ไนไตรต์

ไอออนของไนไตรต์ (อังกฤษ: Nitrite) มีสูตรทางเคมีคือ ${\displaystyle {\ce {NO2-}}}$ ไนไตรต์ (ส่วนใหญ่เป็นโซเดียมไนไตรต์) ถูกใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเคมีและยา^[1] ไนไตรต์แอนไอออนเป็นตัวกลางของในวัฏจักรไนโตรเจนในธรรมชาติ ชื่อไนไตรต์ยังหมายถึงสารประกอบอินทรีย์ที่มีกลุ่ม -ONO ซึ่งเป็นเอสเทอร์ของกรดไนตรัส

ไนไตรต์

Space-filling model of the nitrite ion
ชื่อ
Systematic IUPAC name dioxidonitrate(1−)
ชื่ออื่น nitrite
เลขทะเบียน
เลขทะเบียน CAS	14797-65-0 Y
3D model (JSmol)	รูปภาพแบบโต้ตอบ
ChEBI	CHEBI:16301
เคมสไปเดอร์	921
EC Number	233-272-6
ผับเคม CID	946
UNII	J39976L608 Y
InChI InChI=1S/HNO2/c2-1-3/h(H,2,3)/p-1 Key: IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M InChI=1/HNO2/c2-1-3/h(H,2,3)/p-1 Key: IOVCWXUNBOPUCH-REWHXWOFAR
SMILES N(=O)[O-]
คุณสมบัติ
สูตรเคมี	NO− 2
มวลโมเลกุล	46.005 g·mol−1
กรด	Nitrous acid
หากมิได้ระบุเป็นอื่น ข้อมูลข้างต้นนี้คือข้อมูลสาร ณ ภาวะมาตรฐานที่ 25 °C, 100 kPa อ้างอิงกล่องข้อมูล

การเตรียม

โซเดียมไนไตรต์ถูกผลิตขึ้นในเชิงอุตสาหกรรมโดยการส่ง "ไนตรัสฟูม" ลงในสารละลายน้ำโซเดียมไฮดรอกไซด์หรือโซเดียมคาร์บอเนต: ^[2][1]

${\displaystyle {\ce {{NO}+ {NO2}}}+{\begin{Bmatrix}{\ce {2NaOH}}\\{\ce {Na2CO3}}\end{Bmatrix}}{\ce {-> 2 NaNO2}}+{\begin{Bmatrix}{\ce {H2O}}\\{\ce {CO2}}\end{Bmatrix}}}$

ผลิตภัณฑ์จะถูกทำให้บริสุทธิ์โดยการตกผลึกซ้ำ ไนไตรต์ของโลหะอัลคาไลมีความเสถียรทางความร้อนสูงถึงและเกินจุดหลอมเหลว (441 °C สำหรับ KNO
₂) แอมโมเนียมไนไตรต์สามารถทำได้จากไดไนโตรเจนไตรออกไซด์ N
₂O
₃ ซึ่งเป็นแอนไฮไดรด์ของกรดไนตรัส:

${\displaystyle {\ce {2{NH3}+{H2O}+{N2O3}-> 2{NH4NO2}}}}$

ปฏิกิริยา

คุณสมบัติของกรด-เบส

ไนไตรต์เป็นคู่เบสของกรดอ่อนไนตรัส:

HNO₂ ⇌ H⁺ + NO⁻
₂;      pK_a ≈ 3.3 ที่ 18 °C^[3]

กรดไนตรัสมีความผันผวนสูงเช่นกัน – ในสถานะแก๊สมักจะอยู่เป็นโมเลกุลทรานส์แพลนนาร์ ในสารละลายมันไม่เสถียรเมื่อเนื่องจากปฏิกิริยาความไม่สมส่วน:

3HNO₂ (aq) ⇌ H₃O⁺ + NO⁻
₃ + 2NO

ปฏิกิริยานี้ช้าที่ 0 °C^[2] การเติมกรดลงในสารละลายไนไตรต์โดยมีตัวรีดิวซ์เช่น เหล็ก (II) เป็นวิธีการสร้างไนตริกออกไซด์ (NO) ในห้องปฏิบัติการ

ชีวเคมี

ในไนตริฟิเคชั่น แอมโมเนียมจะถูกเปลี่ยนเป็นไนไตรต์โดยแบคทีเรีบ สายพันธุ์ที่สำคัญ ได้แก่ Nitrosomonas แบคทีเรียชนิดอื่น ๆ เช่น Nitrobacter มีหน้าที่ในการออกซิเดชันของไนไตรต์ให้กลายเป็นไนเตรต

ไนไตรต์สามารถลดลงเป็นไนตริกออกไซด์หรือแอมโมเนียได้โดยแบคทีเรียหลายชนิด ภายใต้ภาวะพร่องออกซิเจนไนไตรต์อาจปล่อยไนตริกออกไซด์ซึ่งทำให้เกิดการขยายตัวของหลอดเลือด มีการอธิบายกลไกหลายประการในการเปลี่ยนไนไตรต์เป็น NO รวมถึงการรีดักชันทางเอนไซม์โดย xanthine oxidoreductase, nitrite reductase และ NO synthase (NOS) รวมถึงปฏิกิริยาความไม่สมส่วนของกรดโดยไม่ใช้เอนไซม์

อ้างอิง

1. Laue, Wolfgang; Thiemann, Michael; Scheibler, Erich; Wiegand, Karl Wilhelm (2006), "Nitrates and Nitrites", Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley-VCH, doi:10.1002/14356007.a17_265
2. Greenwood, pp. 461–464
3. IUPAC SC-Database เก็บถาวร 2017-06-19 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน A comprehensive database of published data on equilibrium constants of metal complexes and ligands

แหล่งข้อมูลอื่น

• Material Safety Data Sheet, sodium nitrite (archive)
• ATSDR – Case Studies in Environmental Medicine – Nitrate/Nitrite Toxicity (archive) – กระทรวงสุขภาพและบริการมนุษย์สหรัฐ (สาธารณสมบัติ)
• บทความเกี่ยวกับความเป็นพิษของไนไตรต์