Чисти химикали

Ю. В. Корякин, И. И. Ангелов

Чисти химикали

АЗОТЕН ДИОКСИД И ДИНИТРАГЕН ТЕТРАОКСИД

Като самостоятелно химично съединение NO2 (кафяв газ) съществува само при температури над 290 °C. При стайна температура има равновесна смес от NO2 и N2O4, която е червено-кафяв газ с остра миризма. Равновесието N2O4 2NO2 зависи от температурата. Под 0 °C има почти изключително N2O4, така че когато сместа от NO2 и N2O4 се охлади, цветът става ярък. Диаазотният тетроксид е безцветни кристали. Т. мн. -9,3, bp 20,7 °С (разлага се частично на NO2). Пл. 1,491 g/cm3 при 0°C. С малко количество вода образува яркозелен разтвор, съдържащ HNO3, HNO2 и N2O4. При разреждане разтворът става безцветен поради реакцията:

N2O4 е много силен окислител, той реагира бурно с много органични съединения, понякога с експлозия. Азотният диоксид и диазотният тетроксид са изключително отровни. Парите на N2O4 (и следователно NO2) действат задушливо, предизвикват кашлица и при продължително вдишване възпаление на белите дробове.

Работата трябва да се извършва при теглене.

1. Азотният диоксид може да се получи чрез термично разлагане на оловен (II) нитрат:

Фино смленият реагент се изсушава чрез нагряване в порцеланова чаша с разбъркване, докато пукането спре и започне отделянето на браунов газ. Изсушеният Pb(NO3)2 се охлажда в ексикатор, смесва се с равно тегло предварително калциниран кварцов пясък и сместа се прехвърля в реторта. Гърлото на ретортата, повдигнато нагоре, е свързано "чело" към изходната тръба на сушилната колона. напълнена с калциниран CaCl2. Изсушителната колона е свързана със сух приемник, на изхода на който е поставена тръба от калциев хлорид. Приемникът се охлажда със смеслед и готварска сол. Най-добре е да свържете части от устройството с помощта на тънки секции или спойка; Не се препоръчва използването на гумени тръби за връзки. Вместо реторта можете да използвате стъклена тръба, нагрята в тръбна пещ до 300 °C. Ретортата със сместа от Pb(NO3)2 и пясък се нагрява леко. Червено-кафявият азотен диоксид, отделен при разлагането на оловен нитрат, се сгъстява в приемника до зеленикава течност (цветът се дължи на образуването на малки количества N2O3). След известно време течността става жълто-кафява, после жълта и накрая почти безцветна. При силно охлаждане течността се втвърдява в бяла кристална маса (твърд N2O4). Разлагането на Pb(NO3)2 може да се извърши в поток от изсушен кислород (20 l/h).

2. За получаване на относително големи количества чист N2O4 може да се използва следната реакция:

последвано от окисляване на N2O3 с кислород.