Stikstofoxide versus lachgas
Stikstofmonoxide en lachgas zijn moleculen van stikstof en zuurstof. Beide zijn gassen in de atmosfeer. Tegenwoordig worden ze voornamelijk uitgestoten door antropogene activiteiten en beïnvloeden ze het milieu op schadelijke manieren.
Stikstofmonoxide
Stikstofmonoxide is het molecuul met de chemische formule NO. Dit wordt ook wel stikstofmonoxide genoemd. Dit is een radicaal met één elektron op stikstof. Stikstof en zuurstof maken er twee covalente bindingen tussen. Voor de derde binding daartussen worden beide elektronen gedoneerd door stikstof. Daarom is het een datieve binding. Stikstofmonoxide heeft de volgende structuur.
Stikstofmonoxide is een kleurloos gas. Wanneer het wordt blootgesteld aan lucht, reageert het met zuurstof, om veel schadelijker stikstofdioxidegas te produceren. Stikstofmonoxide is een tussenproduct in sommige chemische reacties. Het wordt geproduceerd als bijproduct bij de verbranding van fossiele brandstoffen in voertuigmotoren en -machines. Dit stikstofmonoxide kan samen met stikstofdioxide de ozonlaag aantasten. Bij bliksem wordt natuurlijk stikstofmonoxide in de lucht geproduceerd. In dit proces worden atmosferische stikstof en zuurstof gecombineerd om stikstofmonoxide te produceren; dit is een belangrijke stap in de stikstofkringloop. Dit is de nitraatbron voor de voeding van planten. De reactie is als volgt en het is een exotherme reactie.
N2 + O2 → 2 NEE
Bij de commerciële productie van stikstofmonoxide wordt ammoniak geoxideerd in aanwezigheid van een platinakatalysator. In het laboratorium wordt stikstofoxidegas geproduceerd wanneer kopermetaal reageert met salpeterzuur. In biologische systemen werkt NO als signaalgas.
Distikstofoxide
Distikstofoxide is het molecuul met de chemische formule N2O. Dit is een kleurloos, onbrandbaar gas en staat bekend als lachgas of zoete lucht. De structuur van lachgas kan als volgt worden getekend.
Aangezien er een negatieve lading op één stikstof zit, kan de resonantiestructuur voor de bovenstaande structuur als volgt worden getekend.
Distikstofoxide wordt geproduceerd door de vaste ammoniumnitraat te verwarmen. Lachgas wordt gebruikt bij operaties vanwege de verdovende en pijnstillende effecten. Verder wordt het gebruikt als oxidatiemiddel in verbrandingsmotoren. Ook in raketmotor wordt dit gebruikt als oxidatiemiddel. Dit is een goede oxidator bij hogere temperaturen. Stikstofmonoxide wordt geproduceerd wanneer lachgas reageert met zuurstofatomen, en dit beïnvloedt de aantasting van de ozonlaag. Daarom wordt dit beschouwd als een luchtverontreinigende stof en een broeikasgas.
Wat is het verschil tussen stikstofmonoxide en lachgas?
• Stikstofmonoxide is het molecuul met de chemische formule NO, en de chemische formule van lachgas is N2O. Daarom kunnen we, door naar de formule te kijken, zeggen dat stikstofmonoxide slechts één stikstofatoom heeft en lachgas twee stikstofatomen.
• Stikstofmonoxide is een belangrijke luchtverontreinigende stof in de lagere atmosfeer. Lachgas is een broeikasgas.
• Lachgas kan resonantiestructuren vormen, maar stikstofmonoxide niet.
• Lachgas wordt gebruikt voor medicinale doeleinden, maar stikstofmonoxide niet.
