Diferença entre Nitrato e Nitrito

Anonim

Nitrato vs nitrito

Tanto o nitrato como o nitrito são aniões oxigênio do nitrogênio. Embora ambos pareçam parecidos, existem diferenças entre eles. Essas diferenças podem ser em relação à sua estrutura, ligação, forma geométrica, estado de oxidação do Nitrogênio, reatividade química, uso deles e etc. Essas diferenças são discutidas principalmente aqui.

NO 3 - íon é a base conjugada de HNO 3 (ácido nítrico V) que é um ácido forte. É uma molécula de planadora com hibridação esp 3 em átomos de nitrogênio. Todos os três átomos de oxigênio são equivalentes. Existem 24 elétrons nas conchas de valência. O íon NO 3 - tem o peso molecular de 62. 004 g mol -1 .

NO 2 - é a base conjugada de HNO 2 (ácido nítrico III) que é um ácido fraco (pKa = 3, 5). É também uma molécula de planadora com esp 2 hibridação. Nas conchas de valência, existem apenas 18 elétrons. O íon NO 2 - tem o peso molecular de 46. 006 g mol -1 .

Quando se considera a ligação em ambos os íons, em NO 3 - a ligação de pi envolve quatro orbitais atômicos de 2p z (um orbitla de N e três orbitais de 3 átomos de oxigênio). Esses quatro orbitais atômicos formam 4, orbitais moleculares de quatro centrais. O orbitário molecular com a menor energia é o orbital de ligação. O orbital com maior energia é o orbitário anti-ligação. Outros dois orbitais são degenerados (iguais em energia) que são orbitais sem ligação. No caso do íon NO 2 - , a ligação do pi envolve apenas três orbitais atômicos de 2p z . Aqui, o orbital com a energia mais baixa é o orbital de ligação, o meio é o orbital sem vínculo e o outro é o orbitário anti-ligação. Em ambos os íons, os orbitários de ligação envolvem a criação de π-bond (sigma-bond) e orbitais sem vínculo envolvendo na criação de π-bonds (ligações pi). Portanto, em NO 3 - ião cada ligação tem uma ordem de ligação de 1 1 / 3 . 1 de σ-bond e 1 / 3 das ligações π. Em NO 2 - , a ordem de ligação é 1 1 / 2 . 1 de σ-bond e 1 / 2 das ligações π.

Embora, ambos os íons sejam da mesma geometria eletrônica, como a ordem de ligação é diferente, suas formas geométricas também são diferentes. O íon NO 3 - tem uma forma de alavanca triangular e o íon NO 2 - tem forma angular (ou V ). Os ângulos de ligação também são diferentes. O ângulo de ligação ONO do íon 3 - e NO 2 - são < 0 e 115 0 respectivamente. O estado de oxidação do nitrogênio em íons NO 3 - e NO 2 - são +5 e +3, respectivamente.Por estas razões (especialmente a diferença na ligação), a reatividade química (como basicidade, capacidade de oxidação / redução, produtos de decomposição térmica dos compostos consiste em esses íons) também é diferente.

Na prática, o íon NO 2 - é uma base mais fraca, enquanto o íon NO 3 - é uma base muito mais fraca. Quando o estado de oxidação do átomo de nitrogênio nesses íons é tomado em consideração, o íon NO 2 - pode atuar como um agente redutor, bem como um agente oxidante enquanto NÃO 3 - o íon só pode atuar como agente oxidante.

Os exemplos para os produtos obtidos a partir da decomposição térmica dos compostos com compostos iónicos NO 3 - e NO 2 - são apresentados abaixo para mostrar a diferença de reatividade.

Mesmo, quando formam complexos com íons metálicos, eles se comportam de maneira diferente. Ou seja, o íon 2 - atua como um ligando monodentado, enquanto o íon NO 3 - atua como um ligando bidentado.

Essas diferenças na reatividade química nos ajudam a diferenciar as suas utilizações. Por exemplo, os nitritos são geralmente utilizados no processamento de carne (às vezes também são utilizados nitratos) e os nitratos são utilizados para a produção de explosivos. Os nitratos ocorrem naturalmente e são cancerígenos. Mas os nitritos não são cancerígenos.