氮氧化物

       氮氧化物指的是只由氮,、氧兩種元素組成的化合物。常見(jiàn)的氮氧化物如下：

         一氧化氮（NO）

         二氧化氮（NO2）

         一氧化二氮（N2O）

         疊氮化亞硝酰（N4O）

         三氧化氮自由基（NO3）

         三氧化二氮（N2O3）

         五氧化二氮（N2O5）

         三硝基胺（N(NO2)3)

       
       其中除五氧化二氮常態(tài)下呈固體外，其他氮氧化物常態(tài)下都呈氣態(tài),。作為空氣污染物的氮氧化物（NOx）常指NO和NO2,。

圖1氮氧化物的模型（紅色為氧,，藍(lán)色為氮）

       從左到右,，從上至下分別為NO、NO2,、N2O,、N2O3、N2O4、N2O5

化學(xué)性質(zhì)

       氮氧化物都為非可燃物,，不過(guò)都可以助燃,。因此一氧化二氮、二氧化氮和五氧化二氮等遇高溫或可燃性物質(zhì)能引起爆炸,。氮氧化物中有許多酸酐,，遇水可生成硝酸、亞硝酸等酸類,。

       此外許多氮氧化物有毒,，且多為神經(jīng)毒氣。純的一氧化二氮無(wú)毒性,。有神經(jīng)毒性的系不純的一氧化二氮含有其他的氮氧化物，如二氧化氮：對(duì)人體神經(jīng)危害,，會(huì)破壞人體之中樞神經(jīng),，長(zhǎng)期吸入會(huì)引起腦性麻痹等危害。特別是二氧化氮的危害特別明顯,，大量吸入時(shí)會(huì)引起中樞神經(jīng)麻痹,，記憶喪失，四肢癱瘓,，甚至死亡等病變,。一氧化氮亦可與血紅蛋白結(jié)合引起高鐵血紅蛋白血癥。

       下面對(duì)部分常見(jiàn)的氮氧化物進(jìn)行詳細(xì)介紹,。

一氧化氮（NO）

       一氧化氮是氮的化合物,，化學(xué)式NO，分子量30,，氮的化合價(jià)為+2,。由于一氧化氮帶有自由基，這使它個(gè)化學(xué)性質(zhì)非?；顫?。具有順磁性。當(dāng)它與氧反應(yīng)后,，可形成具有腐蝕性的氣體——二氧化氮（NO2）,。一氧化氮在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為無(wú)色氣體，液態(tài),、固態(tài)呈藍(lán)色,。

       一氧化氮起著信號(hào)分子的作用。當(dāng)內(nèi)皮要向肌肉發(fā)出放松指令以促進(jìn)血液流通時(shí),，它就會(huì)產(chǎn)生一些一氧化氮分子,，這些分子很小，能很容易地穿過(guò)細(xì)胞膜。血管周圍的平滑肌細(xì)胞接收信號(hào)后舒張,，使血管擴(kuò)張,。

       免疫系統(tǒng)產(chǎn)生的一氧化氮分子，不僅能抗擊侵入人體的微生物,，而且還能夠在一定程度上阻止癌細(xì)胞的繁殖,，阻止腫瘤細(xì)胞擴(kuò)散。

       在神經(jīng)系統(tǒng)中,，一氧化氮促進(jìn)學(xué)習(xí),、記憶過(guò)程，并可調(diào)節(jié)腦血流,。

       一氧化氮對(duì)血管有三大作用：1,、血管擴(kuò)張2、防止低密度脂蛋白(LDL)氧化,，降低單核細(xì)胞黏附血管壁3,、降低血小板的黏稠度。

二氧化氮（NO2）

       二氧化氮（化學(xué)式：NO2）,，是氮氧化物之一,。室溫下為有刺激性氣味的紅棕色順磁性氣體，易溶于水,。二氧化氮吸入后對(duì)肺組織具有強(qiáng)烈的刺激性和腐蝕性,。作為氮氧化物之一的二氧化氮，是工業(yè)合成硝酸的中間產(chǎn)物,，每年有大約幾百萬(wàn)噸被排放到大氣中,，是一種重要的大氣污染物。

       二氧化氮是一種影響空氣質(zhì)量的重要污染物,。雖然吸入二氧化氮會(huì)導(dǎo)致中毒反應(yīng),，但由于二氧化氮過(guò)于刺激反而使得中毒事故較容易避免。在吸入少量但潛在致命的劑量的二氧化氮后,，中毒癥狀（肺水腫）會(huì)在幾小時(shí)后顯現(xiàn),。低濃度（4ppm）的二氧化氮會(huì)使鼻子麻痹，從而可能導(dǎo)致過(guò)量吸收,。長(zhǎng)期暴露在NO2濃度為40到100毫克/立方米的環(huán)境中會(huì)導(dǎo)致不利的健康影響,。

       zui重要的NO2排放源是內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，火力發(fā)電廠,，以及制漿廠,。大氣核試驗(yàn)也是二氧化氮的一個(gè)來(lái)源。這也是核爆時(shí)蘑菇云略帶紅色的緣故,。這些過(guò)程都需要大量的空氣來(lái)幫助燃燒,，從而將氮?dú)庖氲礁邷氐娜紵磻?yīng)中,，zui終產(chǎn)生了氮氧化物。因此,，控制氮氧化物要求精細(xì)的控制為助燃而吸入的空氣量,。并且二氧化氮對(duì)大氣化學(xué)（比如對(duì)流層臭氧的形成）有影響。

一氧化二氮（N2O）

       一氧化二氮或氧化亞氮（英語(yǔ)：Nitrous oxide）,，無(wú)色有甜味氣體,，又稱笑氣，是一種氧化劑,，化學(xué)式N2O,，在一定條件下能支持燃燒，但在室溫下穩(wěn)定,，有輕微麻醉作用,，其麻醉作用于1799年由英國(guó)化學(xué)家漢弗萊·戴維發(fā)現(xiàn)。該氣體早期被用于牙科手術(shù)的麻醉,，現(xiàn)用在外科手術(shù)和牙科,。“笑氣”的名稱是由于吸入它會(huì)感到欣快，并能致人發(fā)笑,。一氧化二氮能溶于水、乙醇及濃硫酸,，但不與水反應(yīng),。它也可以用來(lái)作為火箭和賽車的氧化劑，以及增加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率,。一氧化二氮是強(qiáng)溫室氣體,。

       增加車輛速度：使用氮氧加速系統(tǒng)的改裝車輛將一氧化二氮送入引擎，遇熱分解成氮?dú)夂脱鯕?，提高引擎燃燒率,，增加速度。氧氣有助燃作用,，加快燃料燃燒?/span>

       火箭氧化劑：一氧化二氮可以用作火箭氧化劑,。這比其他氧化劑優(yōu)勢(shì)化處是因?yàn)樗菬o(wú)毒的，在室溫下穩(wěn)定,，易于儲(chǔ)存和相對(duì)安全地進(jìn)行飛行,。第二個(gè)好處是可以很容易分解成呼吸的空氣。

       用作麻醉劑：醫(yī)生會(huì)讓病人吸入一氧化二氮和氧氣,，以降低對(duì)疼痛的感覺(jué),，同時(shí)讓病人在清醒狀態(tài)，作出相應(yīng)的口腔動(dòng)作,。

       
       一氧化二氮的主要安全隱患在于,，它是一種有分解性的麻醉劑,，而且通常以加壓液化的形式儲(chǔ)存。在正常儲(chǔ)存時(shí),，它是很穩(wěn)定的,，使用起來(lái)也很安全。但是如果錯(cuò)誤地使用,，它會(huì)很容易分解而且很有可能爆炸,。液態(tài)的一氧化二氮是有機(jī)物的良好溶劑，不過(guò)用它制成溶液有可能會(huì)生成一些對(duì)外界刺激敏感的爆炸性物質(zhì),。一氧化二氮和少量的燃料的混合物發(fā)生爆炸,，隨即引起剩余一氧化二氮的爆炸性分解。