Общие сведения об окислах азота
Молекулы NO2 даже в парах частично димеризованы. Энергия ионизации у NO2 равна 9,78 эВ (может терять электроны) и сродство к электрону 1,62 эВ (может приобретать электроны).
Диоксид азота химически активен. В его атмосфере горят уголь, сера, фосфор. В лаборатории NO2 получают взаимодействием меди с концентрированной азотной кислотой, воздействием серной кислоты на нитриты калия или натрия.
Диоксид азота применяют как нитрующий агент, в частности, для получения безводных нитратов.
Оксид азота III (N2O3).
Темно-синяя жидкость, затвердевающая при t = минус 103оC в голубые кристаллы. Его получают охлаждением смеси NO2 и NO. Согласно данным, полученным с помощью инфракрасной спектрометрии полагают, что кристаллы N2O3 состоят из стабильной модификации ONNO2 и нестабильной ONONO.
Оксид азота (III) - ангидрид азотной кислоты, легко поглощается щелочами, образуя нитриты.
При взаимодействии оксида азота (III) с концентрированными кислотами можно получить солеподобные вещества tпл = 200о C [NO] Hal4, [NO]2SeO4.
Закись азота (N2O).
Закись азота, он же «веселящий газ», средство для ингаляционного наркоза (Nitrogenium oxydulatum) - бесцветный газ, тяжелее воздуха (удельный вес 1,527) с легким характерным запахом и сладковатый на вкус, растворим в воде (1:2), tкип = минус 890 С, tзамерз= минус 1020 С. При t = 0 и давлении 30 атмосфер сгущается в бесцветную жидкость. Не воспламеняется, но при высоких температурах поддерживает горение. Смеси закиси азота с диэтиловым эфиром, пропаном, и хлорэтилом, также как и смеси с кислородом, в определенных концентрациях взрывоопасны.
Пятиокись азота (N2O5).
Пятиокись азота (азотный ангидрид) - белое кристаллическое вещество (температура возгорания 32о C), образованное ионами NO2- и NO3-.
Это белое вещество (кристаллы) имеет плотность 1,63, а при t = 30о C плавится в желтую, слегка разлагающуюся жидкость, разложение усиливается при нагревании и при действии света, tкип = 50о C. С водой образует сильную, довольно устойчивую кислоту (азотную), со щелочами - соли этой кислоты, нитраты.
Азотный ангидрид получают осторожным обезвоживанием HNO3 (например, с помощью P2O5) или окислением NO2 озоном. В обычных условиях N2O5 постепенно разлагается на NO2 и O2, при нагревании взрывается.
При нагревании азосоединения непосредственно соединяются со многими металлами, образуя нитриды металлов, например: Li3N, Mg3N2, AlN и др. Многие из них разлагаются водой с образованием аммиака.
Тетраоксид азота.
Тетраоксид азота в паре с алкилгидразинами образует самовоспламеняющуюся ракетную топливную пару с периодом задержки около 0,003 с. При обычных условиях тетраоксид азота находится в равновесии с диоксидом азота:
N2O4↔2NO2+∆H.
Состав смеси зависит от температуры и давления. С увеличением температуры равновесие смещается в сторону диоксида азота - окислитель окрашивается в бурый цвет. При увеличении давления при постоянной температуре степень диссоциации N2O4 уменьшается. N2O4 практически полностью диссоциирован при 1400 С. Далее в, соответствии с таблицей 1, показаны физико-химические свойства отетраксида азота.
Таблица 1 - Физико-химические свойства тетраоксида азота
Физик- химические величины |
Значения |
Плотность жидкости при 293 К, кг/м3 |
1450 |
Температура, К: | |
кипения |
294,3 |
кристаллизации |
262,0 |
Давление насыщенных паров при 293 К, кПа |
96,5 |
Физико - химические величины |
Значения |
Вязкость при 298 К, Мпа ▪ с |
0,39 |
Параметры критического состояния: | |
температура, К |
431,4 |
давление, МПа |
10,1 |
Теплота, кДж/моль: | |
испарения при 294,3 К |
38,1 |
Еще статьи по теме
Создание оборотного водоснабжения на станции очистки гальванических стоков
Гальванические покрытия являются одним из эффективных
методов защиты от коррозии, они также широко применяются для придания
поверхности деталей ряда ценных специальных свойств: повышенной твердости и
износостойкости, высокой отражательной ...
Разработка проекта организационно-технических мероприятий по совершенствованию природоохранной деятельности
Одним из основных направлений, обеспечивающих эффективное и устойчивое
экономическое развитие предприятий, является применение экологически
ориентированных информационных систем управления, которые являются частью общей
системы администрат ...