నైట్రిక్ ఆక్సైడ్
| పేర్లు | |
|---|---|
| IUPAC పేరు | నైట్రోజన్ మోనాక్సైడ్ |
| క్రమబద్ధమైన IUPAC పేరు | ఆక్సిడోనైట్రోజన్(•) (అడిటివ్) |
| ఇతర పేర్లు | నైట్రోజన్ ఆక్సైడ్ నైట్రోజన్(II) ఆక్సైడ్ ఆక్సోనైట్రోజన్ నైట్రోజన్ మోనాక్సైడ్ |
| గుర్తింపు సంఖ్యలు | |
| CAS సంఖ్య | 10102-43-9 |
| ChEBI | CHEBI:16480 |
| ChEMBL | ChEMBL1200689 |
| ChemSpider | 127983 |
| DrugBank | DB00435 |
| ECHA ఇన్ఫోకార్డ్ | 100.030.233 |
| EC సంఖ్య | 233-271-0 |
| Gmelin రిఫరెన్స్ | 451 |
| IUPHAR/BPS | 2509 |
| KEGG | D00074 |
| PubChem CID | 145068 |
| RTECS సంఖ్య | QX0525000 |
| UNII | 31C4KY9ESH |
| UN సంఖ్య | 1660 |
| CompTox డాష్బోర్డ్ ( EPA ) | DTXSID1020938 |
| InChI | InChI=1S/NO/c1-2Key: MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-NInChI=1/NO/c1-2Key: MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYAI
|
| SMILES | [N]=O
|
| ధర్మాలు | |
| రసాయన సంకేతం | NO |
| మోలార్ ద్రవ్యరాశి | 30.006 g·mol |
| రూపం | రంగులేని వాయువు |
| సాంద్రత | 1.3402 g/L |
| ద్రవీభవన స్థానం | −164 °C (−263 °F; 109 K) |
| బాష్పీభవన స్థానం | −152 °C (−242 °F; 121 K) |
| నీటిలో ద్రావణీయత | 0.0098 g / 100 mL (0 °C) 0.0056 g / 100 mL (20 °C) |
| వక్రీభవన గుణకం ( n D ) | 1.0002697 |
| నిర్మాణం | |
| అణు ఆకృతి | సరళ (పాయింట్ గ్రూప్ C∞v) |
| థర్మోకెమిస్ట్రీ | |
| ప్రామాణిక మోలార్ ఎంట్రోపీ ( S 298 ) | 210.76 J/(K·mol) |
| ప్రామాణిక సంశ్లేషణ ఎంథాల్పీ (Δ f H 298 ) | +90.29 kJ/mol |
| ఫార్మకాలజీ | |
| ATC కోడ్ | R07AX01 (WHO) |
| లైసెన్స్ డేటా | EU EMA: INN ద్వారా |
| తీసుకునే మార్గాలు | పీల్చడం (ఇన్హేలేషన్) |
| ఫార్మాకోకైనటిక్స్ | : |
| జీవ లభ్యత (బయోఅవైలబిలిటీ) | మంచిది |
| జీవక్రియ (మెటబాలిజం) | పల్మనరీ క్యాపిల్లరీ బెడ్ ద్వారా |
| జీవసంబంధ అర్ధ-జీవిత కాలం | 2–6 సెకన్లు |
| ప్రమాదాలు | |
| వృత్తిపరమైన భద్రత మరియు ఆరోగ్యం | (OHS/OSH): |
| ప్రధాన ప్రమాదాలు | అత్యంత విషపూరితం, తినివేయునది, ఆక్సిడైజర్ |
| GHS | లేబులింగ్ : |
| పిక్టోగ్రామ్లు | ‹ దిగువ ఉన్న టెంప్లేట్ (GHS ఫ్లేమ్ ఓవర్ సర్కిల్) GHS పిక్టోగ్రామ్తో విలీనం చేయడానికి పరిశీలించబడుతోంది. ఏకాభిప్రాయాన్ని చేరుకోవడానికి చర్చల కోసం టెంప్లేట్లను చూడండి. ›‹ దిగువ ఉన్న టెంప్లేట్ (GHS కోరోషన్) GHS పిక్టోగ్రామ్తో విలీనం చేయడానికి పరిశీలించబడుతోంది. ఏకాభిప్రాయాన్ని చేరుకోవడానికి చర్చల కోసం టెంప్లేట్లను చూడండి. ›‹ దిగువ ఉన్న టెంప్లేట్ (GHS స్కల్ అండ్ క్రాస్బోన్స్) GHS పిక్టోగ్రామ్తో విలీనం చేయడానికి పరిశీలించబడుతోంది. ఏకాభిప్రాయాన్ని చేరుకోవడానికి చర్చల కోసం టెంప్లేట్లను చూడండి. › |
| సిగ్నల్ పదం | ప్రమాదం |
| ప్రమాద సూచికలు | H270, H314, H330 |
| జాగ్రత్త సూచికలు | P220, P244, P260, P280, P303+P361+P353+P315, P304+P340+P315, P305+P351+P338+P315, P370+P376, P403, P405 |
| NFPA 704 (ఫైర్ డైమండ్) | 3 0 3OX |
| ప్రాణాంతక మోతాదు | లేదా గాఢత (LD, LC): |
| LC 50 ( మధ్యస్థ గాఢత ) | 315 ppm (కుందేలు, 15 నిమిషాలు) 854 ppm (ఎలుక, 4 గంటలు) 2500 ppm (మౌస్, 12 నిమిషాలు) |
| LC Lo ( కనిష్ట ప్రచురితమైన ) | 320 ppm (మౌస్) |
| సేఫ్టీ డేటా షీట్ (SDS) | బాహ్య SDS |
| సంబంధిత సమ్మేళనాలు | |
| సంబంధిత నైట్రోజన్ ఆక్సైడ్లు | డై నైట్రోజన్ పెంటాక్సైడ్ డై నైట్రోజన్ టెట్రాక్సైడ్ డై నైట్రోజన్ ట్రై ఆక్సైడ్ నైట్రోజన్ డయాక్సైడ్ నైట్రస్ ఆక్సైడ్ నైట్రోక్సిల్ (క్షయకరణ రూపం) హైడ్రాక్సిలమైన్ (హైడ్రోజనేటెడ్ రూపం) |
| పేర్కొన్నవి తప్ప, డేటా వారి కోసం ఇవ్వబడింది | ప్రామాణిక స్థితి (25 °C [77 °F], 100 kPa వద్ద). N సరిచూడండి ( ఏమిటి ?) ఇన్ఫోబాక్స్ రిఫరెన్స్లు |
నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ ('నైట్రోజన్ ఆక్సైడ్, నైట్రోజన్ మోనో-ఆక్సైడ్, లేదా నైట్రోజన్ మోనాక్సైడ్[1]) అనేది ' ఫార్ములా కలిగిన రంగులేని వాయువు. ఇది ప్రధానమైన నైట్రోజన్ ఆక్సైడ్లలో ఒకటి. నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ ఒక ఫ్రీ రాడికల్: ఇది ఒక జతకాని ఎలక్ట్రాన్ను కలిగి ఉంటుంది, దీనిని కొన్నిసార్లు దాని రసాయన ఫార్ములాలో చుక్కతో సూచిస్తారు (•N=O లేదా •NO). నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ ఒక హెటెరోన్యూక్లియర్ ద్విపరమాణు అణువు, ఈ తరగతి అణువుల అధ్యయనం ప్రారంభ ఆధునిక రసాయన బంధ సిద్ధాంతాలకు దారితీసింది.
పారిశ్రామిక రసాయన శాస్త్రంలో ఒక ముఖ్యమైన మధ్యంతర పదార్థం, నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ దహన వ్యవస్థలలో ఏర్పడుతుంది మరియు ఉరుములతో కూడిన వర్షాలలో మెరుపుల ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది. ఆక్సిజన్ అధికంగా ఉండే వాతావరణంలో హైడ్రోజన్ దహనం జరిగినప్పుడు, వాతావరణంలోని నైట్రోజన్ సమక్షంలో, N≡N బంధాలు విచ్ఛిన్నమై, ఎగ్జాస్ట్ స్కబ్బింగ్ చేయకపోతే విషపూరితమైన NOx ఏర్పడవచ్చు.[2] మానవులతో సహా క్షీరదాలలో, నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ అనేక శారీరక మరియు వ్యాధిసంబంధిత ప్రక్రియలలో ఒక సిగ్నలింగ్ అణువు.[3] ఇది 1992లో "మాలిక్యూల్ ఆఫ్ ది ఇయర్"గా ప్రకటించబడింది.[4] హృదయనాళ సిగ్నలింగ్ అణువుగా నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ పాత్రను కనుగొన్నందుకు 1998 నోబెల్ ఫిజియాలజీ లేదా మెడిసిన్ బహుమతి లభించింది.[5] దీని ప్రభావం జీవశాస్త్రానికి మించి, సిల్డెనాఫిల్ (వయాగ్రా) అభివృద్ధి వంటి వైద్యంలో మరియు సెమీకండక్టర్ తయారీతో సహా పరిశ్రమలలో అప్లికేషన్లను కలిగి ఉంది.[6][7]
నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ను నైట్రోజన్ డయాక్సైడ్ (NO2), ఒక గోధుమ రంగు వాయువు మరియు ప్రధాన వాయు కాలుష్య కారకం, లేదా నైట్రస్ ఆక్సైడ్ (N2O), ఒక అనస్థీషియా వాయువుతో గందరగోళం చెందకూడదు.
చరిత్ర
నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ (NO) ను మొదట 18వ శతాబ్దం చివరలో జోసెఫ్ ప్రీస్ట్లీ గుర్తించారు, దీనిని మొదట్లో దహన ప్రక్రియ యొక్క విషపూరిత ఉప-ఉత్పత్తిగా మరియు పర్యావరణ కాలుష్య కారకంగా మాత్రమే చూశారు.[8] 1980లలో పరిశోధకులు రాబర్ట్ ఎఫ్. ఫర్చ్గోట్, లూయిస్ జె. ఇగ్నారో, మరియు ఫెరిడ్ మురాద్ హృదయనాళ వ్యవస్థలో వాసోడైలేటర్గా దీని కీలక పాత్రను కనుగొన్నప్పుడు దీని జీవసంబంధ ప్రాముఖ్యత వెలుగులోకి వచ్చింది, ఈ ఆవిష్కరణ వారికి 1998లో నోబెల్ ఫిజియాలజీ లేదా మెడిసిన్ బహుమతిని తెచ్చిపెట్టింది.[9]
భౌతిక ధర్మాలు
ఎలక్ట్రానిక్ కాన్ఫిగరేషన్
యునైటెడ్-ఆటం నోటేషన్లో NO యొక్క గ్రౌండ్-స్టేట్ ఎలక్ట్రానిక్ కాన్ఫిగరేషన్[10] మొదటి రెండు ఆర్బిటల్స్ వాస్తవానికి ఆక్సిజన్ మరియు నైట్రోజన్ నుండి స్వచ్ఛమైన పరమాణు 1sO మరియు 1sN, అందువల్ల వీటిని సాధారణంగా యునైటెడ్-ఆటం నోటేషన్లో పేర్కొనరు. నక్షత్ర గుర్తుతో ఉన్న ఆర్బిటల్స్ యాంటీబాండింగ్. వాటి బైండింగ్ ఎనర్జీల ప్రకారం 5σ మరియు 1π యొక్క క్రమం చర్చనీయాంశం. 1π ఎలక్ట్రాన్ను తొలగించడం వల్ల 6 స్థితులు ఏర్పడతాయి, వీటి శక్తులు 5σ ఎలక్ట్రాన్ కంటే తక్కువ స్థాయి నుండి ప్రారంభమై అధిక స్థాయి వరకు విస్తరించి ఉంటాయి. ఇది 1π మరియు 2π ఎలక్ట్రాన్ల మధ్య విభిన్న ఆర్బిటల్ మొమెంటం కప్లింగ్ల కారణంగా జరుగుతుంది.
2π ఆర్బిటల్లోని ఒంటరి ఎలక్ట్రాన్ NOని దాని గ్రౌండ్ స్టేట్లో డబుల్ (X2Π)గా చేస్తుంది, దీని డీజెనరసీ స్పిన్-ఆర్బిట్ కప్లింగ్ నుండి ఫైన్ స్ట్రక్చర్లో J = 3/2 లేదా J = 1/2 మొత్తం మొమెంటంతో విభజించబడుతుంది.
డైపోల్
NO యొక్క డైపోల్ ప్రయోగాత్మకంగా 0.15740 Dగా కొలవబడింది మరియు ఆక్సిజన్ నుండి నైట్రోజన్కు ప్రతికూల ఎలక్ట్రానిక్ ఛార్జ్ బదిలీ కారణంగా O నుండి N (−NO+) వైపు ఓరియెంట్ చేయబడింది.[11]
చర్యలు
ద్వి- మరియు త్రి-పరమాణు అణువులతో
ద్రవంగా ఘనీభవించినప్పుడు, నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ డైమరైజ్ అయి రంగులేని డైనైట్రోజన్ డయాక్సైడ్ (O=N–N=O)గా మారుతుంది, కానీ ఈ అనుబంధం బలహీనమైనది మరియు రివర్సిబుల్. స్ఫటికాకార NOలో N–N దూరం 218 pm, ఇది N–O దూరం కంటే దాదాపు రెట్టింపు. అత్యంత ధ్రువ వాతావరణంలో ఘనీభవనం ఎరుపు రంగు ఐసోమర్ O=N–O+=N−ని ఇస్తుంది.
•NO యొక్క ఉష్ణ ఉత్పత్తి ఎండోథెర్మిక్ కాబట్టి, NOని మూలకాలుగా విడగొట్టవచ్చు. కార్లలోని కాటలిటిక్ కన్వర్టర్లు ఈ చర్యను ఉపయోగిస్తాయి:
- 2 •NO → O2 + N2
ఆక్సిజన్కు గురైనప్పుడు, నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ నైట్రోజన్ డయాక్సైడ్గా మారుతుంది:
- 2 •NO + O2 → 2 •NO2
ఈ చర్య ONOO• మరియు ఎరుపు రంగు సమ్మేళనం ONOONO వంటి మధ్యంతరాల ద్వారా జరుగుతుందని భావిస్తారు.[12]
నీటిలో, నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ ఆక్సిజన్తో చర్య జరిపి నైట్రస్ యాసిడ్ (HNO2)ని ఏర్పరుస్తుంది. ఈ చర్య కింది స్టోయికియోమెట్రీ ద్వారా జరుగుతుందని భావిస్తారు:
- 4 •NO + O2 + 2 H2O → 4 HNO2
నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ ఫ్లోరిన్, క్లోరిన్, మరియు బ్రోమిన్లతో చర్య జరిపి నైట్రోసైల్ హాలైడ్లను ఏర్పరుస్తుంది, ఉదాహరణకు నైట్రోసైల్ క్లోరైడ్:
- 2 •NO + Cl2 → 2 NOCl
NO2తో, ఇది కూడా ఒక రాడికల్, NO కలిసి తీవ్రమైన నీలం రంగు డైనైట్రోజన్ ట్రయాక్సైడ్ను ఏర్పరుస్తుంది:
- •NO + •NO2 ON−NO2
ఆర్గానిక్ కెమిస్ట్రీ
నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ ఆర్గానిక్ కెమిస్ట్రీలో అరుదుగా ఉపయోగించబడుతుంది. దీనితో జరిగే చాలా చర్యలు సంక్లిష్టమైన లవణాల మిశ్రమాలను ఉత్పత్తి చేస్తాయి, వీటిని జాగ్రత్తగా రీక్రిస్టలైజేషన్ ద్వారా మాత్రమే వేరు చేయవచ్చు.[13]
నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ మోయిటీని మరొక అణువుకు చేర్చడాన్ని తరచుగా నైట్రోసైలేషన్ అని పిలుస్తారు. ట్రాబ్ చర్య అనేది ఎనోలేట్పై ఎలక్ట్రోఫైల్గా రెండు సమాన నైట్రిక్ ఆక్సైడ్లను చేర్చడం, ఇది డయాజెనియండియోలేట్ను (దీనిని నైట్రోసోహైడ్రాక్సిలామైన్ అని కూడా పిలుస్తారు) ఇస్తుంది.[14] ఉత్పత్తి ఎసైల్ సబ్స్టిట్యూషన్ చర్యకు లోనవుతుంది, ఇది హాలోఫార్మ్ చర్యకు సమానమైన మొత్తం ప్రక్రియను ఇస్తుంది. ఉదాహరణకు, నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ ఎసిటోన్ మరియు ఆల్కాక్సైడ్తో చర్య జరిపి α స్థానాల్లో ఒకదానిపై డబుల్ డయాజెనియండియోలేట్ను ఏర్పరుస్తుంది, తదనంతరం మిథైల్ ఎసిటేట్ ఉప-ఉత్పత్తిగా కోల్పోతుంది:[15]
1898 ప్రాంతంలో కనుగొనబడిన ఈ చర్య, నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ ప్రోడ్రగ్ పరిశోధనలో ఆసక్తిని కలిగి ఉంది. నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ నేరుగా సోడియం మెథాక్సైడ్తో కూడా చర్య జరిపి, చివరికి N-మెథాక్సీడయాజెనియండియోలేట్ ద్వారా సోడియం ఫార్మేట్ మరియు నైట్రస్ ఆక్సైడ్ను ఏర్పరుస్తుంది.[16]
తగినంత బేసిక్ సెకండరీ అమైన్లు ట్రాబ్ వంటి చర్యకు లోనై NONOateలను ఇస్తాయి.[17] అయితే, చాలా తక్కువ న్యూక్లియోఫైల్లు ట్రాబ్ చర్యకు లోనవుతాయి, ఇవి NOతో చర్య జరపడంలో విఫలమవుతాయి లేదా నైట్రస్ ఆక్సైడ్ విడుదలతో వెంటనే విచ్ఛిన్నమవుతాయి.[13]
కోఆర్డినేషన్ కాంప్లెక్స్లు
ప్రధాన వ్యాసం: Metal nitrosyl నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ ట్రాన్సిషన్ మెటల్లతో చర్య జరిపి మెటల్ నైట్రోసైల్లు అని పిలువబడే కాంప్లెక్స్లను ఇస్తుంది. నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ యొక్క అత్యంత సాధారణ బంధన విధానం టెర్మినల్ లీనియర్ రకం (M−NO). ప్రత్యామ్నాయంగా, నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ వన్-ఎలక్ట్రాన్ సూడోహాలైడ్గా పనిచేయగలదు. అటువంటి కాంప్లెక్స్లలో, M−N−O సమూహం 120° మరియు 140° మధ్య కోణంతో వర్గీకరించబడుతుంది. NO సమూహం వివిధ జ్యామితులలో నైట్రోజన్ పరమాణువు ద్వారా మెటల్ కేంద్రాల మధ్య వంతెనగా కూడా పనిచేయగలదు.
ఉత్పత్తి మరియు తయారీ
వాణిజ్యపరంగా, నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ ఆస్ట్వాల్డ్ ప్రక్రియలో ప్లాటినంను ఉత్ప్రేరకంగా ఉపయోగించి 750–900 °C (సాధారణంగా 850 °C) వద్ద అమ్మోనియా యొక్క ఆక్సీకరణ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది:
- 4 NH3 + 5 O2 → 4 •NO + 6 H2O
మెరుపుల ద్వారా అధిక ఉష్ణోగ్రత (>2000 °C) వద్ద జరిగే ఆక్సిజన్ (O2) మరియు నైట్రోజన్ (N2) యొక్క ఉత్ప్రేరకం లేని ఎండోథెర్మిక్ చర్యను ఆచరణాత్మక వాణిజ్య సంశ్లేషణగా అభివృద్ధి చేయలేదు (చూడండి బిర్క్ల్యాండ్-ఐడ్ ప్రక్రియ):
- N2 + O2 → 2 •NO
ప్రయోగశాల పద్ధతులు
ప్రయోగశాలలో, నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ సౌకర్యవంతంగా పలుచని నైట్రిక్ యాసిడ్ను రాగితో తగ్గించడం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది:
- 8 HNO3 + 3 Cu → 3 Cu(NO3)2 + 4 H2O + 2 •NO
మరొక మార్గం సోడియం నైట్రైట్ లేదా పొటాషియం నైట్రైట్ రూపంలో నైట్రస్ యాసిడ్ను తగ్గించడం:
- 2 NaNO2 + 2 NaI + 2 H2SO4 → I2 + 2 Na2SO4 + 2 H2O + 2 •NO
- 2 NaNO2 + 2 FeSO4 + 3 H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 2 NaHSO4 + 2 H2O + 2 •NO
- 3 KNO2 + KNO3 + Cr2O3 → 2 K2CrO4 + 4 •NO
ఐరన్(II) సల్ఫేట్ మార్గం సరళమైనది మరియు అండర్ గ్రాడ్యుయేట్ ప్రయోగశాల ప్రయోగాలలో ఉపయోగించబడింది.
NONOate సమ్మేళనాలు కూడా నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ ఉత్పత్తికి ఉపయోగించబడతాయి, ముఖ్యంగా జీవసంబంధ ప్రయోగశాలలలో. అయితే, ఇతర ట్రాబ్ అడక్ట్లు విచ్ఛిన్నమై నైట్రస్ ఆక్సైడ్ను ఇవ్వవచ్చు.[18]
గుర్తింపు మరియు విశ్లేషణ
నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ సాంద్రతను ఓజోన్తో కూడిన కెమిలుమినిసెంట్ చర్య ఉపయోగించి నిర్ణయించవచ్చు.[19] నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ కలిగిన నమూనాను పెద్ద మొత్తంలో ఓజోన్తో కలుపుతారు. నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ ఓజోన్తో చర్య జరిపి ఆక్సిజన్ మరియు నైట్రోజన్ డయాక్సైడ్ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, దీనితో పాటు కాంతి (కెమిలుమినిసెన్స్) ఉద్గారం జరుగుతుంది:
- •NO + O3 → •NO2 + O2 + hν
దీనిని ఫోటో డిటెక్టర్తో కొలవవచ్చు. ఉత్పత్తి చేయబడిన కాంతి పరిమాణం నమూనాలోని నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ పరిమాణానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
పరీక్షించే ఇతర పద్ధతులలో ఎలక్ట్రో అనాలిసిస్ (ఆంపెరోమెట్రిక్ విధానం) ఉన్నాయి, ఇక్కడ ·NO ఒక ఎలక్ట్రోడ్తో చర్య జరిపి కరెంట్ లేదా వోల్టేజ్ మార్పును ప్రేరేపిస్తుంది. జీవ కణజాలాలలో NO రాడికల్స్ గుర్తింపు కణజాలాలలో ఈ రాడికల్స్ యొక్క తక్కువ జీవితకాలం మరియు సాంద్రత కారణంగా ప్రత్యేకంగా కష్టమవుతుంది. కొన్ని ఆచరణాత్మక పద్ధతులలో ఒకటి ఐరన్-డైథియోకార్బమేట్ కాంప్లెక్స్లతో నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ను స్పిన్ ట్రాపింగ్ చేయడం మరియు తదనంతరం ఎలక్ట్రాన్ పారామాగ్నెటిక్ రెసొనెన్స్ (EPR)తో మోనో-నైట్రోసైల్-ఐరన్ కాంప్లెక్స్ను గుర్తించడం.[20][21]
కణ అంతర్గత కొలతల కోసం ఎసిటైల్ రూపంలో కూడా అందుబాటులో ఉన్న ఫ్లోరోసెంట్ డై ఇండికేటర్ల సమూహం ఉంది. అత్యంత సాధారణ సమ్మేళనం 4,5-డయామినోఫ్లోరోసెయిన్ (DAF-2).[22]
పర్యావరణ ప్రభావాలు
ప్రధాన వ్యాసం: NOx
ఆమ్ల వర్షాల నిక్షేపణ
నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ హైడ్రోపెరాక్సిల్ రాడికల్ (•)తో చర్య జరిపి నైట్రోజన్ డయాక్సైడ్ (NO2)ని ఏర్పరుస్తుంది, ఇది తర్వాత హైడ్రాక్సిల్ రాడికల్ (HO•)తో చర్య జరిపి నైట్రిక్ యాసిడ్ (HNO3)ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది:
- •NO + • → •NO2 + HO•
- •NO2 + HO• → HNO3
నైట్రిక్ యాసిడ్, సల్ఫ్యూరిక్ యాసిడ్తో పాటు, ఆమ్ల వర్షాల నిక్షేపణకు దోహదం చేస్తుంది.
ఓజోన్ క్షీణత
•NO ఓజోన్ పొర క్షీణతలో పాల్గొంటుంది. నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ స్ట్రాటోస్పియరిక్ ఓజోన్తో చర్య జరిపి O2 మరియు నైట్రోజన్ డయాక్సైడ్ను ఏర్పరుస్తుంది:
- •NO + O3 → •NO2 + O2
ఈ చర్యను కంట్రోల్ వాల్యూమ్లలో •NO సాంద్రతలను కొలవడానికి కూడా ఉపయోగిస్తారు.
NO2కి పూర్వగామి
ఆమ్ల నిక్షేపణ విభాగంలో చూసినట్లుగా, నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ నైట్రోజన్ డయాక్సైడ్గా మారవచ్చు (ఇది హైడ్రోపెరాక్సీ రాడికల్, •, లేదా డయాటమిక్ ఆక్సిజన్, O2తో జరగవచ్చు). స్వల్పకాలిక నైట్రోజన్ డయాక్సైడ్ ఎక్స్పోజర్ లక్షణాలలో వికారం, శ్వాస తీసుకోవడంలో ఇబ్బంది మరియు తలనొప్పి ఉన్నాయి. దీర్ఘకాలిక ప్రభావాలలో బలహీనమైన రోగనిరోధక మరియు శ్వాసకోశ పనితీరు ఉండవచ్చు.[23]
జీవసంబంధ విధులు
ప్రధాన వ్యాసం: Biological functions of nitric oxide NO ఒక వాయు సిగ్నలింగ్ అణువు.[24] ఇది ఒక కీలకమైన కశేరుక జీవసంబంధ సందేశవాహకం, ఇది వివిధ జీవ ప్రక్రియలలో పాత్ర పోషిస్తుంది.[25] ఇది బ్యాక్టీరియా, మొక్కలు, శిలీంధ్రాలు, మరియు జంతు కణాలతో సహా దాదాపు అన్ని రకాల జీవులలో ఒక జీవ-ఉత్పత్తి.[26]
నైట్రిక్ ఆక్సైడ్, ఒక ఎండోథెలియం-ఉత్పన్న రిలాక్సింగ్ ఫ్యాక్టర్ (EDRF), వివిధ నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ సింథేస్ (NOS) ఎంజైమ్ల ద్వారా L-ఆర్జినిన్, ఆక్సిజన్, మరియు NADPH నుండి అంతర్జాతంగా బయోసింథసైజ్ చేయబడుతుంది.[27] అకర్బన నైట్రేట్ తగ్గింపు కూడా నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ను తయారు చేయవచ్చు.[28] నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ యొక్క ప్రధాన ఎంజైమాటిక్ లక్ష్యాలలో ఒకటి గ్వానైలైల్ సైక్లేస్.[29] ఎంజైమ్ యొక్క హీమ్ ప్రాంతానికి నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ బంధం ఇనుము సమక్షంలో యాక్టివేషన్కు దారితీస్తుంది.[29] నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ అత్యంత రియాక్టివ్గా ఉంటుంది (కొన్ని సెకన్ల జీవితకాలం కలిగి ఉంటుంది), అయినప్పటికీ పొరల గుండా స్వేచ్ఛగా వ్యాపిస్తుంది. ఈ లక్షణాలు నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ను తాత్కాలిక పారాక్రైన్ (ప్రక్కనే ఉన్న కణాల మధ్య) మరియు ఆటోక్రైన్ (ఒకే కణం లోపల) సిగ్నలింగ్ అణువుగా అనువైనవిగా చేస్తాయి.[28] నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ ఆక్సిజన్ మరియు నీటి ద్వారా నైట్రేట్లు మరియు నైట్రైట్లుగా మారిన తర్వాత, సెల్ సిగ్నలింగ్ నిష్క్రియం చేయబడుతుంది.[29]
రక్తనాళాల ఎండోథెలియం (లోపలి పొర) చుట్టుపక్కల ఉన్న మృదు కండరాలను సడలించడానికి నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ను ఉపయోగిస్తుంది, దీని ఫలితంగా వాసోడైలేషన్ మరియు రక్త ప్రవాహం పెరుగుతుంది.[28] సిల్డెనాఫిల్ (వయాగ్రా) అనేది నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ మార్గాన్ని ఉపయోగించే ఒక ఔషధం. సిల్డెనాఫిల్ నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ను ఉత్పత్తి చేయదు, కానీ కార్పస్ కావెర్నోసమ్లో cGMP-నిర్దిష్ట ఫాస్ఫోడీస్టరేస్ టైప్ 5 (PDE5) ద్వారా సైక్లిక్ గ్వానోసిన్ మోనోఫాస్ఫేట్ (cGMP) క్షీణత నుండి రక్షించడం ద్వారా నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ మార్గం యొక్క దిగువన ఉన్న సంకేతాలను మెరుగుపరుస్తుంది, సిగ్నల్ మెరుగుపరచడానికి అనుమతిస్తుంది, తద్వారా వాసోడైలేషన్ జరుగుతుంది.[27] మరొక అంతర్జాత వాయు ప్రసారకం, హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ (H2S) సహకార పద్ధతిలో వాసోడైలేషన్ మరియు యాంజియోజెనిసిస్ను ప్రేరేపించడానికి NOతో కలిసి పనిచేస్తుంది.[30][31]
నోటి శ్వాసతో పోలిస్తే ముక్కు ద్వారా శ్వాస తీసుకోవడం వల్ల ఎక్కువ స్థాయిలో నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ విడుదలవుతుంది.[32]
వృత్తిపరమైన భద్రత మరియు ఆరోగ్యం
అమెరికాలో, ఆక్యుపేషనల్ సేఫ్టీ అండ్ హెల్త్ అడ్మినిస్ట్రేషన్ (OSHA) కార్యాలయంలో నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ ఎక్స్పోజర్ కోసం చట్టపరమైన పరిమితిని (పర్మిసిబుల్ ఎక్స్పోజర్ లిమిట్) 8-గంటల పనిదినంలో 25 ppm (30 mg/m3)గా నిర్ణయించింది. నేషనల్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఫర్ ఆక్యుపేషనల్ సేఫ్టీ అండ్ హెల్త్ (NIOSH) 8-గంటల పనిదినంలో 25 ppm (30 mg/m3) యొక్క రికమెండెడ్ ఎక్స్పోజర్ లిమిట్ (REL)ని నిర్ణయించింది. 100 ppm స్థాయిలో, నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ జీవితానికి మరియు ఆరోగ్యానికి తక్షణమే ప్రమాదకరం.[33]
పేలుడు ప్రమాదం
ద్రవ నైట్రోజన్ ఆక్సైడ్ ఇంధనం లేకపోయినా పేలుడుకు చాలా సున్నితంగా ఉంటుంది, మరియు నైట్రోగ్లిజరిన్ వలె సులభంగా ప్రారంభించబడుతుంది. దాని మరిగే బిందువు (−152) వద్ద ఎండోథెర్మిక్ ద్రవ ఆక్సైడ్ యొక్క పేలుడు 100 kbar పల్స్ను ఉత్పత్తి చేసింది మరియు పరీక్షా పరికరాలను ముక్కలు చేసింది. ఇది మూడు దశలలో పేలుడుకు గురయ్యే సామర్థ్యం ఉన్న సరళమైన అణువు. ద్రవ ఆక్సైడ్ సున్నితమైనది మరియు స్వేదనం సమయంలో పేలవచ్చు, మరియు ఇది పారిశ్రామిక ప్రమాదాలకు కారణమైంది.[34] వాయు నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ సుమారు 2300 m/s వద్ద పేలుతుంది, కానీ ఘనపదార్థంగా ఇది 6100 m/s పేలుడు వేగాన్ని చేరుకోగలదు.[35]
సూచనలు
గమనికలు
- ↑ (2005). Nomenclature of Inorganic Chemistry, IUPAC Recommendations. 69. International Union of Pure and Applied Chemistry.
- ↑ Lewis, Alastair C.. (2021-07-22). "Optimising air quality co-benefits in a hydrogen economy: a case for hydrogen-specific standards for NOx emissions". Environmental Science: Atmospheres. 1 (5) 201–207. doi:10.1039/D1EA00037C.
- ↑ (1999). "Current trends in the development of nitric oxide donors". Current Pharmaceutical Design. 5 (6) 417–441. doi:10.2174/138161280506230110111042.
- ↑ (1992). "NO news is good news". Science. 258 (5090) 1862–1864. doi:10.1126/science.1361684.
- ↑ The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1998. NobelPrize.org.
- ↑ Reporter, Kashmira Gander. (2020-04-07). How the Gas That Gave Us Viagra Could Help Treat Coronavirus Patients. Newsweek.
- ↑ Nitric Oxide in Semiconductor Manufacturing: Unveiling the Silent Powerhouse Shaping Our Hi-Tech Future | Plasma Futures.
- ↑ Gillman, Mark A.. (June 2019). "Mini-Review: A Brief History of Nitrous Oxide (N2O) Use in Neuropsychiatry". Current Drug Abuse Reviews. 11 (1) 12–20. doi:10.2174/1874473711666181008163107.
- ↑ (June 2020). "Historical origins of the discovery of mammalian nitric oxide (nitrogen monoxide) production/physiology/pathophysiology". Biochemical Pharmacology. 176. doi:10.1016/j.bcp.2020.113793.
- ↑ (1979). "Photoabsorption, Photoionization, and Photoelectron Spectroscopy". 155–357. ISBN 978-0-12-091650-4. doi:10.1016/B978-0-12-091650-4.50012-8.
- ↑ (1975). "Stark Spectroscopy with the CO Laser: Dipole Moments, Hyperfine Structure, and Level Crossing Effects in the Fundamental Band of NO". Canadian Journal of Physics. 53 (19) 2029–2039. doi:10.1139/p75-254.
- ↑ (2009). "Intermediates in the Autoxidation of Nitrogen Monoxide". Chemistry - A European Journal. 15 (25) 6161–6168. doi:10.1002/chem.200801819.
- ↑ 13.0 13.1 Bohle, D. Scott. (2010). "Stable Radicals". 165–166. Wiley. ISBN 978-0-470-77083-2.
- ↑ (2006). "Synthesis of Diazeniumdiolates from the Reactions of Nitric Oxide with Enolates". J. Org. Chem.. 71 (2) 572–581. doi:10.1021/jo051998p.
- ↑ (1898). Ueber Synthesen stickstoffhaltiger Verbindungen mit Hülfe des Stickoxyds. Justus Liebig's Annalen der Chemie. 300 (1) 81–128. doi:10.1002/jlac.18983000108.
- ↑ (2008). "Nitric Oxide Reacts with Methoxide". The Journal of Organic Chemistry. 73 (3) 1139–1142. doi:10.1021/jo7020423.
- ↑ (1993). "New nitric oxide-releasing zwitterions derived from polyamines". J. Org. Chem.. 58 (6) 1472–1476. doi:10.1021/jo00058a030.
- ↑ Maskill, Howard. (22 February 2001). "Oxide formation: reaction details studied, reported in brief". Nature. 409 (6823) 977. doi:10.1038/35059310.
- ↑ (1970). "Homogeneous chemiluminescent measurement of nitric oxide with ozone. Implications for continuous selective monitoring of gaseous air pollutants". Analytical Chemistry. 42 (6) 575–579. doi:10.1021/ac60288a034.
- ↑ (2002). Nitric Oxide, Part D: Oxide Detection, Mitochondria and Cell Functions, and Peroxynitrite Reactions. 359 27–42. ISBN 978-0-12-182262-0. doi:10.1016/S0076-6879(02)59169-2.
- ↑ (2002). "Bioimaging of nitric oxide". Chemical Reviews. 102 (4) 1235–1270. doi:10.1021/cr010152s.
- ↑ (1998). "Detection and imaging of nitric oxide with novel fluorescent indicators: diaminofluoresceins". Anal. Chem.. 70 (13) 2446–2453. doi:10.1021/ac9801723.
- ↑ (1 July 2014). Centers for Disease Control and Prevention. NIOSH.
- ↑ (2017-03-28). "A review on nanomaterial-based electrochemical sensors for H2O2, H2S and NO inside cells or released by cells". Microchimica Acta. 184 (5) 1267–1283. doi:10.1007/s00604-017-2179-2.
- ↑ Weller, Richard, Could the sun be good for your heart? TedxGlasgow. Filmed March 2012, posted January 2013
- ↑ Roszer, T (2012) The Biology of Subcellular Nitric Oxide. 978-94-007-2818-9
- ↑ 27.0 27.1 (November 2015). "Sildenafil in Term and Premature Infants: A Systematic Review". Clinical Therapeutics. 37 (11) 2598–2607.e1. doi:10.1016/j.clinthera.2015.07.019.
- ↑ 28.0 28.1 28.2 Stryer, Lubert. (1995). "Biochemistry". 732. W.H. Freeman and Company. ISBN 978-0-7167-2009-6.
- ↑ 29.0 29.1 29.2 Hancock, John T.. (2010). "Cell signalling". Oxford University Press. ISBN 978-0-19-923210-9.
- ↑ (2013-07-23). "Tumor-derived hydrogen sulfide, produced by cystathionine-β-synthase, stimulates bioenergetics, cell proliferation, and angiogenesis in colon cancer". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 110 (30) 12474–12479. doi:10.1073/pnas.1306241110.
- ↑ (July 2013). "Crosstalk between hydrogen sulfide and nitric oxide in endothelial cells". Journal of Cellular and Molecular Medicine. 17 (7) 879–888. doi:10.1111/jcmm.12077.
- ↑ (1997). "Comparison of Exhaled Nitric Qxide and Cardiocrespiratory Indices between Nasal and Oral Breathing during Submaximal Exercise in Humans". The Japanese Journal of Physiology. 47 (5) 465–470. doi:10.2170/jjphysiol.47.465.
- ↑ Nitric oxide. National Institute for Occupational Safety and Health.
- ↑ Urben, Peter. (2017). "Bretherick's Handbook of Reactive Chemical Hazards". Elsevier Science. ISBN 978-0-08-100971-0.
- ↑ (1975). "Detonation studies with nitric oxide, nitrous oxide, nitrogen tetroxide, carbon monoxide, and ethylene". Journal of Hazardous Materials. 1 (4) 275–287. doi:10.1016/0304-3894(75)80001-X.
మరింత చదవడానికి
- (2003). "Life, Death and Nitric Oxide". Royal Society of Chemistry. ISBN 978-0-85404-686-7.
- (2011). "Radicals for Life: The Various Forms of Nitric Oxide". Elsevier. ISBN 978-0-08-048959-9.
- (2000). "Nitric Oxide: Biology and Pathobiology". Academic Press. ISBN 978-0-08-052503-7.
బాహ్య లింకులు
- ఇంటర్నేషనల్ కెమికల్ సేఫ్టీ కార్డ్ 1311
- (21 October 2015). Nitric oxide and its role in health and diabetes. Diabetes In Control. A free weekly diabetes newsletter for Medical Professionals..
- మైక్రోస్కేల్ గ్యాస్ కెమిస్ట్రీ: నైట్రోజన్ ఆక్సైడ్లతో ప్రయోగాలు ఆర్కైవ్ చేసిన కాపీ
- (17 August 2006). Your Brain Boots Up Like a Computer. livescience.com.
- Assessing The Potential of Nitric Oxide in the Diabetic Foot
- (23 November 2007). New Discoveries About Nitric Oxide Can Provide Drugs For Schizophrenia. ScienceDaily.
మూలం: ఇంగ్లీష్ వికీపీడియాలోని “Nitric oxide” వ్యాసానికి అనువాదం. మూల వ్యాసం: https://en.wikipedia.org/wiki/Nitric_oxide ఈ అనువాదం స్వయంచాలకంగా రూపొందించబడింది.
