Dinitrogén-trioxid

A dinitrogén-trioxid a nitrogén egyik oxidja, folyadékfázisban sötétkék színű vegyület, képlete N₂O₃. Még a forráspontja alatti hőmérsékleten bomlik, barna gáz keletkezik. Ilyen módon nincs gyakorlati jelentősége.

Dinitrogén-trioxid
Kémiai azonosítók
CAS-szám	10544-73-7
Kémiai és fizikai tulajdonságok
Kémiai képlet	N2O3
Moláris tömeg	76,01 g/mol
Megjelenés	mélykék folyadék
Sűrűség	1,4 g/cm³ (folyadék) 1,783 g/cm³ (gáz)
Olvadáspont	−100,1 °C (173,05 K)
Forráspont	3 °C (276 K)
Oldhatóság (vízben)	nagyon jól oldódik
Kristályszerkezet
Molekulaforma	síkalkatú, Cs
Termokémia
Std. képződési entalpia ΔfHo298	+91,20 kJ/mol
Standard moláris entrópia So298	314,63 J K−1 mol−1
Veszélyek
EU osztályozás	nincs besorolva
Lobbanáspont	Nem gyúlékony
Rokon vegyületek
Rokon nitrogén-oxidok	Dinitrogén-oxid Nitrogén-dioxid Dinitrogén-tetroxid Dinitrogén-pentoxid
Rokon vegyületek	Salétromossav
Ha másként nem jelöljük, az adatok az anyag standardállapotára (100 kPa) és 25 °C-os hőmérsékletre vonatkoznak.

Előállítható azonos mennyiségű nitrogén-monoxid és nitrogén-dioxid összekeverésével és a keverék −20 °C-ra hűtésével:^[1]

2 NO + N₂O₄ → 2 N₂O₃

A dinitrogén-trioxid csak alacsony hőmérsékleten, azaz folyadék és szilárd állapotában izolálható. Magasabb hőmérsékleten az egyensúly a kiindulási anyagok irányába tolódik el, K_diss = 193 kPa (25 °C).^[2]

Molekula- és kötésszerkezet

A dinitrogén-trioxidban szokatlanul hosszú (186 pm-es) N−N kötés található. Bár a nitrogén-nitrogén kötések leggyakrabban a hidrazinéra hasonlítanak (145 pm), néhány más nitrogén-oxidban, így a dinitrogén-tetroxidban (175 pm) is találhatóak hosszú N−N kötések. A N₂O₃ molekula síkalkatú, C_s szimmetriát mutat. Az ábrán látható adatokat alacsony hőmérsékletű, gázállapotú N₂O₃ mikrohullámú spektrumából határozták meg:^[1]

Savanhidrid, víz hatására az instabil salétromossavvá (HNO₂) alakul. Egy igazi anhidridhez más szerkezet (O=N−O–N=O) is elképzelhető lenne, de ezt az izomert eddig nem sikerült azonosítani. A salétromossav standard körülmények között hamar elbomlik nitrogén-monoxid és salétromsav képződése közben. Nitrit sókat esetenként úgy is előállítanak, hogy bázisok oldatához N₂O₃-at adnak:

N₂O₃ + 2 NaOH → 2 NaNO₂ + H₂O

Reakciók

A vegyület már −10°C-on bomlani kezd, a bomlás egyenlete:

${\displaystyle \mathrm {N_{2}O_{3}\rightleftharpoons NO+NO_{2}} }$

A jeges víz kék színnel oldja, salétromossav keletkezik:

${\displaystyle \mathrm {N_{2}O_{3}+H_{2}O\rightleftharpoons 2\ HNO_{2}} }$

Jegyzetek

1. Greenwood, N.N.. Az elemek kémiája, 1., Budapest: Nemzeti Tankönyvkiadó, 615. o. (1999). ISBN 963-18-9144-5
2. Inorganic Chemistry. San Diego: Academic Press (2001). ISBN 0-12-352651-5

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben a Dinitrogen trioxide című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

Források

• Nyilasi János: Szervetlen kémia. Gondolat kiadó, Budapest, 1975. ISBN 963-280-213-6