Dinitơ pentoxide

Dinitơ pentoxide
Cấu trúc 2D của dinitơ pentoxide
Cấu trúc 3D của dinitơ pentoxide
Danh pháp IUPAC	Dinitơ pentoxide
Tên khác	Anhydride nitric DNPO
Nhận dạng
Số CAS	10102-03-1
PubChem	66242
ChEBI	29802
Ảnh Jmol-3D	ảnh
SMILES	đầy đủ [O-][N+](=O)O[N+]([O-])=O
InChI	đầy đủ 1/N2O5/c3-1(4)7-2(5)6
ChemSpider	59627
Thuộc tính
Công thức phân tử	N2O5
Khối lượng mol	108,009 g/mol
Bề ngoài	chất rắn màu trắng
Khối lượng riêng	1,642 g/cm³ (18 ℃)
Điểm nóng chảy	41 °C (314 K; 106 °F)[1]
Điểm sôi	47 (thăng hoa)
Độ hòa tan trong nước	phản ứng tạo ra HNO3
Độ hòa tan	tan trong chloroform
Cấu trúc
Hình dạng phân tử	planar, C2v (D2h) góc N–O–N ≈ 180°
Nhiệt hóa học
Enthalpy hình thành ΔfH^o298	-43,1 kJ/mol (rắn) +11,3 kJ/mol (khí)
Entropy mol tiêu chuẩn S^o298	178,2 J K^-1 mol^-1 (rắn) 355,6 J K^-1 mol^-1 (khí)
Các nguy hiểm
Chỉ mục EU	Không liệt kê
Nguy hiểm chính	chất oxy hóa mạnh, tạo thành acid mạnh khi tiếp xúc với nước
NFPA 704	0 3 0 OX
Điểm bắt lửa	Không cháy
Các hợp chất liên quan
các oxide nitơ liên quan	Dinitơ monoxide Nitơ monoxide Dinitơ trioxide Nitơ dioxide Dinitơ tetroxide
Hợp chất liên quan	Acid nitric
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa). Y kiểm chứng (cái gì ^YN ?) Tham khảo hộp thông tin

Dinitơ pentoxide là một oxide có công thức hóa học N₂O₅, không bền và là một chất nổ. Dinitơ pentoxide không tạo được từ phản ứng giữa nitơ và oxy.

Tổng hợp và tính chất vật lý

N₂O₅ được báo cáo lần đầu bởi Deville năm 1840, người đã điều chế nó bằng cách xử lý AgNO₃ với Cl₂^[2][3]:

2AgNO₃ + Cl₂ → 2N₂O₅ + O₂↑ + 2AgCl↓

Một phương pháp tổng hợp phòng thí nghiệm đưa đến việc khử nước acid nitric (HNO₃) với diphosphor pentoxide (N₂O₅):^[4]

P₄O₁₀ + 12HNO₃ → 4H₃PO₄ + 6N₂O₅

Trong quá trình đảo nghịch, N₂O₅ phản ứng với nước (thủy phân) để tạo ra acid nitric. Do đó dinitơ pentoxide là anhydride của acid nitric:

N₂O₅ + H₂O → 2HNO₃

N₂O₅ tồn tại dưới dạng tinh thể không màu thăng hoa một chút ở nhiệt độ trên nhiệt độ phòng. N₂O₅ cuối cùng phân hủy tại nhiệt độ phòng thành NO₂ và O₂:^[5]

2N₂O₅ → 4NO₂↑ + O₂↑

Tính chất hóa học

N₂O₅ là oxide acid, cho nên N₂O₅ tác dụng với oxide base, base tạo thành muối và nước:

N₂O₅ + 2LiOH → 2LiNO₃ + H₂O

N₂O₅ + Li₂O → 2LiNO₃

Ngoài ra, N₂O₅ còn đẩy được gốc anion của acid yếu ra khỏi muối của nó và tạo thành muối nitrat và oxide acid tương ứng:

CaCO₃ + N₂O₅ → 2Ca(NO₃)₂ + CO₂↑

Nguy hiểm

N₂O₅ rất độc, khi khi rơi vào da sẽ làm da bị bỏng nặng. N₂O₅ khi tác dụng với nước, kim loại có thể gây nổ. Nhiều hợp chất hữu cơ hoặc hợp chất vô cơ bị bốc cháy hoặc phá hủy khi tiếp xúc với N₂O₅ trong không khí ẩm hoặc trong không khí khô, tuy nhiên tốc độ phá hủy hoặc bốc cháy các hợp chất hữu cơ hoặc hợp chất vô cơ khi tiếp xúc với N₂O₅ trong không khí khô chậm hơn nhiều so với tốc độ phá hủy hoặc bốc cháy các hợp chất hữu cơ hoặc hợp chất vô cơ khi tiếp xúc với N₂O₅ trong không khí ẩm.

Tham khảo

1. Emeleus (ngày 1 tháng 1 năm 1964). Advances in Inorganic Chemistry. Academic Press. tr. 77–. ISBN 978-0-12-023606-0. Truy cập ngày 20 tháng 9 năm 2011.
2. M.H. Deville (1849). “Note sur la production de l'acide nitrique anhydre”. Compt. Rend. 28: 257–260.
3. Jai Prakash Agrawal (ngày 19 tháng 4 năm 2010). High Energy Materials: Propellants, Explosives and Pyrotechnics. Wiley-VCH. tr. 117–. ISBN 978-3-527-32610-5. Truy cập ngày 20 tháng 9 năm 2011.
4. Bản mẫu:Holleman&Wiberg
5. Nitrogen(V) oxide. Inorganic Syntheses. 3. 1950. tr. 78–81.