일산화질소

일산화탄소 (一酸化炭素 carbon monoxid...)

산소가 불충분한 상태에서 탄소 또는 탄소화합물이 연소할 때나 이산화탄소를 높은 온도에서 코크스에 의해 환원할 때 생기는 기체.

 화학식 CO. 산소가 불충분한 상태에서 탄소 또는 탄소화합물이 연소할 때나 이산화탄소를 높은 온도에서 코크스에 의해 환원할 때 생기는 기체. 화학식량 28.01, 녹는점 －205.0℃, 끓는점 －191.5℃, 밀도는 기체상태에서 1.25g/(0℃, 1atm)이고, 비중은 액체상태에서 0.814(측정온도 －195℃)이다.

무색·무미의 유독한 기체이며 냄새가 없기 때문에 대단히 위험하다. 물에 녹기 어렵다. 상온·상압하에서는 수산화나트륨수용액과 반응하지 않으나 고온·고압하에서는 반응하여 포름산염이 된다. 공기 속에서 점화하면 파란불꽃을 내면서 연소하여 이산화탄소가 된다. 할로겐·황 등 비금속원소와 결합한다. 또한 높은 온도에서는 전이금속원소와 금속카르보닐(니켈카르보닐 등)이라는 화합물을 만든다. 적당한 온도·압력·촉매 등의 상황에서 여러 가지 합성반응의 원료가 된다. 예를 들면 수소와의 직접결합에 의해 메탄올, 알켄에 대해 수소와 함께 반응하여 알데히드를 생성한다. 일산화탄소의 물리적 성질은 질소가스와 매우 흡사하다(원자가전자의 총수가 같다는 점에 주의할 것). 일산화탄소의 C-O결합길이는 113pm이며 알데히드나 케톤 등의 카르보닐화합물의 C-O길이 122pm(이중결합)보다 짧아 삼중결합에 가까운 편이다.

발생로가스·수성가스 등의 주성분으로서 공업용 기체연료 또는 금속 야금에 환원제로 널리 쓰인다(용광로 속의 산화철의 환원 FeO＋3CO → 2Fe＋3CO 등). 일산화탄소 자체나 포스겐 COCl를 만들고, 이것들을 출발물질로 하여 각종 화합물을 합성하는 일도 중요한 용도 가운데 하나이다.

일산화탄소의 환경 기준은 24시간 생활 공간에서 10ppm, 8시간 생활공간에서 20ppm으로 규정되어 있는데 담배 연기 속에는 최고 45,000ppm의 일산화탄소가 함유되어 있으므로 흡연으로 인해 만성"일산화탄소 중독(저산소증)"에 처하게 된다. 담배연기 중 2-6%가 CO 가스로서 HB와 친화력이 O2의 210배 정도이다. 이것은 다음과 같은 현상을 유발시킨다. 혈액 내 산소분압저하- 산소혈증- 혈관의 과도한 수축- 내벽 세포의 손상- 동맥경화의 시발 또한 CO+HB의 만성적 또는 소량 증가되는 상태에서 다혈증이 유발되어 일시적, 간헐적 뇌혈관 장애의 원인이 된다. 따라서 보통 흡연자의 산소의 이용률은 비흡연자보다 20 - 30%가 떨어진다. 일산화탄소의 혈액 내 농도가 2%에 도달하면 중추신경계의 기능이 둔해지고 기억력이 감퇴된다. 담배를 다량 흡입하면 우선 두통이 오고 현기증, 권태, 눈이 아물아물하고 오심 구토감이 오며 심장이 뛰고 가슴에 중압감을 느낄 수 있고 호흡곤란, 심하면 허탈상태등을 수반하고 아주 심하면 무의식 상태로서 사망에 이른다.

일산화탄소가 동맥 내벽의 세포를 파괴한다

 

일산화일질소(nitrogen monoxide)
화학식 NO. 화학식량 30. 녹는점 －163.6℃, 끓는점 －151.8℃, 밀도 1.3402g/dm³(0℃, 1atm)이며, 용해도는 7.35㎖/100㎖(물 0℃)이다. 임계온도는 －92.9℃, 임계압력은 64.6atm이다.

아질산염과 황산의 반응으로 얻어지나 공업적으로는 촉매를 사용하여 암모니아의 산소산화로 얻을 수 있다.

 무색의 상자성(常磁性) 기체이다. 공기 중에서 산화되어 적갈색의 이산화일질소 NO가 된다.

물에는 녹기 어렵다. 질소와 산소로부터 고온에서 직접 생성되기 때문에 이산화일질소와 함께 대기오염의 원인이 된다. 많은 물질과 반응하기 쉽고 산화되기 쉽다.

금속염용액에 흡수되기 쉬워, 질산철(Ⅱ)와는 불안정한 갈색의 니트로실화합물을 만들므로 검출에 이용된다

 

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일산화 질소는 체내에서 국부적인 조절인자 및 신경전달물질로 작용할 수 있다.

혈중 산소 농도가 떨어지면 혈관 벽의 내피세포는 일산화 질소를 생산한다.

 일산화 질소는 주변의 근육세포에 작용하여 근육을 이완시키는 효소를 활성화시켜 혈관을 확장시키는 효과가 있다.

혈관이 확장된 결과 조직에 산소가 원활하게 공급될 수 있게 된다.

그 후 일산화 질소는 작용한지 몇 초 지나지 않아 분해된다.^]

또한 일산화 질소는 남성이 성적으로 흥분한 경우 특정 신경 세포로부터 생산되어 발기조직의 해면체로 통하는 혈관을 확장시켜 발기를 일으킨다.

 발기부전 치료제인 비아그라는 일산화 질소의 분해를 지연시킴으로써 발기부전을 치료한다