Dinitrogena pentoksido

Dinitrogena pentoksido, t.e. dunitrogena kvinoksido, (molekula formulo N₂O₅) estas neorganika nitrogena kombinaĵo de oksigeno, toksa, koroda, irita, brulema, blanka aŭ palflava solidaĵo, solvebla en kloroformo, klorhavaj solvantoj, nitrometano, trikloroacetata acido, karbona duoksido, acetono kaj malmulte solvebla en karbona kvarklorido. Laboratorial esploroj elmontris ke dunitrogena kvinoksido estas tiel irita substanco kiel la fosgeno kun similaj proprecoj rilate al sankondiĉoj.

Dinitrogena pentoksido
Plata kemia strukturo de dinitrogena pentoksido
Tridimensia kemia strukturo de dinitrogena pentoksido
Kemia formulo	N2O5
Alternativa(j) nomo(j)
Nitrata anhidrido
CAS-numero-kodo	10102-03-1
ChemSpider kodo	59627
PubChem-kodo	66242
Merck Index	15,6692
Fizikaj proprecoj
Aspekto	toksa, koroda, irita, brulema, blanka aŭ palflava solidaĵo
Molmaso	108,009 g·mol−1
Denseco	1,642g cm−3
Fandpunkto	30 °C[1]
Bolpunkto	32,5 °C
Solvebleco	Akvo:reakcias
Sekurecaj Indikoj
Riskoj	R26 R34
Sekureco	S1/2 S9 S26 S28 S36/37/39 S45
Pridanĝeraj indikoj
Danĝero C Koroda T+ Venena
GHS Damaĝo Piktogramo
GHS Signalvorto	Damaĝa substanco
GHS Deklaroj pri damaĝoj	H270, H280, H310+330, H310, H314, H330
GHS Deklaroj pri antaŭgardoj	P220, P244, P260, P262, P264, P270, P271, P280, P284, P301+330+331, P303+361+353, P304+340, P305+351+338, P310, P320, P321, P361, P363, P370+376, P403, P403+233, P405, P410+403, P501
Escepte kiam indikitaj, datumoj estas prezentataj laŭ iliaj normaj kondiĉoj pri temperaturo kaj premo (25 °C kaj 100 kPa)

La polareco de la solvantoj posedas signifan efikon sur la rapido de malkomponado en solvaĵo. Do la malkomponado-rapido estas pli forta en nepolaraj solvantoj kiel kloroformo kaj malpli forta en polaraj solvantoj kiel nitrometano. La malkomponado-rapido por solvaĵoj de dunitrogena kvinoksido en nitrata acido estas tre malforta kaj ĉi-solvaĵoj estas modere stabilaj sub mediaj temperaturoj.

Estante anhidrido de nitrata acido, dunitrogena kvinoksido facile reakcias kun humideco por formi nitratan acidon. En solida stato, dunitrogena kvinoksido estas jona substanco, ekzistanta kiel jonoj NO₂⁺NO₃^- kaj kelkfoje nomata nitrila nitrato. La samo okazas kun dunitrogena kvinoksido en polaraj solvantoj kiel nitrata acido kie kompleta jonigo al nitrila kaj nitrata jonoj observatas. Ĉi-komplekseco je konduto kaj en la fizika stato kaj en solvaĵo signifas ke ne alia nitrogenigagento estas tiel diversa kaj multcela kiel dinitrogena pentoksido.^[2]

Sintezoj

Sintezo 1

• N₂O₅ estis unue sintezita en jaro 1840 de la franca kemiisto Henri Deville (1818-1881) kiu preparis ĝin per traktado de arĝenta (I) nitrato kaj kloro.

4+2${\displaystyle {\mathsf {{\xrightarrow[{\,}]{}}\,}}}$2+4

Sintezo 2

• Per interagado de fosfora kvinoksido kaj eksceso de nitrata acido:

+12${\displaystyle {\mathsf {{\xrightarrow[{\,}]{}}\,}}}$6+4

Sintezo 3

• Per interagado de fosfora kvinoksido kaj kvar molumoj da nitrata acido:

+4${\displaystyle {\mathsf {{\xrightarrow[{\,}]{}}\,}}}$+2

Sintezo 4

• Per traktado de nitrogena dioksido kun ozono:^[3]

+${\displaystyle {\mathsf {{\xrightarrow[{\,}]{}}\,}}}$+

Sintezo 5

• Per varma malkomponado de plumba (II) nitrato:

${\displaystyle {\mathsf {{\xrightarrow[{\,}]{}}\,}}}$+

Reakcioj

Reakcio 1

• Kvankam dinitrogena pentoksido spontanee malkomponiĝas en nitrogena dioksido kaj oksigeno ĝi establiĝas en ĉeesto de ozono.

2${\displaystyle {\mathsf {{\xrightarrow[{\,}]{}}\,}}}$4+

Reakcio 2

• Hidrolizo de dinitrogena pentoksido:

+${\displaystyle {\mathsf {{\xrightarrow[{\,}]{}}\,}}}$2

Reakcio 3

• Preparado de nitrobenzeno. En normalaj kondiĉoj benzeno ne reakcias kun N₂O₅ sed reakcias eksplode kun N₂O₅ en solida stato:^[4]

+${\displaystyle {\mathsf {{\xrightarrow[{\,}]{}}\,}}}$+

Reakcio 4

• Preparado de nitrometano:

+${\displaystyle {\mathsf {{\xrightarrow[{\,}]{}}\,}}}$+

Reakcio 5

• Kiel nitrata anhidrido, dinitrogena pentoksido donas nitratojn en akva solvaĵo:

+2${\displaystyle {\mathsf {{\xrightarrow[{\,}]{}}\,}}}$2+

Reakcio 6

• Sintezo de nitrozila klorido:

+${\displaystyle {\mathsf {{\xrightarrow[{\,}]{}}\,}}}$2+

Reakcio 7

• Kiel forta oksidanto, tiel N₂O₅ oksidigas sulfuran dioksidon al sulfura trioksido:

+${\displaystyle {\mathsf {{\xrightarrow[{\,}]{}}\,}}}$+

Reakcio 8

• Preparado de nitrila perklorato:

+${\displaystyle {\mathsf {{\xrightarrow[{\,}]{}}\,}}}$+

Reakcio 9

• N₂O₅ oksidigas hidrazinon al elementaj substancoj:

+${\displaystyle {\mathsf {{\xrightarrow[{\,}]{}}\,}}}$2+++

Reakcio 10

• Sintezo de nitramido:

+2${\displaystyle {\mathsf {{\xrightarrow[{\,}]{}}\,}}}$+

Reakcio 11

• Preparado de nitrila kvarfluoroborato:^[5]

3+8${\displaystyle {\mathsf {{\xrightarrow[{\,}]{}}\,}}}$+6

Literaturo

• NCBI Resources
• InChem
• ResearchGate
• Advances in Inorganic Chemistry and Radiochemistry
• General Chemistry
• The Chemistry of the Non-Metals