Oxyde nitrique
L'oxyde nitrique ou l'oxyde d'azote de est un composé chimique avec le N de la formule chimique [[l'oxygène O]]. Ce gaz est une molécule importante de signalisation de dans le corps des mammifères comprenant les humains et est une intermédiaire extrêmement importante dans l'industrie chimique . C'est également un polluant d'air toxique de du produit par les moteurs de l'automobile et les centrales
L'oxyde nitrique (NO) ne devrait pas être confondu avec du protoxyde d'azote (N2O), un anesthésique général , ou avec du bioxyde d'azote (NO2) qui est un autre polluant d'air toxique.
La molécule d'oxyde nitrique est un radical libre , qui est approprié à comprendre sa réactivité élevée. Elle réagit avec de l'ozone en air au bioxyde d'azote de de forme , signalé par l'aspect de la couleur brun-rougeâtre.
Effets sur l'environnement de production
D'une perspective thermo-dynamique, AUCUNE est instable en ce qui concerne O2 et N2, bien que cette conversion soit très lente aux températures ambiantes en l'absence d'un catalyseur. Puisque la chaleur de formation sans est endothermique, sa synthèse de l'azote et de l'oxygène moléculaires exige les températures elevated, >1000°C. Une source normale importante est foudre. L'utilisation des moteurs à combustion interne a rigoureusement augmenté la présence de l'oxyde nitrique dans l'environnement. Un but des convertisseurs catalytiques dans des voitures est de ne réduire au minimum AUCUNE émission par retour catalytique à O2 et à N2.
L'oxyde nitrique dans le ciel peut convertir en acide nitrique, qui a été impliqué sous les pluies acides. En outre, le NON et les NO2 participent à l'épuisement de couche d'ozone. L'oxyde nitrique (NO) est un petit gaz fortement diffusible et une molécule bioactive omniprésente.
Applications techniques
Bien qu'AUCUN ait relativement peu d'utilisations directes, il est produit sur une échelle massive comme intermédiaire dans le Ostwald de processus pour la synthèse de l'acide nitrique à partir de l'ammoniaque . En 2005, seuls les USA ont produit des tonnes métriques de 6M d'acide nitrique. Ils trouvent l'utilisation dans l'industrie du semi-conducteur pour différents processus. Dans une de ses applications il est employé avec le protoxyde d'azote pour former des portes de nitrure d'oxygène dans des dispositifs du CMOS .
Applications diverses
L'oxyde nitrique peut être employé pour détecter les radicaux extérieurs sur des polymères. L'extinction des radicaux extérieurs avec de l'oxyde nitrique a comme conséquence l'incorporation de l'azote, qui peut être mesurée au moyen de spectroscopie de photoélectron de rayon X de .
Fonctions biologiques
voient également :
Endothélium-dérivé par du facteur relaxing
AUCUNE est une des quelques molécules gazeuses de signalisation connues. C'est un messager biologique vertébré principal du , jouant un rôle dans une série de processus biologiques. L'oxyde nitrique, connu sous le nom de « facteur relaxing Endothélium-dérivé par », ou le « EDRF », biosynthesised de manière endogène de l'arginine et de l'oxygène par les diverses enzymes du synthase (numéros) d'oxyde nitrique de et par réduction de nitrate inorganique. L'endothélium (doublure intérieure) de de l'oxyde nitrique d'utilisation des vaisseaux sanguins pour signaler le muscle lisse environnant pour détendre, ainsi ayant pour résultat la vasodilation et le flux de sang croissant. L'oxyde nitrique est fortement réactif (ayant une vie de quelques secondes), pourtant répand librement à travers des membranes. Ces attributs font l'idéal d'oxyde nitrique pour une molécule passagère de signal entre les cellules adjacentes et dans des cellules. La production de l'oxyde nitrique est élevée dans les populations vivant aux haut-altitudes, qui aide ces personnes à éviter l'hypoxie . Les effets incluent la dilatation de vaisseau sanguin, la neurotransmission (voir le Gasotransmitters ), la modulation du cycle de cheveux de , et les constructions penile . La nitroglycérine et le nitrite amylique servent de vaso-dilatateurs parce qu'elles sont converties en oxyde nitrique dans le corps. Sildenafil, populairement connu par le Viagra de nom commercial, stimule des constructions principalement en augmentant la signalisation par la voie d'oxyde nitrique dans le pénis.
L'oxyde nitrique (NO) contribue à l'homéostasie de navire en empêchant la contraction vasculaire et la croissance de muscle lisse, l'agrégation de plaquette, et l'adhérence de leucocyte à l'endothélium. Chez l'homme, une prise de haut-sel a été démontrée pour n'atténuer AUCUNE production.com/ProdukteDB/produkte.asp?Aktion=ShowPDF&ProduktNr=223997&Ausgabe=228460&ArtikelNr=63555
L'oxyde nitrique est également produit par les macrophages et les neutrophiles en tant qu'élément de l'immuno-réaction humain. L'oxyde nitrique est toxique aux bactéries et à d'autres microbes pathogènes humains . Dans la réponse, cependant, beaucoup de microbes pathogènes bactériens ont évolué des mécanismes pour la résistance d'oxyde nitrique.
L'oxyde nitrique peut contribuer aux dommages de ré-perfusion de quand la quantité excessive produite pendant la ré-perfusion (après une période d'ischémie ) réagit avec du superoxyde pour produire le préjudiciable Peroxynitrite du radical libre . En revanche, l'oxyde nitrique inhalé a été montré pour aider la survie et le rétablissement de l'empoisonnement du paraquat , qui produit le superoxyde préjudiciable de tissu de poumon et gêne le métabolisme de numéros.
Aux usines, l'oxyde nitrique peut être produit par n'importe lequel de quatre itinéraires : (i) le synthase d'oxyde nitrique (bien que les homologues animaux de numéros d'existence aux usines est discutés), (ii) par le plasma membrane-bondissent la réductase de nitrate de , (iii) par la chaîne de transport mitochondrique d'électron, ou (iv) par des réactions non-enzymatiques. C'est une molécule de signalisation, agit principalement contre l'effort oxydant et joue également un rôle dans des interactions de microbe pathogène d'usine. Le traitement des fleurs coupées et d'autres plantes avec de l'oxyde nitrique a été montré pour rallonger le temps avant le fanage.
Une réaction biologiquement importante d'oxyde nitrique est S-nitrosylation, la conversion des groupes du thiol , y compris des résidus de la cystéine en protéines, en S-nitrosothiols de forme (RSNOs). S-Nitrosylation est un mécanisme pour le règlement dynamique et poteau-de translation des la plupart ou tous classes importantes de protéine.
Chacun exige de l'oxyde nitrique de suivre les processus physiologiques principaux dans le corps. De la perspective d'un bodybuilder, la supplémentation d'oxyde nitrique peut s'avérer utile dans la croissance croissante due aux augmentations en flux de sang à certains secteurs du corps. Les signes de l'insuffisance, d'une part, incluent la faiblesse physique et la fatigue extrême. La plupart de " ; oxide" nitrique ; les suppléments contiennent l'Arginine-alpha-cétonique-glutarate d'acide aminé.
Réactions
Une fois exposé à l'oxygène, AUCUN est converti en NO2.
2NO + → 2NO2 d'O2
Cette conversion a été spéculée comme se produisant par l'intermédiaire de l'intermédiaire d'ONOONO. Dans l'eau, AUCUNE réagir avec de l'eau l'oxygène et pour former HNO2 ou acide nitreux . On pense la réaction pour procéder par l'intermédiaire de la stoechiométrie suivante :
4 de AUCUN + O2 de + → 4 HNO2 2 H2O
AUCUNE volonté ne réagissent avec du fluor , le chlore , et le brome à des espèces de XNO, connues sous le nom d'halogénures nitrosyliques, tels que le chlorure nitrosylique . L'iodure nitrosylique peut former mais être des espèces extrêmement de courte durée et tend à reformer I2.
2NO + → 2NOCl de Cl2
Le Nitroxyl (HNO) est la forme réduite d'oxyde nitrique.
Préparation
Comme cité ci-dessus, l'oxyde nitrique est produit industriellement par la réaction directe d'O2 et de N2 à températures élevées. Dans le laboratoire, il est commodément produit par réduction d'acide nitrique : HNO3 du
8 de + 3 → 3Cu (NO3) du Cu 2 + 4H2O + 2NO
ou par la réduction d'acide nitreux : NaNO2 du
2 de + 2 NaI de + → 2 H2SO4 I2 + 4 NaHSO4 + 2 AUCUN
2 NaNO2 + 2 FeSO4 de + → Fe2 (SO4) 3 H2SO4 3 + 2 NaHSO4 + 2 H2O + 2 AUCUN
3 KNO2(l) + KNO3 (l) + Cr2O3(s) → 2 K2CrO4(s) + 4 AUCUN (G)
Le fer (II) l'itinéraire de sulfate est simple et a été employé dans des expériences de laboratoire d'étudiant préparant une licence.
Commercialement, AUCUN est produit par l'oxydation de l'ammoniaque à 750°C à 900°C (normalement à 850°C) en présence du platine comme catalyseur :
→ 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O
La réaction endothermique uncatalyzed du du O2 et du N2 qui est exécuté à température élevée (>2000°C) avec la foudre n'a pas été développée en synthèse commerciale pratique :
→ 2NO de N2 + d'O2
Chimie de coordination
voient également :
nitrosylique en métal AUCUN complexe de formes avec tous les métaux de transition pour donner des complexes appelés les nitrosyles en métal de le mode de liaison le plus commun sans n'est le type linéaire terminal (M-NO). L'angle du groupe de M-N-O peut varier de 160-180° mais se nomme toujours comme " ; linear" ;. Dans ce cas-ci le groupe de NON est formellement considéré un donneur des électrons 3. Dans le cas d'une conformation coudée de M-N-O le groupe de NON peut être considéré un donneur d'un électrons. Alternativement, on peut regarder des complexes tels que dérivés de NO+, qui est isoélectronique avec la Cie.
L'oxyde nitrique peut servir de pseudohalide d'un-électron. Dans de tels complexes, le groupe de M-N-O est caractérisé par un angle entre 120-140°.
Le groupe de NON peut également jeter un pont sur entre les centres en métal par l'atome d'azote dans une série de géométries.
Mesure de concentration en oxyde nitrique
La concentration de l'oxyde nitrique peut être déterminée using une réaction chimioluminescente simple impliquant l'ozone : Un échantillon contenant l'oxyde nitrique est mélangé à une grande quantité de l'ozone. L'oxyde nitrique réagit avec de l'ozone à l'oxygène de produit et au bioxyde d'azote . Cette réaction produit également le léger (chimiluminescence), qui peut être mesuré avec un détecteur photoélectrique . La quantité de lumière produite est proportionnelle à la quantité d'oxyde nitrique dans l'échantillon.
AUCUN + → d'O3 NO2 + O2 + léger
D'autres méthodes d'essai incluent l'électroanalyse , où AUCUN réagit avec une électrode pour induire un changement de courant ou de tension. La détection sans radicaux dans les tissus biologiques est en particulier due difficile à la vie et à la concentration courtes de ces radicaux dans les tissus. Une des quelques méthodes pratiques est le piégeage de rotation de de l'oxyde nitrique avec des complexes du dithiocarbamate de fer et la détection suivante du complexe de mono-nitrosylique-fer avec la résonance paramagnétique des électrons (taux de pression moteur).
Un groupe d'indicateurs du colorant fluorescent existent qui sont également disponibles sous la forme acétylée par pour des mesures intracellulaires. Le composé le plus commun est le diaminofluorescein (DAF-2) du 4.
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