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Radical nitrato

El trióxido de nitrógeno o radical nitrato es un óxido de nitrógeno con fórmula NO
3
, que consta de tres átomos de oxígeno unidos covalentemente a un átomo de nitrógeno. Este compuesto azul altamente inestable no ha sido aislado en forma pura, pero se puede generar y observar como un componente de vida corta de sistemas gaseosos, líquidos o sólidos. [1]

Como el dióxido de nitrógeno NO
2
, es un radical (una molécula con un electrón de valencia desapareado ), lo que lo hace paramagnético . Es la contraparte sin carga del anión nitrato NO
3
y un isómero del radical peroxinitrito OONO . [1]

El trióxido de nitrógeno es un intermediario importante en las reacciones entre los componentes atmosféricos, incluida la destrucción del ozono . [1] [2]

Historia

La existencia del NO
3
La ley radical fue postulada en 1881-1882 por Hautefeuille y Chappuis para explicar el espectro de absorción del aire sometido a una descarga eléctrica silenciosa. [1]

Estructura y propiedades

El NO neutro
3
La molécula parece ser plana, con simetría rotacional triple (grupo de simetría D 3 h ); o posiblemente una resonancia entre tres moléculas en forma de Y. [1]

El NO
3
El radical no reacciona directamente con el agua y es relativamente poco reactivo con las moléculas de capa cerrada, a diferencia de los átomos aislados y otros radicales. Se descompone por la luz de ciertas longitudes de onda en óxido nítrico NO y oxígeno O
2
. [1]

El espectro de absorción del NO
3
tiene una banda ancha para la luz con longitudes de onda de aproximadamente 500 a 680  nm , con tres picos salientes en el visible a 590, 662 y 623 nm. La absorción en el rango de 640 a 680 nm no conduce a la disociación sino a la fluorescencia : específicamente, de aproximadamente 605 a 800 nm después de la excitación a 604,4 nm, y de aproximadamente 662 a 800 nm después de la excitación a 661,8 nm. [1] En solución acuosa, aparece otra banda de absorción a aproximadamente 330 nm ( ultravioleta ). Un NO en estado excitado*
3
Puede lograrse con fotones de longitud de onda inferior a 595 nm. [1]

Preparación

El trióxido de nitrógeno se puede preparar en fase gaseosa mezclando dióxido de nitrógeno y ozono: [1]

NO
2
+ O
3
NO
3
+ O
2

Esta reacción puede llevarse a cabo también en fase sólida o en soluciones acuosas, mediante irradiación de mezclas de gases congelados, fotólisis flash y radiólisis de sales de nitrato y ácido nítrico, y varios otros métodos. [1]

El trióxido de nitrógeno es un producto de la fotólisis del pentóxido de dinitrógeno N
2
Oh
5
, nitrato de cloro ClONO
2
, y ácido peroxinítrico HO
2
NO
2
y sus sales. [1]

N2O5 → NO2 + NO3
2ClONO2 → Cl2 + 2NO3

Referencias

  1. ^ abcdefghijk RP Wayne, I. Barnes, P. Biggs, JP Burrows, CE Canosa-Mas, J. Hjorth, G. Le Bras. GK Moortgat, D. Perner, G. Poulet, G. Restelli y H. Sidebottom (1991): "El radical nitrato: Física, química y atmósfera". Medio ambiente atmosférico. Parte A. Temas generales . Volumen 25, número 1, páginas 1-203. doi :10.1016/0960-1686(91)90192-A
  2. ^ Richard A. Graham y Harold S. Johnston (1978): "La fotoquímica del radical nitrato y la cinética del sistema pentóxido de nitrógeno-ozono". Journal of Physical Chemistry , volumen 82, número 3, páginas 254-268. doi :10.1021/j100492a002