Оксид азоту(V)
Окси́д азо́ту(V), нітроге́н(V) окси́д — неорганічна сполука складу N2O5. За звичайних умов є білою кристалічною речовиною, що повільно розкладається та сублімує за 33 °C. Сполука проявляє сильні окисні властивості.
Оксид азоту(V) | |
---|---|
Інші назви | геміпентаоксид азоту, півп'яти оксид азоту |
Ідентифікатори | |
Номер CAS | 10102-03-1 |
Номер EINECS | 233-264-2 |
ChEBI | 29802 |
SMILES |
[N+](=O)([O-])O[N+](=O)[O-][1] |
InChI |
InChI=1S/N2O5/c3-1(4)7-2(5)6 |
Номер Гмеліна | 2466 |
Властивості | |
Молекулярна формула | N2O5 |
Молярна маса | 108,010 г/моль |
Зовнішній вигляд | білі кристали |
Густина | 2,0 г/см³[2] |
Ткип | 33 °C (сублімація)[2] |
Термохімія | |
Ст. ентальпія утворення ΔfH |
-41,3 Дж/моль (тв.) 13,3 Дж/моль (газ) |
Ст. ентропія S |
178,2 Дж/(моль·K) (тв.) 355,7 Дж/(моль·K) (газ) |
Теплоємність, c |
143,1 Дж/(моль·K) (тв.) 95,3 Дж/(моль·K) (газ) |
Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа) | |
Інструкція з використання шаблону | |
Примітки картки |
Отримання
Основним способом синтезу оксиду азоту(V) є дегідратація концентрованої нітратної кислоти оксидом фосфору(V):
Вихідна нітратна кислота попередньо охолоджується і згодом обережно дегідратується надлишком P2O5. Продукти реакції відганяються із реактору у струмені кисню з невеликою кількістю озону.[3] Таким чином можна синтезувати близько 80 г оксиду азоту зі 150 г кислоти.
Також застосовується метод окиснення нітрату срібла(I) хлором або POCl3:
Менш поширеним є окиснення охолодженого рідкого тетроксиду N2O4 озоном (у суміші з киснем):
Хімічні властивості
Оксид азоту(V) є стійким лише за температур нижче 10 °C, в іншому випадку він поступово розкладається, інколи із вибухом:
N2O5 легко розчиняється у воді, утворюючи нітратну кислоту; реагуючи з гідроксидами та деякими оксидами, утворює відповідні нітрати:
При взаємодії з пероксидом водню оксид азоту частково окиснюється з утворенням пероксонітратної кислоти:
Реагуючи з металами та неметалами, проявляє сильні окисні властивості:
У твердому стані сполука має іонну структуру (NO2+)(NO3-), що дозволяє їй утворювати складні комплекси нітронію:
Примітки
- Nitrogen pentoxide
- За тиску 101,3 кПа
- Складові установки для синтезу не повинні мати компонентів з органічних матеріалів задля уникнення їхнього окиснення озоном та забруднення продуктів синтезу.
Джерела
- Greenwood N. N., Earnshaw A. Chemistry of the Elements. — 2nd. — Oxford : Butterworth-Heinemann, 1997. — 1341 p. — ISBN 0-7506-3365-4. (англ.)
- CRC Handbook of Chemistry and Physics / D. R. Lide. — 86th. — Boca Raton (FL) : CRC Press, 2005. — 2656 p. — ISBN 0-8493-0486-5. (англ.)
- Handbook of Preparative Inorganic Chemistry / G. Brauer. — 2nd. — New York : Academic Press, 1963. — Vol. 1. — 1859 p. (англ.)
- Thiemann M., Scheibler E., Wiegand K. W. Nitric Acid, Nitrous Acid, and Nitrogen Oxides // Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. — 6th. — Weinheim : Wiley-VCH, 2005. — P. 45—46. — DOI: (англ.)
- Лидин Р. А., Молочко В. А., Андреева Л. Л. Химические свойства неорганических веществ / Р. А. Лидин. — 3-е. — М. : Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0. (рос.)