Tetratlenek diazotu
Z Wikipedii
Tetratlenek diazotu | |||
|
|||
Ogólne informacje | |||
Nazwa systematyczna | tetratlenek diazotu | ||
Inne nazwy | czterotlenek azotu | ||
Wzór sumaryczny | N2O4 | ||
Masa molowa | 92,011 g/mol | ||
Identyfikacja | |||
Numer CAS | 10544-72-6 | ||
Właściwości | |||
Gęstość i stan skupienia | 1,443 g/cm3 (skroplony w temperaturze wrzenia); ciecz | ||
Rozpuszczalność w wodzie | reaguje z wodą | ||
Temperatura topnienia | -11,2 °C (261,95 K) | ||
Temperatura wrzenia | 21,15 °C (294,3 K) | ||
Temperatura krytyczna | 157,8 °C (430,95 K) | ||
Ciśnienie krytyczne | 10.132 MPa | ||
Niebezpieczeństwa | |||
MSDS | Zewnętrzne dane MSDS | ||
Klasyfikacja UE | Treść oznaczeń: C - silnie żrący T+ - silnie toksyczny |
||
Zwroty ryzyka | R: 26-34 | ||
Zwroty bezpieczeństwa | S: 9-26-28-36/37/39-45 | ||
Podobne związki | |||
Podobne związki | ditlenek azotu; hydrazyna | ||
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą warunków standardowych (25°C, 1000 hPa) |
Tetratlenek diazotu (N2O4) - nieorganiczny związek chemiczny z grupy tlenków azotu. Jest to dimer ditlenku azotu. Atom azotu występuje tu na +4 stopniu utlenienia.
Tetratlenek diazotu w formie gazowej powstaje spontanicznie z ditlenku azotu w temperaturze poniżej 147 °C, wg schematu:
- 2NO2 ⇌ N2O4 + 14,7 kcal
Ze spadkiem temperatury wzrasta jego stężenie, osiągając ponad 80% w temperaturze skroplenia (22 °C). Po zestaleniu występuje wyłącznie w formie dimerycznej.
Cząsteczka dimeru ma budowę płaską, z wiązaniem N-N o długości 1,64 nm (więcej niż wiązanie pojedyncze w hydrazynie). W przeciwieństwie do monomeru NO2, dimer nie posiada niesparowanych elektronów, co sprawia, że jest on bezbarwny (ze względu na występowanie w równowadze z intensywnie brązowym NO2, w stanie ciekłym i gazowym mieszanina ta jest barwna). Jest diamagnetykiem. W stanie ciekłym ulega autodysocjacji z wytworzeniem anionu azotanowego i kationu nitrozoniowego:
- N2O4 ⇌ NO3- + NO+
Działa drażniąco na drogi oddechowe, jest silnie trujący. Posiada nieprzyjemny kwaśny zapach. Nie tworzy mieszanin wybuchowych z powietrzem i jest niewrażliwy na ciepło i detonację. Podobnie jak ditlenek azotu, posiada własności utleniające.
[edytuj] Zastosowanie
Jednym z zastosowań, praktykowanym od lat 50. XX wieku, są paliwa rakietowe, gdzie stanowi przechowalny utleniacz, mogący spalać hydrazynę, dimazynę, lub węglowodory. Impuls właściwy takich paliw to ok. 280 sekund.
W 1959 produkowano go w ilości 60 000 ton rocznie, w zbiornikach o pojemności 1 tony. Jego cena wynosiła wtedy około 0,15 USD/kg. W 1990 NASA płaciła za niego 6 USD/kg (na skutek regulacji związanych z ochroną środowiska).
[edytuj] Bibliografia
- Adam Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, cz. 2, str. 660, PWN, Warszawa 1994, ISBN 83-01-06542-7
- Encyclopedia Astronautica (en)