Obre el menú principal

Tetraòxid de dinitrogen

compost químic

El peròxid de nitrogen, o tetraòxid de dinitrogen, és un compost químic de fórmula N2O4. És un dímer del diòxid de nitrogen NO2. És un líquid d’incolor a marró groguenc segons la concentració de diòxid de nitrogen que contingui. Forma una barreja en equilibri químic amb el diòxid de nitrogen:[1]

Infotaula de compost químicTetraòxid de dinitrogen
Substància química compost químic
Massa molecular 91,986 uma
Estructura química
Fórmula química N₂O₄
Distickstofftetroxid.svg
SMILES canònic
Identificador InChI Model 3D
NFPA 704.svg
0
3
2
OX
Modifica les dades a Wikidata
Peròxid de nitrogen
N2O4 2 NO2

les temperatures més altes empenyen l’equilibri cap al diòxid de nitrogen.

En estat líquid es troba com a forma principal la del dímer N2O4.

També s’estudia aquest compost per a la producció d’energia, pel procés de dissociació de gas pel cicle de Brayton, gràcies a la seva tendència a descompondre's reversiblement en NO2.

És un antioxidant molt potent, corrosiu i tòxic.

PropietatsModifica

[2]

Pes molecular:92.02

Líquid de color groc per sota dels 22°C

Líquid incolor, equilibri amb NO2

Punt d'ebullició:21.15°C

Punt de fusió: -9.3°C

Líquid corrosiu

Temperatura crítica: 431 K, pressió crítica: 10,1 MPa

Entalpia molar de vaporització: 38,12 kJ / mol a 21.15°C

Reacciona amb aigua

Pressió de vapor: 9.04X10 2 mm Hg a 25 °C

PreparacióModifica

[3]

El tetraòxid de dinitrogen es produeix per oxidació catalitzada de l’amoníac en vapor d'aigua.

N2O4 +H2O HNO2 + HNO3

Però la forma habitual és obtenir el tetraòxid de dinitrogen com subproducte d’una planta d’àcid nitric. S’oxida en l’aire l’òxid de nitrogen, NO, produït a diòxid de nitrogen. Quan es refreda forma el seu dímer, el tetraòxid de dinitrogen.

Síntesis de metalls nitrats:

2N2O4 +M 2 NO+ M (NO3)2

on M = Cu, Zn o Sn.

AplicacionsModifica

El tetraòxid de dinitrogen és un dels propulsors de coets més important, es tracta d'un propulsor hipergòlic, és a dir que els dos cremen quan es posen en contacte sense una font d’ignició separada. Un dels seus primers usos va ser en els coets TITAN utilitzats com a míssils balístics intercontinentals i després com a vehicles en els llançaments de naus espacials (Apolo,Gemini). Actualment sembla que la NASA continuarà utilitzant aquest oxidant en la pròxima generació de vehicles tripulats que substituiran a les llançadores. També és l'oxidant del principal coet rus "Protón".[4] El tetraóxid de dinitrogen s'anomena simplement amb l'abreviatura "NTO". Normalment s'utilitza addicionant un petit percentatge d'àcid nítric, que inhibeix la corrosió per les aliatges de titani, llavors, el NTO amb qualitat de propulsor es coneix com "MON ". La majoria de naus utilitzen ara el MON després de l'incident del 24 de juliol de 1975 on el NTO quasi mata per enverinament als tres astronautes del Apollo-Soyuz durant el descens final. La tripulació va ser hospitalitzada per pneumònia i edema pulmonar.

ToxicitatModifica

El tetraòxid de nitrogen es troba en equilibri amb el diòxid de nitrogen, les propietats tòxiques observades en casos clínics i toxicològics no han distingit entre els dos. Hi ha poques dades sobre toxicitat relacionats directament amb tetraòxid de nitrogen.[5]

Medi AmbientModifica

A temperatures altes es troba en forma de diòxid de nitrogen, aquest fet agreujà "smog" de les zones urbanes.[6]

Notes i referènciesModifica

Enllaços externsModifica