Qu’est-ce que le monoxyde d’azote ?
Le monoxyde d’azote est un composé inorganique constitué d’atomes d’azote et d’oxygène.
Également appelé oxyde d’azote, c’est un gaz incolore et inodore à température et pression normales. Le monoxyde d’azote est produit par la réaction de métaux tels que le cuivre avec de l’acide nitrique dilué. Il peut également être obtenu par la réaction de substitution du dioxyde d’azote par le dioxyde de soufre.
Le monoxyde d’azote étant insoluble dans l’eau, il est recueilli en laboratoire par la méthode du déplacement de l’eau. Il est désigné par la loi sur la santé et la sécurité au travail comme une “substance dangereuse qui doit être étiquetée ou notifiée par son nom” et une “substance dangereuse pour laquelle une évaluation des risques doit être effectuée”.
Utilisations du monoxyde d’azote
Le monoxyde d’azote est produit en permanence dans les organismes vivants. L’oxyde nitrique produit in vivo est transporté vers le “muscle lisse” des muscles situés entre les parois interne et externe des artères pour augmenter la flexibilité du muscle lisse et prévenir l’athérosclérose. La flexibilité des vaisseaux sanguins empêche les dépôts de graisse dans les vaisseaux et la détérioration du flux sanguin.
La quantité d’oxyde nitrique produite dans l’organisme diminue avec l’âge. L’exercice modéré et la prise d’arginine peuvent augmenter la production d’oxyde nitrique.
D’autre part, l’oxyde nitrique peut être utilisé pour détecter les radicaux à la surface des polymères. Plus précisément, la spectroscopie de photoélectrons à rayons X détecte l’azote produit lorsque l’oxyde nitrique piège les radicaux.
Propriétés du monoxyde d’azote
La formule chimique du monoxyde d’azote est exprimée par NO. Son point de fusion est de -163,6°C et son point d’ébullition de -151,7°C. Il s’oxyde rapidement au contact de l’oxygène en dioxyde d’azote (NO2).
Il réagit avec l’oxygène dans l’eau pour former de l’acide nitreux (HNO2). La réaction du monoxyde d’azote avec les halogènes peut donner de l’halogénure de nitrosyle (nitrosyl halide). Par exemple, la réaction avec le chlore produit du chlorure de nitrosyle. Lorsque le monoxyde d’azote se combine au dioxyde d’azote, il produit du trioxyde de diazote bleu foncé.
Le monoxyde d’azote est également un oxyde d’azote et le nombre d’oxydation de l’azote est +2. L’atome d’azote possède un électron non apparié. La quantité de formule est de 30,0061 g/mol et la distance entre les atomes d’azote et d’oxygène est de 115 pm.
Autres informations sur le monoxyde d’azote
1. Synthèse du monoxyde d’azote par la méthode d’Ostwald
Le monoxyde d’azote est produit lorsque l’ammoniac est chauffé à environ 900°C à l’aide d’un catalyseur en platine. Ce procédé est connu sous le nom de procédé d’Ostwald et constitue une méthode courante de production de monoxyde d’azote.
Actuellement, on utilise un catalyseur en treillis métallique composé de platine et d’environ 10 % de rhodium. À une température de 800°C et un temps de contact de 0,001 s, le catalyseur platine-rhodium produit du monoxyde d’azote avec un rendement de 95 à 98 %.
2. Impact environnemental du monoxyde D’Azote
Le monoxyde d’azote est l’un des oxydes d’azote (NOx) préoccupants dans la pollution de l’air. Les oxydes d’azote réagissent avec la vapeur d’eau dans l’atmosphère pour former de l’acide nitrique, qui est à l’origine des pluies acides. La loi sur la lutte contre la pollution atmosphérique impose des limites d’émission pour les oxydes d’azote provenant de sources telles que les centrales thermiques, les véhicules, les avions et les navires.
Le monoxyde d’azote est produit à partir d’azote et d’oxygène à des températures élevées. Dans la nature, le monoxyde d’azote est produit par la foudre et les feux de forêt, mais il y a aussi de nombreuses raisons anthropiques. En particulier, les poêles à pétrole, les poêles à gaz et les cheminées ne sont pas soumis à des contrôles d’émissions.
Le monoxyde d’azote rejeté dans l’atmosphère est oxydé en dioxyde d’azote, qui est ensuite transformé en monoxyde d’azote et en oxygène atomique par le rayonnement ultraviolet. L’oxygène atomique produit des substances oxydantes telles que l’ozone et, en présence de substances oxydantes, l’oxydation du monoxyde D’Azote est accélérée. Cela signifie que la réaction se déroule en chaîne et produit des oxydants photochimiques, ce qui est à l’origine du smog photochimique.
3. Complexes métalliques avec le monoxyde d’azote
Lorsque le monoxyde d’azote réagit avec les métaux de transition, il donne des complexes appelés nitrosyles métalliques (EG : metal nitrosyl). Il est généralement combiné avec M-NO et agit comme un ligand pseudo-halide ; l’angle de liaison M-N-O des complexes avec M-NO est de 120°-140°.