Monossido di azoto

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Monossido di azoto
Nitric oxide
Nitric oxide
Nome IUPAC
ossido di azoto
Nomi alternativi
ossido nitrico
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolare NO
Massa molecolare (u) 30,01
Aspetto gas incolore
Numero CAS 10102-43-9
Proprietà chimico-fisiche
Densità (g·cm-3, in c.s.) 1,229
Solubilità in acqua 0,056 g/l a 293 K
Temperatura di fusione (K) 109,6 (-163,6 °C)
Temperatura di ebollizione (K) 121,4 (-151,8 °C)
Proprietà termochimiche
ΔfH0 (kJ·mol-1) 91,3
ΔfG0 (kJ·mol-1) 87,6
S0m(J·K-1mol-1) 210,8
C0p,m(J·K-1mol-1) 29,9
Indicazioni di sicurezza
Simboli di rischio chimico

Molto tossico    


frasi R: R 26-34
frasi S: S 9-26-28-36/37/39-45


L'ossido di azoto è un gas incolore, la formula della sua molecola è NO ed il numero CAS è 10102-43-9. La sostanza è un forte ossidante e reagisce con materiali combustibili e riducenti. Al contatto con l'aria si trasforma in biossido di azoto. In ambito fisiologico l'ossido di azoto rappresenta un importante neurotrasmettitore con effetto vasodilatante.

L'ossido di azoto è un ossido neutro e non una anidride. L'ossido di azoto presenta nella molecola un elettrone spaiato, che conferisce al gas un comportamento paramagnetico. È però diamagnetico allo stato solido e liquido, in quanto la molecola dimerizza formando N2O2. L'ossido di azoto è stabile in modo inusuale per una molecola con un elettrone dispari, ma reagisce spontaneamente con l'ossigeno per dare il diossido di azoto.

2 NO + O2 --> 2 NO2

Indice

[modifica] Ruolo fisiologico

Nell'organismo umano l'ossido di azoto (fattore di rilascio endotelio-derivato, dall'acronimo inglese EDRF) viene sintetizzato a partire da arginina e ossigeno per azione di diversi enzimi ossido nitrico sintetasi. Possiede la capacità di agire sulla muscolatura liscia dei vasi sanguigni provocando vasodilatazione con conseguente aumento del flusso ematico e funzione omeostatica. La nitroglicerina è un classico esempio di farmaco che agisce per metabolismo primario con rilascio di ossido nitrico.

Questo composto assolve diverse altre funzioni fisiologiche, tra le quali:

  • viene sintetizzato dai macrofagi durante la risposta immune e può contribuire ad un diretto effetto battericida;
  • ha un ruolo nel ciclo di crescita del capello;
  • determina il turgore del pene durante la fase di erezione.

[modifica] Formazione, emissione e controllo

L'ossido di azoto viene prodotto riducendo l'acido nitrico col rame. Esso è un intermedio nel processo Ostwald per la preparazione dell'acido nitrico e lo si può ottenere, insieme al biossido, dalla decomposizione dell'acido nitroso.

2 HNO2 --> NO2 + NO + H2O

L' ossido di azoto (assieme ad altri ossidi di azoto, la cui miscela è in generale chiamata NOx), è inevitabile sottoprodotto di ogni processo di combustione che avvenga utilizzando aria (dal camino a legna, al motore delle automobili, alle centrali termoelettriche).

Per approfondire, vedi le voci NOx, Diossido di azoto e Ossido di diazoto.

[modifica] Usi

L'ossido di azoto viene utilizzato per la preparazione di miscele gassose campioni usate per il controllo dell'inquinamento atmosferico. È trasportato compresso in bombole. Miscelato ad ossigeno (miscela 1:1) si può utilizzare come anestetico inalatorio per le sue proprietà analgesiche, anamnestiche ed euforizzanti. Per agire occorono 1/3 minuti e la reversibilità della sua azione è immediata al termine dell'inalazione. Il paziente resta in respiro spontaneo, vigile può interagire e dialogare, ma le sue percezioni sensoriali sono alterate. La sua somministrazione deve essere fatta sotto prescrizione medica in ambiente ospedaliero. Molto utile nell'alleviare il dolore da procedura nel bambino. Associato ad altri gas anestetici e farmaci ipnoinducenti si utilizza durante l'anestesie generali.

[modifica] Effetti sull'uomo e sull'ambiente

L'ossido di azoto è irritante per gli occhi ed il tratto respiratorio. L'inalazione può causare edema polmonare, inoltre può avere effetti sul sangue, causando formazione di metaemoglobina. Nei casi più gravi può portare alla morte. Nelle concentrazioni utilizzate normalmente in anestesia non ha nessun effetto dannoso, unico effetto è quello di influire sull'assorbimento della vitamina B12 (da evitare la somministrazione a pazienti malnutriti o con sindromi da malassorbimento) effetto reversibile con la sospensione del trattamento

L'ossido di azoto è un potente vaso-dilatatore, utilizzato per la terapia dell'ipertensione polmonare, in particolare nei neonati affetti da insufficienza respiratoria ipossemica.

L’ossido di azoto è un inquinante primario che si genera in parte nei processi di combustione per reazione diretta tra azoto ed ossigeno dell’aria che, a temperature maggiori di 1200 °C, producono principalmente NO ed in misura ridotta NO2; in parte da emissioni naturali come eruzioni vulcaniche, incendi, fulmini ed emissioni dal suolo dovute a processi biologici.

Le principali fonti di NO di origine umana sono dovute ad attività civili ed industriali che comportano processi di combustione, come i trasporti (veicoli con motore diesel, benzina, GPL, ecc.) e la produzione di calore ed elettricità.


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