El óxido nítrico o el monóxido de nitrógeno del es un compuesto químico con el N de la fórmula química [[el oxígeno O]]. Este gas es una molécula importante de la señalización en el cuerpo de los mamíferos incluyendo los seres humanos y es un intermedio extremadamente importante en la industria química . Es también un agente contaminador de aire tóxico producido por los motores del automóvil y las centrales eléctricas
El óxido nítrico (NO) no se debe confundir con el óxido nitroso (N2O), un anestésico general, o con el dióxido de nitrógeno (NO2) que es otro agente contaminador de aire venenoso.
La molécula del óxido nítrico es un radical libre, que es relevante a entender su alta reactividad. Reacciona con el ozono en aire al dióxido de nitrógeno de la forma, señalado por el aspecto del color rojizo.
Efectos ambientales de la producción
De una perspectiva termodinámica, NINGUNA es inestable con respecto a O2 y a N2, aunque esta conversión sea muy lenta en las temperaturas ambiente en la ausencia de un catalizador. Porque el calor de la formación de NINGUÌN es endotérmico, su síntesis del nitrógeno y del oxígeno moleculares requiere las temperaturas elevated, >1000°C. Una fuente natural importante es relámpago. El uso de los motores de combustión interna ha aumentado drástico la presencia de óxido nítrico en el ambiente. Un propósito de convertidores catalíticos en coches es no reducir al mínimo NINGUNA emisión por la reversión catalítica a O2 y a N2.
El óxido nítrico en el aire puede convertir al ácido nítrico, que se ha implicado en lluvia ácida. Además, NO y NO2 participan en el agotamiento de la capa de ozono. El óxido nítrico (NO) es un pequeño gas alto difusible y una molécula bioactiva ubicua.
Usos técnicos
Aunque NINGUÌN tenga relativamente pocas aplicaciones directas, se produce en una escala masiva como intermedio en el Ostwald de proceso para la síntesis del ácido nítrico del amoníaco . solamente produjeron toneladas métricas de los 6M de ácido nítrico. Encuentran uso en la industria del semiconductor para los varios procesos. En uno de sus usos se utiliza junto con el óxido nitroso para formar las puertas del oxinitruro en dispositivos Cmos .
Usos misceláneos
El óxido nítrico se puede utilizar para detectar los radicales superficiales en los polímeros. El amortiguamiento de los radicales superficiales con el óxido nítrico da lugar a la incorporación del nitrógeno, que se puede cuantificar por medio de la espectroscopia del fotoelectrón de la radiografía.
Funciones biológicas
considera también:
Endotelio-derivado del factor relaxing
NINGUÌN es una de las pocas moléculas gaseosas de la señalización sabidas. Es un mensajero biológico vertebrado dominante, desempeñando un papel en una variedad de procesos biológicos. El óxido nítrico, conocido como “el factor relaxing Endotelio-derivado ”, o “EDRF”, biosynthesised endógeno de la arginina y del oxígeno por las varias enzimas del synthase (No.) del óxido nítrico y por la reducción del nitrato inorgánico. El endotelio (guarnición interna) del óxido nítrico del uso de los vasos sanguíneos para señalar el músculo liso circundante para relajarse, así dando por resultado la vasodilatación y el flujo de sangre cada vez mayor. El óxido nítrico es alto reactivo (teniendo un curso de la vida de algunos segundos), con todo difunde libremente a través de las membranas. Estas cualidades hacen el ideal del óxido nítrico para una molécula transitoria de la señal entre las células adyacentes y dentro de las células. La producción de óxido nítrico se eleva en las poblaciones que viven en las alto-altitudes, que ayuda a esta gente a evitar la hipoxia . Los efectos incluyen la dilatación del vaso sanguíneo, la neurotransmisión (véase el Gasotransmitters ), la modulación del ciclo del pelo, y las erecciones peneales . La nitroglicerina y el nitrito amílico sirven como vasodilatadores porque se convierten al óxido nítrico en el cuerpo. Sildenafil, conocido popular por el Viagra del nombre comercial, estimula erecciones sobre todo realzando la señalización con el camino del óxido nítrico en el pene.
El óxido nítrico (NO) contribuye al homeostasis del recipiente inhibiendo la contracción vascular y crecimiento del músculo liso, agregación de la plaqueta, y adherencia del leucocito a el endotelio. En seres humanos, un producto de la alto-sal fue demostrado para no atenuar NINGUNA producción.com/ProdukteDB/produkte.asp?Aktion=ShowPDF&ProduktNr=223997&Ausgabe=228460&ArtikelNr=63555
El óxido nítrico también es generado por los macrófagos y los neutrófilos como parte de la inmunorespuesta humano. El óxido nítrico es tóxico a las bacterias y a otros patógeno humanos . En respuesta, sin embargo, muchos patógeno bacterianos han desarrollado los mecanismos para la resistencia del óxido nítrico.
El óxido nítrico puede contribuir a lesión de la reperfusión cuando la cantidad excesiva producida durante la reperfusión (después de un período de la isquemia ) reacciona con el superóxido para producir el perjudicial Peroxynitrite del radical libre . En cambio, el óxido nítrico inhalado se ha demostrado para ayudar a supervivencia y a la recuperación del envenenamiento del paraquat, que produce superóxido perjudicial del tejido pulmonar y obstaculiza metabolismo de los No.
En plantas, el óxido nítrico se puede producir por cualesquiera de cuatro rutas: (i) el synthase del óxido nítrico (aunque los homólogos animales de la existencia No. en plantas se discuten), (ii) por el plasma membrana-limita la reductasa del nitrato, (iii) por la cadena de transporte mitocondrial del electrón, o (iv) por reacciones non-enzymatic. Es una molécula de la señalización, actúa principalmente contra la tensión oxidativa y también desempeña un papel en interacciones el patógeno de la planta. Tratar las flores de corte y otras plantas con el óxido nítrico se ha demostrado para alargar el tiempo antes de marchitarse.
Una reacción biológico importante del óxido nítrico es S-nitrosylation, la conversión de los grupos del tiol, incluyendo residuos de la cisteína en proteínas, a los S-nitrosotioles de la forma (RSNOs). S-Nitrosylation es un mecanismo para la regulación dinámica, poste-de translación la mayoría o todas las clases importantes de proteína.
Cada uno requiere el óxido nítrico realizar los procesos fisiológicos dominantes dentro del cuerpo. De la perspectiva de un bodybuilder, la suplementación del óxido nítrico puede probar útil en el crecimiento cada vez mayor debido a los aumentos en flujo de sangre a ciertas áreas del cuerpo. Las muestras de la deficiencia, por una parte, incluyen la debilidad física y la fatiga extrema. La mayoría del " oxide" nítrico; los suplementos contienen el aminoácido Arginina-alfa-keto-glutarate.
Reacciones
Cuando está expuesto al oxígeno, NINGUÌN se convierte en NO2.
l 2NO + → 2NO2 de O2
Esta conversión se ha especulado como ocurriendo vía el intermedio de ONOONO. En el agua, NINGUNA reaccionar con oxígeno y agua para formar HNO2 o el ácido nitroso . La reacción se piensa para proceder vía la estequiometría siguiente:
4 del NINGUÌN + O2 de + → 4 HNO2 2 H2O
NINGUNA voluntad reacciona con el flúor, la clorina, y el bromo de la especie de XNO, conocida como los haluros nitrosiles, tales como cloruro nitrosil . El yoduro nitrosil puede formar sino ser una especie extremadamente de breve duración y tiende a reformar I2.
l 2NO + → 2NOCl de Cl2
El Nitroxyl (HNO) es la forma reducida de óxido nítrico.
Preparación
Como se declaró anteriormente, el óxido nítrico es producido industrial por la reacción directa de O2 y de N2 en las temperaturas altas. En el laboratorio, es generado convenientemente por la reducción del ácido nítrico: HNO3 del
8 del + 3 → 3Cu (NO3) del Cu 2 + 4H2O + 2NO
o por la reducción del ácido nitroso: NaNO2 del
2 del + 2 NaI de + → 2 H2SO4 I2 + 4 NaHSO4 + 2 NINGUÌN
2 NaNO2 + 2 FeSO4 de + → Fe2 (SO4) 3 H2SO4 3 + 2 NaHSO4 + 2 H2O + 2 NINGUÌN
3 KNO2(l) + KNO3 (l) + Cr2O3(s) → 2 K2CrO4(s) + 4 NINGUÌN (G)
El hierro (II) la ruta del sulfato es simple y se ha utilizado en experimentos del laboratorio del estudiante.
Comercialmente, NINGUÌN es producido por la oxidación de amoníaco en 750°C a 900°C (normalmente en 850°C) en presencia de platino como catalizador:
l → 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O
La reacción endotérmica uncatalyzed O2 y N2 que se realiza en la temperatura alta (>2000°C) con el relámpago no se ha desarrollado en una síntesis comercial práctica:
l → 2NO de N2 + de O2
Química de la coordinación
considera también:
nitrosil del metal No hay complejos de las formas con todos los metales de transición para dar los complejos llamados los nitrosilos del metal el modo más común de la vinculación de NINGUÌN el tipo linear terminal (M-NO). El ángulo del grupo de M-N-O puede variar de 160-180° pero todavía se llama como " linear". En este caso el grupo de NO formalmente se considera un donante de electrón 3. En el caso de una conformación doblada de M-N-O el grupo de NO se puede considerar un donante de un electrón. Alternativo, uno puede ver los complejos tales como derivados de NO+, que es isoelectrónico con el CO.
El óxido nítrico puede servir como pseudohalide del uno-electrón. En tales complejos, un ángulo entre 120-140° caracteriza al grupo de M-N-O.
El grupo de NO puede también tender un puente sobre entre los centros del metal a través del átomo del nitrógeno en una variedad de geometrías.
Medida de la concentración del óxido nítrico
La concentración de óxido nítrico puede ser resuelta usar una reacción quimioluminescente simple que implica el ozono : Una muestra que contiene el óxido nítrico se mezcla con una gran cantidad de ozono. El óxido nítrico reacciona con el ozono al oxígeno del producto y al dióxido de nitrógeno . Esta reacción también produce el ligero (quimioluminescencia), que se puede medir con un fotodetector . La cantidad de luz producida es proporcional a la cantidad de óxido nítrico en la muestra.
l NINGUÌN + → de O3 NO2 + O2 + ligero
Otros métodos de prueba incluyen el electroanálisis, donde NINGUÌN reacciona con un electrodo para inducir un cambio de la corriente o del voltaje. La detección de NINGUNOS radicales en tejidos biológicos es particularmente difícil debido al curso de la vida y a la concentración cortos de estos radicales en tejidos. Uno de los pocos métodos prácticos es la interceptación de la vuelta del óxido nítrico con los complejos del ditiocarbamato del hierro y la detección subsecuente del complejo del mono-nitrosil-hierro con la resonancia paramagnética de electrón (EPR).
Un grupo de indicadores del tinte fluorescente existe que estén también disponibles en la forma acetilizada para las medidas intracelulares. El compuesto más común es el diaminofluorescein (DAF-2) 4.
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