Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 1 (1110090), страница 34
Текст из файла (страница 34)
воды — НХОз. О кислородных саед. А. см, напр, Азотистая кислота, Азотная кислота, Азотиоватистая кислота, Нитраты иеоргаиичеспив. С водородом А. реагирует лишь при высоких т-ре и давлении в присут. катализатора с образованием аммиака Косвенными путями получены гидразин Х,Н4 и азотистоводородная к-та НХ„образующая соли-азиды. Ниже — 15*С существует тетразен Н,ХХ=ХХН,. С галогенамя А. непосредственно не реагирует.
Однако косвенными путями можно получить саед. со связями Х вЂ” На!: галогенамины ХНа1„ХННа1„ХН,На1 и дрп трифтораминоксид ХОР, нитрозилгалогениды ХОНа), нитрилгалогеииды ХОЗНа):, галогеназиды Х На! и др. Наиб. устойчивы Хрз, ХОР и ХОлр (см. Азота фториды). Т рихлорид азота (трихлорамин) ХС18-ярко-желтая маслянистая жидкость; т. пл. — 27'С, т.
кнп. 71'С; да~ 1,653; ЛН,'вр 229 кДжгмоль; взрывчат; раста. в бензоле, С8„ СС!, СНС!; получают взаимод. С! с р-рами ХН, или ХНаС). Нйтрозилхлорид ХОС1 — красно-оранжевый газ т. пл. — 59,6'С,т. кип. — 6'С; плоти. 1,592 ггсм~( — 6'О; ЛН,ер 52,5 кДж/моль; заметно диссоциирует на ХО и С(, Ь ' уже йри 20'С; с Н28О4 образует нитрозилсерную к-ту (ХО)НВОа; является одним из компонентов царской водки.
Получают его взаимод. НХО, или ХО, с ХаС! при нагр, а татке р-цией ХО с С!2 при 40-50'С в присут. А1,О,. Используют как окислитель, хлорирующий и нитруюший агент, катализатор в орг, синтезе, Ф то раз ид Хзà — зеленовато-желтый газ, т. пл. — 154'С, т кип. — 82'С; хлоразид Х,С! — бесцв. газ, т. пл. -100'С, т. кип. — 15'С; брома вид Х Вг-красная жидкость, т. пл. — 45'С; подавил Х,! — желтые кристаллы. С серой А.
непосредственно не реагирует. Косвенными методами получены нитриды серы: Хеба — оранжево. желтые кристаллы, которые выше температуры плавления (179'С) или при ударе разлагаются со взрывом; весьма неустойчивый Хзбз — красная жилкостгц (8Х)„, 52Х3 54Х2 бзХа и лр. При действии А. на раскаленный угольный кокс образуется дициан (СХ)2. С металлами А. дает июириды.
При высокой т-ре А. взаймод, с Я, а также с Са, 83, Ва, Т), %, 87, Сг, Мп, гл, Та, Мо, (), РЗЭ. Азот с СаС2 образует при высокой т-ре СаСХ . Нагревая смесь соды с углем на воздухе, получают ХаСХ. При 1500'С А. взаимод, с ацетиленом, давая НСХ.
А. входит в состав многочисл. орг. саед. †амин, аминокислот, нитратов и др При действии электрич. Разряда на молекулярный А. при давл. 130-260 Па может образоваться а к т и в н ы й А.— смесь возбужденных молекул и атомов А. Он образуется также при взрыве смеси О и СО в присут А., злектрич разряде в воздухе. Активнйй А. энергично взаимод. при комнатной температуре с атомарными кислородом и водородом, парами серы, белым фосфором и некоторымн металлами А. в лаборатории м.б.
получен по р-циятт ХН ХО Хл + 2Н,О (практически пользуются смесью р-ров ХН С! и ХаХО,); (ХН )2Сг,О7 -» Х, + Сг,О, + 93 АЗОТА Ю свойства оксидов Азота Пота!агап» ыго мо ыо, н,о. Н,о, ы,о, Беепв Бенов Беепв Цее! Краено- Вурын Го 7 8 П' -юг — го! — 75!,8 — 7637 7,3402 Т тнпле -88,5 т пл,'С -то Плогноегь гзта, г7лм! ! 9778 20,8 — ! 7,2 33 * 4! ! 49! 79 Ш Пло ное » анпхоггн в тверюго в.в ! НЕ !,3Н ! — 885 С! ! — 783*С! 3845 -939 7.254 648 ! 536 !-20 Г7 ! 58,2 !Ц!3 85 !!5'Сг геы' гхрн р п,,мпа 7(вй ня об» и лм'моль Г" дпг! о» К! 51 оп:лхыоль К! В 787 792 хг«4 0 0589 29,88 9! О 27094 9 0973 38 83 8!6 2!9,90 727 9.
! 86» !! ! 374 О 355 б 37 !8 240,0О ' цмт лрлеталлоо ' т-рв возгопев 94 + 4Н,О. Наиб. чистый А. получают термич. разложением ХаХз. В иром-сти А, извлекают из воздуха (см. Воздуха разделение) В неорг. соединениях А, в форме ХН+ обнаруживают по желтому окрашиванию с Несслвра реактивом и др. методами; в форме ХО -по синему окрашиванию с дифениламииом, красному окрашиванию с бруцииом и др.; в форме ХО -по красному окрашиванию реактива Грисса (р-р сульфаниловой к-ты и а-нафтиламина в разб.
уксусной к-те). Количественно А. определяют ионизационными методами, методом изотопного разбавленяя (см. Газовый анализ). А, также определяют, связывая его Ьт, М8, Са или др металлом либо окисляя кислородом в искровом разряде или в злектрич. дуге с послед, поглощением образовавшегося ХО, р.ром щелочи. В форме ХОз А. определяют гравиметрически с использованием в кач-ве осадителя нитроиа, фотометрически с применением 2,4-фенолдисульфокислоты в конц, Н,ЯО либо восстановлением цинком до ХН с послед.
его отгойкой в определенный объем р-ра к-ты. В фор. ме ХО А. определяют перманганатометрически или гравиметрйчески по кол-ву А8Вг, а также фотометрически с реактивом Грисса; в форме нитридов — по кол-ву ХН,, образовавшегося после растворения образца; в форме оксидов-по изменению объема газовой смеси после восстановления либо титриметрически после растворения в соответствующем жидком поглотителе.
Об определении А. в орг. соединениях см. Ваи Слойка метод, Дюма метод, Кввладалл метод, Прегля методы, Шенигвра методы. Осн, область использования А.-синтез ХН,. Своб. А. применяют как инертную среду при нек-рых хнм. и металлургич. процессах, в овощехранилищах, при перекачивании горючих жзщкостей, Жидкий А- хладагент (в криостатах, вакуумных установках и др.). Газообразный А.
хранят в баллонах черного цвета с желтой надписью «азота, подчеркнутой коричневой полосой, жидкий А. — в сосудах Дьюара, также черного цвета Мировое произ-во А. ок. 72 млн. т(год (1978). А. открыт Д. Резерфордом в 1772. Лпп Шилов А Е, »У»пехн лвынн», 7974, т 43, в 5, е 883-902, жаво. роплов Н М, гж Вене хны ов-ва ны Д И Менпелеемп !978, т 2! в е 9-22, Пзовлемы фнвеапнн аюта Нгорганвтыав в фавн полая химия Бнохнмнп пер е англ, м 7982, новое в хпывтепгоп фнлгапнн азота, пер е англ, м, ! 983, 3 опоя к„тзп еьеынпз ог ппюзеп, Ох/, ! 975 !регвагпоп !ем! гп !по!залп еьеывит, т ! н и и жом!опоя АЗОТА ОКСИДЫ.
Гемиоксид Х2О (оксич диазота, «веселящий газ») имеет слабый приятный запах и сладковатый вкус (см. табл.). Молекула линсйна (длины связей в нм) Для Х2О ц 0,51.!О зо Кл м. Р-римость в воде (г на 100 г): 0257 (О'С) и О, 108 (25 'С); раста. ~ллп~ел' в спирте, эфире, Н28О». С водой, р-рами к-т и щелоче!8 кислородом не взаимод. Выше 500'С с заметной скоростью разлагается на Х, и О и проявляет сильные окислит.
св-ва (в Х,О, как и в О,, вспыхивает тлеющая лучина). Р-р Н2ЯО3 восстанавливает Х2О до 60 АЗОТА Х„соли Бп' -до ХН,ОН, соли Т1д+ -до МНз. С Нд, ХЙд, СО, а также с орг. в-вами Х,О образует взрывоопасные смеси. Получают ХдО разложением ХН4МО, прн 250'С. Процесс экзотермичен н протекает с ускорением (при быстром нагревании возможен взрыв). Монооксид ХО парамагнитен и склонен к димеризации (жидкий ХО содержит 25% димера, твердый целиком состоит из него). Длина связи Х вЂ” О 0,115 нм, энерпгя связи 626,84 кДж/мол!0 р 648 1О 'о Кл.м; АНо димеризации — 11,2 кДж/моль.
Р-римость в воде (г на !00 г): 0,00988 (О"С) и 0,00348 (100"С); раста. в спирте, СБд и НдбО . Ниже 1000'С ХО практически не разлагается. Равновесные концентрации ХО, получающегося по р-ции Х, + + О, т 2ХО, составляют (в %)г 06! (2000'С), 4,48 (3200 С), 10,00 (4200'С) С водой, разб. р-рами к-т и щелочей не взаимод. При обычных условиях бйстро окисляется до ХО„с повышением т-ры скорость р-цин уменьшается. Это обусловлено тем, что с О, взаимод, молекулы димера Х,Од, содержание к-рого с повышением т-ры уменьшается. Присоединяет галогены с образованием нитрозилгалогенидов ХОНа1.
С Н ЗО4 в присут. воздуха дает нитрозилсерную к-ту (ХО) НЗО . Восстанавливается углеродом, босфором, серой, 8О„Нд, металлами до М„солями Сг ' -до ХН, в нейтральной среде и до ХНдОН в кислой. Окисляется, напр. хроматами н перманганатамн, до НХО,. С солями мн. металлов образует нитрозокомплексы, напр. нитропруссид Ха, (Ге(ХО) (СХ)г] -важный аналит. реагент. Образование комплексного соед. бурого цвета при взаимод. ХО с ГеБО в р-ре-качественная р-ция на ХО: ~Ге(НдО)4]8О4 + ХО сс ~Ге(НдО)оХО]ЯО4 + НдО При нагр. р-ра идет обратная р-ция, и окраска исчезает, При действии ХО на губчатое железо при высоком давлении образуется тетраиитрозил Ге(ХО)4.
Известны нитрозилы йп и Сг. Монооксид получают каталитич. окислением ХН, как промежут. продукт в произ-ве азотной кислоты. Перспективен плазмохим. синтез, В лаб. ХО получают взаимод. ХаХОд с Н,ЗО . В атмосфере он образуется прн грозовых разрядах. Монооксид применяют также для получения ХН,ОН. Се с кепок сид ХдОд (дназота триоксид) ниже — 101'С существует как индивидуальное соединение. При более высоких т-рах находится в равновесии с продуктами диссоциацин МО и ХО,.
Молекула плоская (длины связей в нм). Для ХдОд р 6,77 1О до Кл м Раста. в к-тах и эфире. С водой дает НХО . „;",= х(О Образуется нз ХО и ХОд при охлаждений, ' М ' М~)чы' по р-ции НХз с Аз О , а также прн пропуяю ФО скалин электрич. искры через жидкий воздух. Дно к с и д МО парамагнитен; длина связи Х вЂ” О О,!19 нм, угол Π— Х вЂ” О 134'! р 0,87 1О дс Кл м, При отшепленин электрона (энергия ионизюши 942 кДж/моль) образуется ннтроннй-нон ХО,", прн присоединении (сродство к электрону — 228 кДж/моль) — интриг-ион ХОд. В обычных условиях ХОд существует в равновесии с димером-тетраоксндом диазота Х,О4(АНо димернзацни — 57,3 кДж/моль). Прн нормальном давлении и 40'С в такой смеси содержится 31",„' ХОд, при ОФ,О 100'С-88% ХО„выше 140'С М,О,, це- :М'— о"Х.')г.~ ликом переходит в МОд.