一氧化氮是氮的化合物，化學式NO，分子量30，氮化合價+2，是無色、無味、難溶於水的有毒氣體。一氧化氮是自由基，化學性質非常活潑。有順磁性。與氧反應可形成腐蝕氣體二氧化氮（NO₂）。標準狀況下為無色氣體，液態、固態呈藍色。
 | 此條目缺少或沒有列出參考或來源，或者有未能查證的內容。 (2011年10月2日) |
| 一氧化氮 | |||
|---|---|---|---|
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| IUPAC名 Nitric oxide[1] | |||
| 系統名 Oxidonitrogen(•)[2] (additive) | |||
| 別名 | 氧化氮(II) | ||
| 識別 | |||
| CAS編號 | 10102-43-9 
| ||
| PubChem | 145068 | ||
| ChemSpider | 127983 | ||
| SMILES |
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| InChI |
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| InChIKey | MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYAI | ||
| Gmelin | 451 | ||
| 3DMet | B00122 | ||
| UN編號 | 1660 | ||
| EINECS | 233-271-0 | ||
| ChEBI | 16480 | ||
| RTECS | QX0525000 | ||
| DrugBank | DB00435 | ||
| KEGG | D00074 | ||
| IUPHAR配體 | 2509 | ||
| 性質 | |||
| 化學式 | NO | ||
| 摩爾質量 | 30.01 g·mol−1 | ||
| 外觀 | 無色氣體 | ||
| 密度 | 1.3402 g/L | ||
| 熔點 | −164 °C（109 K） | ||
| 沸點 | −152 °C（121 K） | ||
| 溶解性（水） | 0.0098 g / 100 ml (0 °C) 0.0056 g / 100 ml (20 °C) | ||
| 折光度n D |
1.0002697 | ||
| 結構 | |||
| 分子構型 | 線形 | ||
| 熱力學 | |||
| ΔfHm⦵298K | 91.29 kJ/mol | ||
| S⦵298K | 210.76 J/(K·mol) | ||
| 藥理學 | |||
| ATC代碼 | R07AX01（R07） | ||
| 藥品許可證 | |||
| 給藥途徑 | 吸入 | ||
| 藥代動力學： | |||
| 好 | |||
| 肺毛細血管床 | |||
| 2至6秒 | |||
| 危險性 | |||
GHS危險性符號    [3][4]
| |||
| GHS提示詞 | Danger | ||
| H-術語 | H270, H280, H330, H314[3][4] | ||
| P-術語 | P244, P260, P220, P280, P304+340, P303+361+353, P305+351+338, P370+376, P403, P405[3][4] | ||
| 主要危害 | 吸入致命、造成嚴重燒傷、造成眼睛損傷、對呼吸道有腐蝕性[4] | ||
| NFPA 704 |
 0
3
3
OX
| ||
| 致死量或濃度： | |||
LC50（中位濃度）
|
315 ppm（兔子，15 min） 854 ppm （大鼠， 4 h） 2500 ppm（小鼠，12 min）[5] | ||
LCLo（最低）
|
320 ppm （小鼠）[5] | ||
| 相關物質 | |||
| 相關氮氧化物 | 五氧化二氮 四氧化二氮 三氧化二氮 二氧化氮 一氧化二氮 次硝酸 羥胺 | ||
| 若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。 | |||
作用
一氧化氮起信號分子作用。[6]它是脊椎動物的關鍵訊息傳遞分子，在各種生物過程中發揮作用。[7]它是幾乎所有生物的生物產品，包括細菌、植物、真菌和動物細胞。[8]
當內皮要向肌肉發出放鬆指令以促進血液流通時，它就會產生一些一氧化氮分子，這些分子很小，能很易穿過細胞膜。血管周圍的平滑肌細胞接收信號後舒張，使血管擴張並增加血流量。[9]西地那非是使用一氧化氮途徑的藥物。它並不產生一氧化氮，但它通過保護環磷酸鳥苷免受海綿體內cGMP特異性磷酸二酯酶5型降解來增強一氧化氮通路下游的信號，舒張血管。[10]另一種信號分子，硫化氫與一氧化氮一起以協同方式誘導血管舒張和血管生成。[11][12]
機體飢餓狀態下，一氧化氮對肝臟中脂肪代謝起着關鍵調控作用，其合成受阻會導致肝臟脂肪病變[13]。
結構
一氧化氮為雙原子分子，分子構型為直線型。一氧化氮中，氮與氧之間形成一條σ鍵、一條雙電子π鍵與一條3電子π鍵。氮氧間鍵級為2.5，氮與氧各有一對孤對電子。有11粒價電子，是奇電子分子，順磁。分子軌態式：
- (σ1s)2(σ1s*)2(σ2s)2(σ2s*)2(σ2p)2(π2p)4(π2p*)1
反鍵軌態上(π2p*)1易失去生成亞硝酰陽離子NO+：
- 2 NO＋Cl₂ → 2 NOCl
可二聚生成(NO)₂，固體有少量之：
- 2 NO → (NO)₂
(NO)₂的結構為氧＝氮－氮＝氧，分子為平面型，屬C2v點群[14]。
性質
一氧化氮易氧化生成二氧化氮，一氧化氮在空氣中很快會由氧氧化成紅棕色二氧化氮。工業用此法生產硝酸。
- 2 NO＋O₂ → 2 NO₂
孤對電子使一氧化氮易與金屬離子形成配合物。可與血紅蛋白結合，使人窒息中毒。
如一氧化氮可與Fe²⁺／Fe（II）生成棕色亞硝酰亞鐵離子，稱為棕環反應，為檢驗亞鐵離子的一種反應：
- Fe²⁺＋NO＋5H₂O → [Fe(H₂O)₅NO]²⁺
NO可與過渡金屬以端基、邊橋基、面橋基形式配位。
生產與製備
工業以奧斯特瓦爾德法生產一氧化氮，鉑催化氨在750至900°C（通常為850°C）氧化生成：
- 4 NH₃＋5 O₂ ⇌ 4 NO＋6 H₂O
氧和氮的未催化吸熱反應在自然界由高溫（>2000°C）與閃電實現，並沒有發展為一種實際的工業合成方法（伯克蘭－艾德法）：
- N₂＋O₂ → 2 NO
- 3 Cu＋8 HNO₃ → 3 Cu(NO₃)₂＋2 NO↑＋4H₂O
另一種途徑是以亞硝酸鹽形式還原亞硝酸：
- 2 NaNO₂＋2 NaI＋2 H₂SO₄ → I₂＋2 Na₂SO₄＋2 H₂O＋2 NO↑
- 2 NaNO₂＋2 FeSO₄＋3 H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃＋2 NaHSO₄＋2 H₂O＋2 NO↑
- 3 KNO₂＋KNO₃＋Cr₂O₃ → 2 K₂CrO₄＋4 NO↑
硫酸亞鐵路線簡單，有用於本科實驗室。NONOate化合物也可用於製取一氧化氮。
參考資料
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