二氧化氮氣體呈現獨特的棕紅色。

一、化學屬性概述：

二氧化氮，化學式為NO2，是一種具有強烈特性的棕紅色氣體。在常溫環境下（0至21.5℃），它與四氧化二氮共存，呈現出混合狀態。這種氣體具有毒性和刺激性，能夠溶于濃硝酸中產生發煙硝酸。它也能疊合成四氧化二氮，與水作用生成硝酸和一氧化氮，與堿反應則生成硝酸鹽。二氧化氮還能與許多有機化合物發生激烈反應。

二、分子結構特點：

二氧化氮的分子結構具有大π鍵特征，包含四個電子，其中兩個進入成鍵π軌道，另外兩個則位于非鍵軌道。該分子呈現出V形結構，是一種極性分子。

三、物理性質描述：

1. 外觀與性狀：二氧化氮在常溫常壓下為黃褐色液體或棕紅色氣體，固體狀態下則呈現無色，并具有刺激性氣味。

2. 飽和蒸氣壓：在22℃下，其飽和蒸氣壓為101.32kPa。

3. 臨界溫度與壓力：分別為158℃和10.13MPa。

四、穩定性及反應性質：

當溫度高于150℃時，二氧化氮開始分解，至650℃時完全分解為一氧化氮和氧氣。它能與水反應生成硝酸和一氧化氮；與濃硫酸反應生成亞硝基硫酸；與堿反應則生成等摩爾的硝酸鹽和亞硝酸鹽。在氣相狀態下，二氧化氮有疊合作用，生成四氧化二氮，通常與四氧化二氮保持平衡狀態。

關于二氧化氮的來源和用途：

1. 來源：除了自然來源，二氧化氮主要源于燃料燃燒、城市汽車尾氣等。工業生產過程中也會產生一定量的二氧化氮。據估計，全球人為污染每年排出的氮氧化物約為5300萬噸。閃電過程中也會產生NO2。

2. 用途：二氧化氮在化學反應和火箭燃料中作為氧化劑使用，同時也在亞硝基法生產硫酸中擔任催化劑的角色。在工業上，它被用來制作硝酸。二氧化氮還用于工業水處理作為殺菌消毒劑，并在紙漿、纖維漂白，面粉、油脂、食糖的精煉，以及皮革脫毛等過程中有所應用。

二氧化氮在臭氧形成過程中起著重要作用，并且由于人為產生的二氧化氮主要來自高溫燃燒過程的釋放，如機動車尾氣和鍋爐廢氣的排放，它已成為酸雨形成的重要因素之一。這種氣體對環境的影響包括改變濕地和陸生植物的競爭格局和物種組成、降低大氣能見度等。

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