دی‌نیتروژن تری‌اکسید

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به ناوبری پرش به جستجو
فارسیEnglish
دی‌نیتروژن تری‌اکسید
Dinitrogen trioxide
Dinitrogen-trioxide-xtal-3D-vdW.png
شناساگرها
شماره ثبت سی‌ای‌اس 10544-73-7 ✔Y
پاب‌کم 61526
کم‌اسپایدر 55446 ✔Y
ChEBI CHEBI:29799 ✔Y
جی‌مول-تصاویر سه بعدی Image 1
خصوصیات
فرمول مولکولی N2O3
جرم مولی 76.01 g/mol
شکل ظاهری deep blue liquid
چگالی 1.4 g/cm3 liquid
1.783 g/cm3 (gas)
دمای ذوب −100.1 °C (173.05 K)
دمای جوش
‎3 °C (276 K)
انحلال‌پذیری در آب very soluble
ساختار
شکل مولکولی planar Cs
ترموشیمی
314.63 J K−1 mol−1
+91.20 kJ/mol
خطرات
شاخص ئی‌یو Not listed
طبقه‌بندی ئی‌یو Highly toxic (T+)
لوزی آتش
نقطه اشتعال Non-flammable
ترکیبات مرتبط
مرتبط با نیتروژن اکسید دی نیتروژن مونوکسید
نیتریک اکسید
نیتروژن دی‌اکسید
دی‌نیتروژن تترااکسید
دی‌نیتروژن پنتاکسید
دی‌نیتروژن تری‌اکسید
ترکیبات مرتبط نیتراس اسید
به استثنای جایی که اشاره شده‌است در غیر این صورت، داده‌ها برای مواد به وضعیت استانداردشان داده شده‌اند (در 25 °C (۷۷ °F)، ۱۰۰ kPa)
 ✔Y (بررسی) (چیست: ✔Y/N؟)
Infobox references

دی‌نیتروژن تری‌اکسید (به انگلیسی: Dinitrogen trioxide) با فرمول شیمیایی N۲O۳ یک ترکیب شیمیایی است که جرم مولی آن 76.01 g/mol می‌باشد. شکل ظاهری این ترکیب، مابع آبی است.

ساختار[ویرایش]

این ماده یک ترکیب مولکولی است و دارای توالی اتمها به شکل ONNO2 می‌باشد. در این مولکول هر دو اتم نیتروژن دارای سه قلمروی الکترونی هستند و این بدان معنا است که از اوربیتال‌های هیبریدی sp2 برای ایجاد پیوند استفاده کرده‌اند.از آن‌جا که اتم نیتروژن حامل یک اکسیژن، دارای جفت الکترون ناپیوندی است؛ تقارن ساختار مولکول به هم خورده است[۱]. پیوند بین دو اتم نیتروژن به شکل پیوند یگانه است ولی پیوند بین اتم‌های نیتروژن و اکسیژن بر دو نوع است. گروه NO2 دارای مرتبهٔ پیوند معادل 1٫5 و گروه NO دارای مرتبهٔ پیوند 2 استه. این واقعیت را می‌توان با دو ساختار رزونانسی برای این مولکول به نمایش گذاشت.

خواص فیزیکی[ویرایش]

این مولکول به دلیل عدم تقارن ساختار، خصلت قطبیت دارد که البته به دلیل نزدیک بودن الکترونگاتیوی اتمهای درگیر پیوند، چندان بالا نیست. همین قطبیت کم باعث می‌شود در آب و اتر حل شود. نقطهٔ ذوب و جوش این ماده پایین است؛ زیرا نیروی قدرتمندی بین مولکول‌هایش برقرار نیست. این ماده در دمای اتاق، گازی بی رنگ است.

طرز تهیه[ویرایش]

همان‌طور که ساختار مولکول این ماده مشخص می‌کند؛ می‌توان دی‌نیتروژن تری‌اکسید را از واکنش نیتروژن منواکسید و نیتروژن دی‌اکسید تهیه نمود. طی این واکنش بین اتم نیتروژن مولکول هر یک از مواد اولیه یک پیوند کووالانسی شکل گرفته و مولکول‌های محصول تشکیل می‌شوند[۲]: ON+NO2→ON-NO2

خواص شیمیایی[ویرایش]

این ماده همانند بسیاری از اکسیدهای نافلزی خصلت اسیدی دارد؛ به گونه‌ای که با آب واکنش داده و نیترو اسید (نیتروس اسید) را سنتز می‌کند: N2O3+H2O→2HNO2

جستارهای وابسته[ویرایش]

منابع[ویرایش]

  1. Chemistry; Charles E. Mortimer: 6th Edition; Chap.s 8&9
  2. Chemistry: Charles E. Mortimer: 6th Edition: Chap. 23
  • «IUPAC GOLD BOOK». دریافت‌شده در ۱۸ مارس ۲۰۱۲.


Dinitrogen trioxide
Dinitrogen trioxide
Names
Other names
Nitrous anhydride, nitrogen sesquioxide
Identifiers
3D model (JSmol)
ChEBI
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.031.013
EC Number
  • 234-128-5
UNII
Properties
N2O3
Molar mass 76.01 g/mol
Appearance deep blue tinted gas
Density 1.447 g/cm3, liquid
1.783 g/cm3 (gas)
Melting point −100.7[1] °C (−149.3 °F; 172.5 K)
Boiling point 3.5 °C (38.3 °F; 276.6 K)(dissociates[1])
very soluble
Solubility soluble in ether
−16.0·10−6 cm3/mol
Structure
planar, Cs
2.122 D
Thermochemistry
65.3 J/mol K
314.63 J K−1 mol−1
+91.20 kJ/mol
Hazards
Highly toxic (T+)
NFPA 704 (fire diamond)
Flash point Non-flammable
Related compounds
Nitrous oxide
Nitric oxide
Nitrogen dioxide
Dinitrogen tetroxide
Dinitrogen pentoxide
Nitrogen trioxide
Related compounds
Nitrous acid
Except where otherwise noted, data are given for materials in their standard state (at 25 °C [77 °F], 100 kPa).
☒N verify (what is ☑Y☒N ?)
Infobox references

Dinitrogen trioxide is the chemical compound with the formula N2O3. This deep blue solid[1] is one of the simple nitrogen oxides. It forms upon mixing equal parts of nitric oxide and nitrogen dioxide and cooling the mixture below −21 °C (−6 °F):[2]

NO + NO2 ⇌ N2O3

Dinitrogen trioxide is only isolable at low temperatures, i.e. in the liquid and solid phases. At higher temperatures the equilibrium favors the constituent gases, with Kdiss = 193 kPa (25 °C).[3]

Structure and bonding

Typically, N–N bonds are similar in length to that in hydrazine (145 pm). Dinitrogen trioxide, however, has an unusually long N–N bond at 186 pm. Some other nitrogen oxides do also possess long N–N bonds, including dinitrogen tetroxide (175 pm). The N2O3 molecule is planar and exhibits Cs symmetry. The dimensions displayed below come from microwave spectroscopy of low-temperature, gaseous N2O3:[2]

The bond lengths and angles of dinitrogen trioxide.

It is the anhydride of the unstable nitrous acid (HNO2), and produces it when mixed into water. An alternative structure might be anticipated for the true anhydride, i.e. O=N–O–N=O, but this isomer is not observed. If the nitrous acid is not then used up quickly, it decomposes into nitric oxide and nitric acid. Nitrite salts are sometimes produced by adding N2O3 to solutions of bases:

N2O3 + 2 NaOH → 2 NaNO2 + H2O

References

  1. ^ a b c Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann. p. 444. ISBN 978-0-08-037941-8.
  2. ^ a b Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1984). Chemistry of the Elements. Oxford: Pergamon Press. pp. 521–22. ISBN 978-0-08-022057-4.
  3. ^ Holleman, Arnold Frederik; Wiberg, Egon (2001), Wiberg, Nils (ed.), Inorganic Chemistry, translated by Eagleson, Mary; Brewer, William, San Diego/Berlin: Academic Press/De Gruyter, ISBN 0-12-352651-5

External links