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一酸化窒素はフリーラジカルと呼ばれる非常に反応性の高い分子のクラスに属します。他のフリーラジカルのように、それは不対電子を持っています。その結果、それはほとんどの環境で非常に短い時間を生きます。例えば、自動車エンジンの燃焼によって製造されると、それは酸素と急速に反応して二酸化窒素を形成する。様々な発生源が自然界および産業界で一酸化窒素を発生させる。
オストワルド法
工業目的では、一酸化窒素は、所望の最終生成物よりも燃焼反応の他の望ましくない副生成物である。その最大の工業的用途の一つはオストワルド法の一部であり、そこではアンモニアが酸素を燃焼または結合して一酸化窒素と水を生成する。その後、酸化物を使用して二酸化窒素を製造し、それを水と組み合わせて硝酸を形成する。硝酸は化学工業、特に硝酸とアンモニアを組み合わせることによって製造される硝酸アンモニウムのような肥料の製造において様々な用途がある。
レイ
室温では、窒素と酸素は反応しません。この反応を起こさせるには高温が必要です（そして高温はまさに落雷の近くにあるものです）。オストワルド法のように、半径によって形成された一酸化窒素は酸素と急速に反応して二酸化窒素を形成する。それらの密接な関係を考えると、一酸化窒素と二酸化窒素は時々集合的にＮＯｘまたは窒素酸化物と呼ばれる。
自動車エンジン
同様の一連の反応が起こる別の場所は自動車のシリンダーであり、そこでは高温が窒素と酸素を反応させて一酸化窒素を形成させる。自動車のエンジンや発電所から発生する二酸化窒素は、都市汚染の主な原因です。二酸化窒素は水と反応して亜硝酸と硝酸の両方を形成することがあります。これらの酸は雨水のpHを下げ、酸性雨の一因となります。
あなたの体
一酸化窒素は酸素と結合して醜い茶色の汚染物質を形成する反応性化合物です。一見したところ、この不快な小さな分子がその生物学において何らかの役割を果たすことは直感に反するように思われます。しかし実際には、体内の一部の細胞は、NOシンターゼと呼ばれる酵素を使用してアルギニン（アミノ酸）から一酸化窒素を合成します。一酸化窒素は、近くの細胞の反応を活性化するシグナル伝達分子として主に作用します。一酸化窒素シグナル伝達を含む様々な経路の中には血管拡張（血管周囲の筋肉の弛緩）および陰茎勃起がある。いくつかの血球は、それらを取り囲んだ後にバクテリアまたはウイルスを破壊するために一酸化窒素を生産します。