Азотный ангидрид

Оксид азота
Dinitrogen-pentoxide-2D.png
Оксид азота(V)
Общие
Систематическое
наименование
Оксид азота(V)
Хим. формула N2O5
Физические свойства
Состояние бесцв. кристаллы
Молярная масса 108,01 г/моль
Плотность 1,642 г/см³
Термические свойства
Т. плав. +32,3 °C
Т. кип. возгоняется при 47 °C
Классификация
Рег. номер CAS 10102-03-1
PubChem
Рег. номер EINECS 233-264-2
SMILES
InChI
ChEBI 29802
ChemSpider
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Окси́д азо́та(V) (пентаокси́д азота, пентаоксид диазо́та, нитра́т нитри́ла, нитрат нитро́ния, азо́тный ангидри́д) N2O5 — высший оксид азота. Представляет собой бесцветные, очень летучие кристаллы. Разлагается при комнатной температуре, однако стабилен при температуре ниже +10 °C. При этой температуре также существенно снижается его летучесть. Взаимодействует с органическими веществами и полимерами, поэтому его хранят в стеклянной посуде.

В газообразном состоянии азотный ангидрид состоит из отдельных молекул, строение которых отвечает формуле O2N-О-NO2 и имеет неплоскую структуру. Кристаллы образованы ионами NO2+ и NO3.

Впервые получен французским физикохимиком Сен-Клер Девилем в 1849 г. действием газообразного хлора на нитрат серебра[1][2].


Получение[ | ]

Путём дегидратации азотной кислоты HNO3 с помощью P2O5:

Пропусканием сухого хлора над сухим нитратом серебра:

(по другим данным, при этой реакции будет образовываться хлорид серебра и хлорнитрат).

Путём взаимодействия оксида азота(IV) с озоном:

Химические свойства[ | ]

Представляет собой типичный кислотный оксид. N2O5 легко возгоняется и крайне неустойчив. Разложение может происходить со взрывом, часто — без видимых побудительных причин:

Растворяется в воде с образованием азотной кислоты (обратимая реакция):

.

Взаимодействует со щелочами с образованием нитратов:

При взаимодействии с гемиоксидом хлора при охлаждении жидким воздухом образует нитрат хлора:

Применение[ | ]

Растворы азотного ангидрида в неполярных растворителях, например, в четырёххлористом углероде применяются в качестве мягкого нитрующего агента, которой может быть заменён более удобным в обращении тетрафторборатом нитрония NO2BF4.

Физиологическое действие и меры безопасности[ | ]

Как и все оксиды азота, N2O5 токсичен.

Работа с N2O5 требует осторожности, поскольку при обычных условиях реакция с его участием может протекать достаточно быстро с большим выделением газообразных веществ. Взрывоопасен при смешивании с органическими веществами. Кроме того, при разложении он даёт ядовитый NO2.

Примечания[ | ]

  1. Deville H. E. (1849). “Note sur la production de l'acide nitrique anhydre”. Compt. Rend. 28: 257—260.
  2. [https://www.britannica.com/biography/Henri-Etienne-Sainte-Claire-Deville Henri-Étienne Sainte-Claire Deville. // «Brinannica»].

Литература[ | ]

  • Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1 (Абл-Дар). — 623 с.