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化學元素手冊·氮·(54)四氧化二氮

I.概況

化學式:N2O4。

CAS登記號:10544726。

摩爾質量(g/mol):92.011。

II.物理性質

顏色:無色。

性狀:氣體。

熔點(℃):10.2。

沸點(℃):22.4。

密度(kg/m3):1450(l)。

III.元素分析與氧化數

元素 % 氧化態 電子構型
O 69.55 2 [He].2s2.2p6
N 30.45 4 [He].2s1

IV.合成

通過壓縮或冷凝二氧化氮而得。

2NO2 ⇌ N2O4

V.化學性質

二氧化氮和四氧化二氮之間存在的平衡強烈地依賴於溫度。固態時全部為四氧化二氮,液態時開始發生解離,到140℃時全部變為二氧化氮。

四氧化二氮會發生自電離,並可以在被有機溶劑稀釋時仍然發生電離。

N2O4 —→ NO+ + NO3-

四氧化二氮僅能與少數金屬直接反應,生成相應的硝酸鹽:

Na + N2O4 —→ NaNO3 + NO

四氧化二氮遇水會形成亞硝酸和硝酸。

N2O4 + H2O —→ HNO2 + HNO3

VI.用途

火箭推進劑。

丙烯酸酯聚合抑制劑。

氧化劑、硝化劑。

VII.固態結構

氮的成鍵構型:3配位;三角。

晶體結構類型:無數據。

VIII.熱力學性質(氣)

IX.熱力學性質(液)

X.生物作用

四氧化二氮有劇毒,且有腐蝕性。操作時應保持良好通風,穿戴適當的防護服、手套和眼睛/面保護。眼睛接觸後,立即用大量水沖洗並征求醫生意見。

XI.同位素分析

如下所示為經計算得出的這種化合物的同位素圖樣分析。其中以最多的組份為100%。

化學式:N2O4

質量 %
92 100.0 __________________________________________________
93 0.9
94 0.6
95 0.0
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