El Monoxido de Nitrogeno

Óxido nítrico (NO), también llamado monóxido de nitrógeno, gas tóxico incoloro que se forma por la oxidación del nitrógeno. El óxido nítrico desempeña importantes funciones de señalización química en humanos y otros animales y tiene varias aplicaciones en medicina. Tiene pocas aplicaciones industriales. Es un grave contaminante del aire generado por los motores de los automóviles y las centrales térmicas.

El óxido nítrico se forma a partir del nitrógeno y el oxígeno por la acción de chispas eléctricas o altas temperaturas o, más convenientemente, por la acción del ácido nítrico diluido sobre el cobre o el mercurio.

Fue preparado por primera vez hacia 1620 por el científico belga Jan Baptista van Helmont, y fue estudiado por primera vez en 1772 por el químico inglés Joseph Priestley, quien lo llamó “aire nitroso”.

El óxido nítrico se licua a -151,8 °C (-241,2 °F) y se solidifica a -163,6 °C (-262,5 °F); tanto el líquido como el sólido son de color azul. El gas es casi insoluble en agua, pero se disuelve rápidamente en una solución ligeramente alcalina de sulfito de sodio, formando el compuesto dinitrososulfito de sodio, Na2(NO)2SO3.

monóxido de nitrógeno

Reacciona rápidamente con el oxígeno para formar dióxido de nitrógeno, NO2. El monóxido de nitrógeno es una molécula diatómica relativamente inestable que posee un radical libre (es decir, un electrón no apareado). La molécula puede ganar o perder un electrón para formar los iones NO- o NO+.

En la industria química, el óxido nítrico es un compuesto intermedio formado durante la oxidación del amoníaco en ácido nítrico. Un procedimiento industrial para la fabricación de hidroxilamina se basa en la reacción del monóxido de nitrógeno con el hidrógeno en presencia de un catalizador.

La formación de óxido nítrico a partir de ácido nítrico y mercurio se aplica en un método de análisis volumétrico para el ácido nítrico o sus sales.

Aunque es un gas tóxico en altas concentraciones, el monóxido de nitrógeno funciona como una molécula de señalización importante en los animales. Actúa como una molécula mensajera, transmitiendo señales a las células de los sistemas cardiovascular, nervioso e inmunológico.

La posesión de la molécula de óxido nítrico de un radical libre la hace mucho más reactiva que otras moléculas de señalización, y su pequeño tamaño le permite difundirse a través de las membranas y paredes celulares para realizar una serie de funciones de señalización en diversos sistemas corporales. El cuerpo sintetiza el monóxido de nitrógeno del aminoácido L-arginina por medio de la enzima óxido nítrico sintasa.

El sitio principal de la síntesis de la molécula es la capa interna de los vasos sanguíneos, el endotelio, aunque la molécula también es producida por otros tipos de células. Desde el endotelio, el monóxido de nitrógeno se difunde a las células musculares lisas subyacentes y hace que se relajen.

Esta relajación hace que las paredes de los vasos sanguíneos se dilaten o ensanchen, lo que a su vez aumenta el flujo sanguíneo a través de los vasos y disminuye la presión arterial. El papel del monóxido de nitrógeno en la dilatación de los vasos sanguíneos lo convierte en un importante controlador de la presión arterial.

El óxido nítrico también es producido por las neuronas (células nerviosas) y es utilizado por el sistema nervioso como neurotransmisor para regular funciones que van desde la digestión hasta el flujo sanguíneo, pasando por la memoria y la visión.

En el sistema inmunológico, el óxido nítrico es producido por los macrófagos, que son un tipo de leucocitos (glóbulos blancos) que engullen bacterias y otras partículas extrañas que han invadido el cuerpo. El monóxido de nitrógeno liberado por los macrófagos mata bacterias, otros parásitos y células tumorales al interrumpir su metabolismo.

La función del monóxido de nitrógeno en la regulación del flujo sanguíneo y la presión es utilizada por la medicina moderna de varias maneras. El medicamento nitroglicerina se ha utilizado desde finales del siglo XIX para aliviar la afección conocida como angina de pecho, que es causada por un suministro insuficiente de sangre al músculo cardíaco.monóxido de nitrógeno gases

Durante mucho tiempo se supo que la nitroglicerina lograba su efecto terapéutico dilatando las arterias coronarias (aumentando así el flujo de sangre al corazón), pero la razón por la que lo hacía permaneció desconocida hasta finales de la década de 1980, cuando los investigadores se dieron cuenta de que el fármaco sirve para reponer el suministro de óxido nítrico del organismo, del cual se dispone de más cantidad para relajar y, por lo tanto, ensanchar los vasos sanguíneos coronarios.

Otro uso médico del óxido nítrico es en el tratamiento de la impotencia, o disfunción eréctil, en los hombres. El óxido nítrico es esencial para lograr una erección. Durante la estimulación sexual, el óxido nítrico liberado dentro del pene relaja las células musculares lisas del cuerpo cavernoso, facilitando el flujo de sangre hacia esos tejidos esponjosos, cuya expansión endurece y eleva el pene.

El medicamento sildenafil citrato (nombre comercial: Viagra) trata la impotencia aumentando los efectos relajantes del óxido nítrico sobre las células musculares lisas del cuerpo cavernoso, lo que resulta en un aumento del flujo sanguíneo que causa una erección.

El monóxido de nitrógeno es un componente importante de la contaminación atmosférica generada por los motores de los automóviles y las plantas de generación de energía térmica. Cuando se quema una mezcla de aire y combustible de hidrocarburos en un motor de combustión interna o en una central eléctrica, el nitrógeno normalmente inerte del aire se combina con oxígeno a temperaturas muy altas para formar óxido nítrico.

Los vapores de óxido nítrico e hidrocarburos emitidos por los escapes de los automóviles y las chimeneas de las centrales eléctricas sufren complejas reacciones fotoquímicas en la atmósfera inferior para formar varios contaminantes secundarios llamados oxidantes fotoquímicos, que constituyen el smog fotoquímico.

El óxido nítrico se combina con el vapor de agua en la atmósfera para formar ácido nítrico, que es uno de los componentes de la lluvia ácida. El aumento de los niveles de óxido nítrico atmosférico resultante de la actividad industrial fue también una de las causas del agotamiento gradual de la capa de ozono en la atmósfera superior.

La luz solar hace que el monóxido de nitrógeno reaccione químicamente con el ozono (O3), convirtiendo así el ozono en oxígeno molecular (O2).

Referencias

 

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