stringtranslate.com

Триоксид диазота

Триоксид азота (также известный как азотистый ангидрид ) — неорганическое соединение с формулой N2O3 . Это оксид азота . Он образуется при смешивании равных частей оксида азота и диоксида азота и охлаждении смеси ниже −21 °C (−6 °F): [ 4]

•
НЕТ +•
НЕТ
2⇌ Н
2О
3

Триоксид диазота можно выделить только при низких температурах (т.е. в жидкой и твердой фазах ). В жидком и твердом состояниях он имеет темно-синий цвет. [2] При более высоких температурах равновесие благоприятствует составляющим газам, при этом K D  = 193 кПа (25 °C). [5] [ необходимо разъяснение ]

Это соединение иногда называют «триоксидом азота», но это название на самом деле относится к другому соединению — (незаряженному) нитратному радикалу •NO 3 .

Структура и связь

Молекула триоксида диазота содержит связь N –N. Одной из многочисленных резонансных структур молекулы триоксида диазота является O=N−NO2 , которую можно описать как нитрозогруппу −N=O, присоединенную к нитрогруппе −NO2 одинарной связью между двумя атомами азота . Этот изомер считается « ангидридом » нестабильной азотистой кислоты ( HNO2 ) и образует ее при смешивании с водой , хотя для истинного ангидрида азотистой кислоты можно было бы ожидать альтернативную структуру (т. е. O=N−O−N=O ) . Этот изомер может быть получен в результате реакции нитрита тетрабутиламмония и трифторметанового ангидрида в растворе дихлорметана при -30°C. [6]

Если азотистая кислота не расходуется быстро, она распадается на оксид азота и азотную кислоту . Соли нитрита иногда получают путем добавления N 2 O 3 к водным растворам оснований :

N 2 O 3 + 2 NaOH → 2 NaNO 2 + H 2 O

Обычно связи N–N аналогичны по длине связям в гидразине (145 пм ). Однако триоксид диазота имеет необычно длинную связь N–N в 186 пм. Некоторые другие оксиды азота также обладают длинными связями N–N, включая тетраоксид диазота (175 пм). Молекула N 2 O 3 плоская и обладает симметрией C s . Размеры, показанные на рисунке ниже, получены с помощью микроволновой спектроскопии низкотемпературного газообразного N 2 O 3 : [ 4]

Длины связей и углы триоксида диазота.

Подобно нитрату нитрония , эта молекула также может сосуществовать в равновесии с ионным газом, называемым нитритом нитрозония ([NO] + [NO2] – ) [7]

Ссылки

  1. ^ «Триоксид диазота».
  2. ^ abc Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . стр. 444. ISBN 978-0-08-037941-8.
  3. ^ "Dinitrogen trioxide". pubchem.ncbi.nlm.nih.gov . Получено 23 декабря 2021 г. .
  4. ^ ab Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1984). Химия элементов. Оксфорд: Pergamon Press . С. 521–22. ISBN 978-0-08-022057-4.
  5. ^ Холлеман, Арнольд Фредерик; Виберг, Эгон (2001), Виберг, Нильс (ред.), Неорганическая химия , перевод Иглсон, Мэри; Брюэр, Уильям, Сан-Диего/Берлин: Academic Press/De Gruyter, ISBN 0-12-352651-5
  6. ^ Reddy, G. Sudhakar; Suh, Elijah J.; Corey, EJ (2022-06-17). «Нитрозилтрифлат и азотистый ангидрид, одинаковый способ генерации, но очень разные пути реакции. Прямой синтез 1,2-оксазетов, нитрозо- или бисоксазосоединений из олефинов». Organic Letters . 24 (23): 4202–4206. doi :10.1021/acs.orglett.2c01466. ISSN  1523-7052. PMID  35653176.
  7. ^ Захаров, И.И.; Захарова, О.И. (2009-04-01). "Изомер нитрозония нитрита N2O3: квантово-химические данные". Журнал структурной химии . 50 (2): 212–218. doi :10.1007/s10947-009-0031-1. ISSN  1573-8779.

Внешние ссылки