Pentóxido de dinitrogênio
composto químico Da Wikipédia, a enciclopédia livre
composto químico Da Wikipédia, a enciclopédia livre
Pentóxido de dinitrogênio (fórmula N2O5) é um composto químico, sólido, branco, também conhecido por anidrido nítrico e citado como pentóxido de nitrogênio. O pentóxido de dinitrogênio encontra-se em estado sólido à temperatura ambiente (ao contrário dos outros óxidos de nitrogênio) e tem o ponto de fusão aos 30 °C.
Pentóxido de dinitrogênio Alerta sobre risco à saúde | |
---|---|
![]() | |
![]() | |
Outros nomes | Óxido de nitrogénio (V) Anidrido nítrico dnpo |
Identificadores | |
Número CAS | |
PubChem | |
Propriedades | |
Fórmula química | N2O5 |
Massa molar | 107.98 g mol-1 |
Aparência | sólido branco |
Densidade | 1.642 g/cm3 (18 °C), sólido |
Ponto de fusão |
41 °C (sob pressão |
Ponto de ebulição |
47 °C subl. |
Solubilidade em água | reage com a água, formando ácido nítrico |
Solubilidade | solúvel em clorofórmio |
Estrutura | |
Geometria de coordenação |
linear entre o N2O e planar entre o NO3 |
Termoquímica | |
Entalpia padrão de formação ΔfH |
-43.1 kJ/mol (s) +11.3 kJ/mol (g) |
Entropia molar padrão S |
178.2 J K-1 mol-1 (s) 355.6 J K-1 mol-1 (g) |
Riscos associados | |
Principais riscos associados |
Oxidante forte, forma um ácido forte quando em contacto com água |
NFPA 704 | |
Compostos relacionados | |
Outros catiões/cátions | Pentóxido de fósforo Dióxido de carbono |
Óxidos de nitrogênio relacionados | Óxido nitroso Óxido nítrico Trióxido de dinitrogênio Dióxido de nitrogênio Tetróxido de dinitrogênio |
Compostos relacionados | Ácido nítrico |
Página de dados suplementares | |
Estrutura e propriedades | n, εr, etc. |
Dados termodinâmicos | Phase behaviour Solid, liquid, gas |
Dados espectrais | UV, IV, RMN, EM |
Exceto onde denotado, os dados referem-se a materiais sob condições normais de temperatura e pressão Referências e avisos gerais sobre esta caixa. Alerta sobre risco à saúde. |
N2O5 é um dos óxidos binários do nitrogênio, uma família de compostos que contém somente nitrogênio e oxigênio.
É estável num local sombrio e a temperaturas inferiores a 8 °C.
De todos os óxidos de nitrogênio é o que apresenta maior força de ionização, o que lhe confere grande capacidade de combustão. Este óxido tem um número de oxidação de +5.
É altamente reactivo, instável, e ao misturar-se com água produz ácido nítrico; é utilizado na preparação de explosivos. É um oxidante potencialmente perigoso que somente é usado como um reagente quando dissolvido em clorofórmio para nitrações mas tem largamente sido substituído pelo NO2BF4 (tetrafluoroborato de nitrônio).
N2O5 é um raro exemplo de um composto que adota duas estruturas dependendo das condições: mais comumente é um sal, mas sob outras condições é uma molécula apolar:
N2O5 foi primeiramente descrito por Deville em 1840, que o preparou por tratar AgNO3 com Cl2.[1] Uma síntese laboratorial recomendada implica desidratação de ácido nítrico (HNO3) com óxido de fósforo (V):[2]
No processo reverso, N2O5 reage com água (hidrolisando-se) para produzir ácido nítrico. Então, o pentóxido de nitrogênio é o anidrido do ácido nítrico:
N2O5 existe como cristais incolores que sublimam levemente sob temperatura ambiente. O sal eventualmente decompõe-se à temperatura em NO2 e O2.[3]
N2O5 sólido é um sal, consistindo se ânions e cátions separados. O cátion é o íon nitrônio linear NO2+ e o ânion é o íon nitrato planar NO3−. Então, o sólido deveria ser chamado nitrato de nitrônio. Mas os nitrogênios centrais tem estado de oxidação +5.
A molécula intacta O2N–O–NO2 existe na fase gás (obtida por sublimação de N2O5) e quando o sólido é extraído em solventes apolares tais como CCl4. Na fase gás, o ângulo O–N–O é 133° e o ângulo N–O–N é 114°. Quando N2O5 gasoso é resfriado rapidamente ("extinto"), pode-se obter a forma molecular metaestável, a qual exotermicamente converte-se à forma iônica acima de −70 °C.[2]
Pentóxido de dinitrogênio, por exemplo como uma solução em clorofórmio, tem sido usado como um reagente para introduzir a funcionalidade NO2. Esta reação de nitração é representada como segue:
onde Ar representa uma estrutura areno.
N2O5 é de interesse para a preparação de explosivos.[4]
A substituição da porção NO3− de N2O5 com BF4− resulta em NO2BF4 (CAS#13826-86-3). Este sal mantém a alta reatividade do NO2+, mas é termicamente estável, decompondo-se a aproximadamente 180°C (em NO2F e BF3). NO2BF4 tem sido usado para nitrar uma variedade de compostos orgânicos, especialmente arenos e heterocíclicos. De maneira interessante, a reatividade do NO2+ pode ser reforçada com ácidos fortes que geram o "super-eletrófilo" HNO22+.
N2O5 é um oxidante enérgico que forma misturas explosivas com compostos orgãnicos e sais de amônio. A decomposição de pentóxido de dinitrogênio produz o gás altamente tóxico dióxido de nitrogênio.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.