Il monossido di azoto noto come ossido nitrico ha formula NO ed è uno dei principali ossidi dell’azoto.
Struttura
Nell’ossido nitrico è presente un doppio legame azoto-ossigeno ma, mentre l’ossigeno completa il suo ottetto atomico, l’azoto presenta un elettrone spaiato e pertanto la molecola viene considerata come un radicale libero.
La molecola, a meno di un elettrone è elettronicamente equivalente a N2 ed è pertanto paramagnetica.
Secondo la teoria degli orbitali molecolari l’elettrone spaiato si trova nell’orbitale π* e l’ordine di legame tra i due atomi è di 2.5 piuttosto che 3 come si verifica nella molecola di azoto.
La lunghezza di legame tra azoto e ossigeno è di 1.15 Å che è un valore intermedio tra la distanza di legame presente nello ione nitrosonio NO+ pari a 1.06 Å in cui è presente un triplo legame e la tipica distanza di un doppio legame che è di 1.20 Å.
È pertanto facile ossidare l’ossido nitrico in cui l’azoto ha numero di ossidazione +2 a ione nitrosonio in cui l’azoto ha numero di ossidazione +3:
NO → NO+ + 1 e–
Sintesi
Nel corpo umano l’ossido nitrico viene prodotto nel corso del ciclo dell’urea a partire da ossigeno e arginina che viene trasformata in citrullina grazie all’azione dell’enzima ossido nitrico sintasi appartenente alla classe delle ossidoreduttasi:
L-arginina + n NaDPH + n H+ + m O2 ⇄ citrullina + ossido nitrico + NADP+
L’ossido nitrico viene immesso nell’atmosfera a partire dagli elementi ad opera della reazione di sintesi:
N2(g) + O2(g) → 2 NO(g)
La reazione avviene in presenza di fulmini o nei motori a combustione interna.
In laboratorio l’ossido nitrico può essere ottenuto dalla reazione tra rame e acido nitrico:
