Ácido nitroso - Nitrous acid

Ácido nitroso
Ácido nitroso
Nomes
Nome IUPAC preferido
Ácido nitroso
Nome IUPAC sistemático
Hidroxidooxidonitrogênio
Identificadores
Modelo 3D ( JSmol )
3DMet
ChEBI
ChEMBL
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.029.057 Edite isso no Wikidata
Número EC
983
KEGG
Malha Nitroso + ácido
UNII
  • InChI = 1S / HNO2 / c2-1-3 / h (H, 2,3) VerificaY
    Chave: IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-N VerificaY
  • O = NÃO
Propriedades
HNO 2
Massa molar 47,013 g / mol
Aparência Solução azul pálido
Densidade Aproximadamente. 1 g / ml
Ponto de fusão Conhecido apenas em solução ou como gás
Acidez (p K a ) 3,15
Base conjugada Nitrito
Perigos
NFPA 704 (diamante de fogo)
4
0
2
Ponto de inflamação Não inflamável
Compostos relacionados
Outros ânions
Ácido nítrico
Outros cátions
Nitrito de sódio Nitrito de
potássio Nitrito de
amônio
Compostos relacionados
Trióxido de dinitrogênio
Exceto onde indicado de outra forma, os dados são fornecidos para materiais em seu estado padrão (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
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Referências da Infobox

Ácido nitroso (fórmula molecular H N O
2
) é um ácido monoprótico fraco conhecido apenas em solução , na fase gasosa e na forma de nitrito ( NO-
2
) sais. O ácido nitroso é usado para fazer sais de diazônio a partir de aminas. Os sais de diazônio resultantes são reagentes em reações de acoplamento azo para dar corantes azo .

Estrutura

Na fase gasosa, a molécula de ácido nitroso planar pode adotar tanto a forma sin quanto a anti . A forma anti predomina à temperatura ambiente, e as medições de IV indicam que é mais estável em torno de 2,3 kJ / mol.

Preparação

O ácido nitroso é geralmente gerado pela acidificação de soluções aquosas de nitrito de sódio com um ácido mineral . A acidificação é geralmente conduzida em temperaturas de gelo, e o HNO 2 é consumido in situ. O ácido nitroso livre é instável e se decompõe rapidamente.

O ácido nitroso também pode ser produzido dissolvendo trióxido de dinitrogênio em água de acordo com a equação

N 2 O 3 + H 2 O → 2 HNO 2

Reações

O ácido nitroso é o principal quimíforo do reagente de Liebermann , usado para realizar testes pontuais de alcalóides.

Decomposição

O ácido nitroso gasoso, que raramente é encontrado, se decompõe em dióxido de nitrogênio , óxido nítrico e água:

2 HNO 2 → NO 2 + NO + H 2 O

O dióxido de nitrogênio é desproporcional em ácido nítrico e ácido nitroso em solução aquosa:

2 NO 2 + H 2 O → HNO 3 + HNO 2

Em soluções quentes ou concentradas, a reação geral resulta na produção de ácido nítrico, água e óxido nítrico:

3 HNO 2 → HNO 3 + 2 NO + H 2 O

O óxido nítrico pode ser posteriormente reoxidado pelo ar em ácido nítrico, tornando a reação geral:

2 HNO 2 + O 2 → 2 HNO 3

Redução

Com os íons I - e Fe 2+ , o NO é formado:

2 KNO 2 + 2 KI + 2 H 2 SO 4 → I 2 + 2 NO + 2 H 2 O + 2 K 2 SO 4
2 KNO 2 + 2 FeSO 4 + 2 H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4 ) 3 + 2 NO + 2 H 2 O + K 2 SO 4

Com íons Sn 2+ , N 2 O é formado:

2 KNO 2 + 6 HCl + 2 SnCl 2 → 2 SnCl 4 + N 2 O + 3 H 2 O + 2 KCl

Com o gás SO 2 , NH 2 OH é formado:

2 KNO 2 + 6 H 2 O + 4 SO 2 → 3 H 2 SO 4 + K 2 SO 4 + 2 NH 2 OH

Com Zn em solução alcalina, NH 3 é formado:

5 H 2 O + KNO 2 + 3 Zn → NH 3 + KOH + 3 Zn (OH) 2

Com N
2
H+
5
, HN 3 e, subsequentemente, o gás N 2 é formado:

HNO 2 + [N 2 H 5 ] + → HN 3 + H 2 O + H 3 O +
HNO 2 + HN 3 → N 2 O + N 2 + H 2 O

A oxidação por ácido nitroso tem um controle cinético sobre o controle termodinâmico . Isso é mais bem ilustrado que o ácido nitroso diluído é capaz de oxidar I - a I 2 , mas o ácido nítrico diluído não.

I 2 + 2 e - ⇌ 2 I - E o = +0,54 V 
NÃO-
3
+ 3 H + + 2 e - ⇌ HNO 2 + H 2 O E o = +0,93 V 
HNO 2 + H + + e - ⇌ NO + H 2 O E o = +0,98 V 

Pode-se ver que os valores de Eo
celular
pois essas reações são semelhantes, mas o ácido nítrico é um agente oxidante mais poderoso. Com base no fato de que o ácido nitroso diluído pode oxidar o iodeto em iodo , pode-se deduzir que o nitro é um agente oxidante mais rápido, em vez de mais poderoso, do que o ácido nítrico diluído.

Química orgânica

O ácido nitroso é usado para preparar sais de diazônio :

HNO 2 + ArNH 2 + H +ArN+
2
+ 2 H 2 O

onde Ar é um grupo aril .

Esses sais são amplamente usados ​​em síntese orgânica , por exemplo, para a reação de Sandmeyer e na preparação de corantes azo , compostos de cores vivas que são a base de um teste qualitativo para anilinas . O ácido nitroso é usado para destruir a azida de sódio tóxica e potencialmente explosiva . Para a maioria dos propósitos, o ácido nitroso é geralmente formado in situ pela ação do ácido mineral sobre o nitrito de sódio : é principalmente de cor azul

NaNO 2 + HCl → HNO 2 + NaCl
2 NaN 3 + 2 HNO 2 → 3 N 2 + 2 NO + 2 NaOH

A reação com dois átomos de hidrogênio α nas cetonas cria oximas , que podem ser posteriormente oxidadas a um ácido carboxílico ou reduzidas para formar aminas. Este processo é usado na produção comercial de ácido adípico .

O ácido nitroso reage rapidamente com álcoois alifáticos para produzir nitritos de alquil , que são vasodilatadores potentes :

(CH 3 ) 2 CHCH 2 CH 2 OH + HNO 2 → (CH 3 ) 2 CHCH 2 CH 2 ONO + H 2 O

Os carcinógenos chamados nitrosaminas são produzidos, geralmente não intencionalmente, pela reação do ácido nitroso com aminas secundárias :

HNO 2 + R 2 NH → R 2 N-NO + H 2 O

Atmosfera da Terra

O ácido nitroso está envolvido no orçamento de ozônio da baixa atmosfera , a troposfera . A reação heterogênea de óxido nítrico (NO) e água produz ácido nitroso. Quando essa reação ocorre na superfície dos aerossóis atmosféricos , o produto fotolisa prontamente em radicais hidroxila .

Veja também

Referências