Slāpekļa(V) oksīds
Slāpekļa(V) oksīds (N2O5) ir slāpekļa un skābekļa binārais savienojums — slāpekļa oksīds, kurā slāpeklis ir augstākajā oksidēšanas pakāpē +5. Slāpekļa(V) oksīds ir bezkrāsaina, ļoti gaistoša kristāliska viela. Istabas temperatūrā ļoti nestabils, var bez iemesla eksplodēt. Temperatūrā, zemākā par 10 °C, kļūst stabils. Ar N2O5 jāapietas uzmanīgi, jo tā ir toksiska viela, kas sadaloties dod ļoti indīgo NO2 gāzi.
| Slāpekļa(V) oksīds | |
|---|---|
 Slāpekļa(V) oksīda molekulas modelis  Slāpekļa(V) oksīda struktūrformula | |
| Citi nosaukumi | dislāpekļa pentoksīds, slāpekļskābes anhidrīds, nitronija nitrāts |
| CAS numurs | 10102-03-1 |
| Ķīmiskā formula | N2O5 |
| Molmasa | 108,01 g/mol |
| Blīvums | 1642 kg/m3 |
| Kušanas temperatūra | 41 °C |
| Viršanas temperatūra | 47 °C (sublimējas) |
| Šķīdība ūdenī | reaģē |
Vēsture
labot šo sadaļuSlāpekļa(V) oksīdu pirmais ieguvis franču ķīmiķis Anrī Etjēns Devils (Henri Étienne Sainte-Claire Deville) 1849. gadā, iedarbojoties ar hloru uz sudraba nitrātu.[1][2]
Iegūšana
labot šo sadaļuIegūst, atņemot slāpekļskābei ūdeni ar fosfora pentoksīdu[3]:
- 2HNO3 + P2O5 → 2HPO3 + N2O5
Var iegūt slāpekļa(IV) oksīda reakcijā ar ozonu:
- 2NO2 + O3 → N2O5 + O2
Molekulas uzbūve
labot šo sadaļuGāzveida fāzē slāpekļa(V) oksīds sastāv no atsevišķām molekulām ar struktūru O2N−О−NO2, kur abas NO2 grupas izvietotas dažādās plaknēs. Kristālisks N2O5 sastāv no nitronija joniem NO2+ un nitrāta joniem NO3−, tādēļ to sauc arī par nitronija nitrātu. Slāpekļa(V) oksīds ir rets piemērs vielai, kas var pastāvēt kā molekulārā, tā arī sāļiem līdzīgā formā. Ļoti ātri atdzesējot gāzveida N2O5, var iegūt metastabilus molekulāros kristālus, kas pie −70 °C eksotermiski pārvēršas jonu kristālos.
Ķīmiskās īpašības
labot šo sadaļuSlāpekļa(V) oksīds ir tipisks skābais oksīds. Tas kāri reaģē ar ūdeni, rodoties slāpekļskābei[4], tādēļ šo oksīdu sauc arī par slāpekļskābes anhidrīdu.
- N2O5 + H2O → 2HNO3
Ar sārmiem reaģē, veidojot nitrātus:
Reaģē ar organiskām vielām, tai skaitā polimēriem, tādēļ jāuzglabā stikla traukos.
Viegli sadalās:
- 2N2O5 → 4NO2 + O2
Slāpekļa(V) oksīds ir eksplozīva viela! |
Reaģē ar hlora(I) oksīdu, rodoties hlora nitrātam (jādzesē ar šķidru gaisu):
- N2O5 + Cl2O → 2ClNO3
Izmantošana
labot šo sadaļuHloroformā izšķīdinātu slāpekļa(V) oksīdu lieto par nitrējošu aģentu.
Atsauces
labot šo sadaļu| Vikikrātuvē par šo tēmu ir pieejami multivides faili. Skatīt: dislāpekļa pentoksīds |
- ↑ M.H. Deville (1849). "Note sur la production de l'acide nitrique anhydre". Compt. Rend. 28: 257–260.
- ↑ Jai Prakash Agrawal. High Energy Materials: Propellants, Explosives and Pyrotechnics. Wiley-VCH, 2010. gada 19. aprīlis. 117–. lpp. ISBN 978-3-527-32610-5. Skatīts: 2011. gada 20. septembris.
- ↑ Nails Ahmetovs. Neorganiskā ķīmija. Rīga : Zvaigzne, 1978, 376. lpp.
- ↑ Г. Реми. Курс неорганической химии. Том I. Москва : Издательство иностранной литературы, 1963, 641. lpp. (krieviski)
| Slāpekļa oksīdi | |||||
 Dislāpekļa oksīds (N2O)
|
 Slāpekļa(II) oksīds (NO)
| ||||
 Slāpekļa(III) oksīds (N2O3)
|
 Slāpekļa dioksīds (NO2)
|
 Slāpekļa(V) oksīds (N2O5)
| |||