Respuesta: El NO2 es una molécula polar debido a la presencia de un par solitario de electrones cuya repulsión electrón-electrón resulta en una estructura doblada. Esto distribuye de forma desigual la carga dentro de la molécula e induce así un dipolo permanente.
Debido a la presencia de un solo par solitario de electrones en el nitrógeno central, a diferencia, por ejemplo, del H2O con dos pares solitarios en el oxígeno central, encontramos que el NO2 tiene un ángulo central mayor, casi 30˚ más que la estructura «doblada» del H2O. Esto, combinado con los átomos de oxígeno electronegativos del dióxido de nitrógeno (3,44) en los extremos, disminuye significativamente el momento dipolar. Como resultado, el NO2 tiene un punto de fusión de -9,3˚C y un punto de ebullición de 21˚C. Es soluble en compuestos menos polares como el CCl4 y el cloroformo. Se dice que tiene un color «marrón rojizo» a temperaturas más altas.

Diagrama de bola y palo del NO2. Creado con Avagadro.

¿Cómo se utiliza el NO2 en el mundo real?
El dióxido de nitrógeno se utiliza en una gran variedad de reacciones para producir, por ejemplo, ácido nítrico o nitritos. También se ha utilizado en los combustibles para cohetes, ya que es un fuerte oxidante con gran afinidad por los electrones. Sin embargo, estas mismas propiedades hacen que el compuesto sea tóxico para la salud humana, ya que la molécula reacciona en el sistema respiratorio. Esto se ha asociado a un aumento de los casos de asma. El censo del año 2000 indicó que la mitad de los hogares estadounidenses utilizan estufas de gas que triplican el riesgo de intoxicación por NO2.