Оксид азота(V) 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.
| Оксид азота(V) | |
|---|---|
| Общие | |
| Систематическое наименование |
Оксид азота(V) |
| Хим. формула | N2O5 |
| Рац. формула | N2O5 |
| Физические свойства | |
| Состояние | бесцв. кристаллы |
| Молярная масса | 108,01 г/моль |
| Плотность | 1,642 г/см³ |
| Термические свойства | Температура |
| • плавления | +32,3 °C |
| • кипения | возгоняется при 47 °C |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | 10102-03-1 |
| PubChem | 66242 |
| Рег. номер EINECS | 233-264-2 |
| SMILES |
[N+](=O)([O-])O[N+](=O)[O-]
|
| InChI |
1S/N2O5/c3-1(4)7-2(5)6
ZWWCURLKEXEFQT-UHFFFAOYSA-N
|
| ChEBI | 29802 |
| ChemSpider | 59627 |
| Безопасность | |
| NFPA 704 |
|
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.
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 другие оксиды азота, оксид азота(V) N2O5 (азотный ангидрид) в высоких концентрациях очень токсичен (сильнейший неорганический яд). Является мощным окислителем.
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 оксид азота(IV) NO2.
