Perossido di azoto | |||
Struttura del perossido di azoto. |
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Identificazione | |||
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Nome IUPAC | Tetraossido di azoto | ||
N o CAS | |||
N o ECHA | 100.031.012 | ||
N o CE | 234-126-4 | ||
N o RTECS | QW9800000 | ||
PubChem | 25352 | ||
ChEBI | 29803 | ||
SORRISI |
[N +] (= O) ([N +] (= O) [O -]) [O-] , |
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InChI |
InChI: InChI = 1S / N2O4 / c3-1 (4) 2 (5) 6 InChIKey: WFPZPJSADLPSON-UHFFFAOYSA-N |
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Aspetto | liquido incolore | ||
Proprietà chimiche | |||
Formula bruta |
N 2 O 4 [Isomeri] |
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Massa molare | 92,011 ± 0,0016 g / mol N 30,45%, O 69,55%, |
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Proprietà fisiche | |||
T ° fusione | −9,3 ° C | ||
T ° bollitura | 21,15 ° C | ||
Solubilità | reagisce con l'acqua | ||
Massa volumica | 1,45 g · cm da -3 a 20 ° C | ||
Punto critico | 431 K ; 10.1 MPa ; 167 cm 3 · mol -1 | ||
Termochimica | |||
Δ vap H ° | 38,12 kJ · mol -1 ( 1 atm , 21,15 ° C ) | ||
Precauzioni | |||
SGH | |||
Pericolo H270, H280, H314, H330, P220, P260, P280, P284, P310, P305 + P351 + P338, H270 : Può provocare o aggravare un incendio; ossidante H280 : contiene gas sotto pressione; può esplodere se riscaldato H314 : Provoca gravi ustioni cutanee e gravi lesioni oculari H330 : Letale se inalato P220 : Tenere / conservare lontano da indumenti /… / materiali combustibili P260 : Non respirare la polvere / i fumi / i gas / le nebbie / i vapori / gli aerosol. P280 : Indossare guanti / indumenti protettivi / Proteggere gli occhi / il viso. P284 : Indossare equipaggiamento di protezione delle vie respiratorie. P310 : contattare immediatamente un CENTRO ANTIVELENI o un medico. P305 + P351 + P338 : In caso di contatto con gli occhi: sciacquare accuratamente per parecchi minuti. Rimuovere le lenti a contatto se la vittima le indossa e possono essere rimosse facilmente. Continua a risciacquare. |
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WHMIS | |||
Prodotto non classificatoLa classificazione di questo prodotto non è stata ancora convalidata dal Toxicological Directory Service Disclosure all'1,0 % secondo l'elenco di divulgazione degli ingredienti |
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Trasporto | |||
265 : gas velenoso e comburente (favorisce il fuoco) Numero UN : 1067 : ANIDRIDE AZOTO; o DIAZOTE TETROXIDE Classe: 2.3 Etichette: 2.3 : Gas tossici (corrisponde ai gruppi designati con una T maiuscola, cioè T, TF, TC, TO, TFC e TOC). 5.1 : Sostanze ossidanti 8 : Sostanze corrosive |
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Unità di SI e STP se non diversamente specificato. | |||
Il biossido di azoto o tetrossido di diazoto , è un composto chimico di formula N 2 O 4. È un liquido da incolore a giallo-marrone a seconda della concentrazione di biossido di azoto NO 2contiene: N 2 O 4è in equilibrio con NO 2, di cui è appunto un dimero . È un ossidante molto potente, corrosivo e tossico . Chiamato anche NTO (dall'inglese Nitrogen TetrOxide) in astronautica , il perossido di azoto è un ossidante ampiamente utilizzato in particolare con l' idrazina e suoi derivati per formare propellenti liquidi ipergolici immagazzinabili .
La struttura di questa molecola è stata molto discussa fino alla fine degli anni Quaranta, quando abbiamo iniziato a comprenderla, proprio come quella del triossido di azoto . La molecola N 2 O 4è planare, con un legame NN di 178 µm e un legame NO di 119 µm . A differenza della molecola NO 2, il dimero di N 2 O 4è diamagnetico .
Anche negli anni '40 è stato dimostrato che in forma liquida, a differenza dell'ammoniaca NH 3o anidride solforosa SO 2, questo mezzo non era favorevole alle reazioni inorganiche che inizialmente avrebbero dovuto essere possibili dalla ionizzazione del mezzo. All'epoca non furono trovati sali minerali solubili in questo liquido e, data l'elevata solubilità di molti composti organici, i chimici conclusero che questo liquido aveva un carattere non ionizzante e un comportamento che ricorda quello dei solventi organici come il benzene C 6 H 6.
In condizioni normali di temperatura e pressione e in equilibrio tra il perossido di azoto N 2 O 4e biossido di azoto NO 2, le due specie sono sempre presenti contemporaneamente, l'aumento della temperatura sposta l'equilibrio di questa reazione endotermica verso il biossido per dissociazione del dimero:
N 2 O 4 2 NO 2 : .DELTA.h = 57.23 kJ · mol -1 .Perossido di azoto viene prodotto catalizzata ossidazione di ammoniaca NH 3in vapore acqueo H 2 Olimitare la temperatura, il che consente di ossidare il monossido di azoto N≡O in biossido di azoto NO 2mentre l'acqua viene scaricata sotto forma di acido nitrico HNO 3 ; il gas residuo è essenzialmente composto da perossido di azoto, che poi basta raffreddarsi.
Il perossido di azoto è uno dei principali propellenti utilizzati oggi nella propulsione spaziale . Ha sostituito il primo acido nitrico utilizzato come combustione dei propellenti dei motori a razzo , con carburante come RP-1 , UDMH o MMH . I motori sono stati protetti dall'acidità dell'ossidante mediante un'aggiunta di fluoruro di idrogeno allo 0,6% HF, maneggio piuttosto costoso, molto tossico e pericoloso. L'acido nitrico è stato sostituito da altri ossidanti, in particolare il perossido di azoto, già all'inizio degli anni '90. Lanciatori spaziali e missili balistici iniziarono ad usarlo alla fine degli anni '50 , quando gli Stati Uniti e l' URSS lo scelsero come ossidante formante con l' idrazina e suoi derivati - idrazina idrato , MMH , UDMH , aerozine 50 e UH 25 principalmente - di propellenti liquidi immagazzinabili ipergolici .
Chiamato NTO (per azoto tetrossido ) nel contesto della propulsione spaziale , il perossido di azoto è l'ossidante più frequentemente utilizzato nei motori ipergolici . In quanto tale, viene utilizzato su un gran numero di stadi inferiori progettati negli anni '60 come il lanciatore russo Proton , lo stadio Fregat dei lanciatori russi Soyuz e Zenit e i razzi cinesi a marcia lunga . In queste fasi è stato sostituito dall'ossigeno liquido sui lanciatori progettati successivamente. Viene utilizzato molto frequentemente ai piani superiori che conservano nonostante la loro tossicità propellenti ipergolici perché sono facili da immagazzinare nei lanciatori di serbatoi e consentono accensioni multiple come i motori di manovra orbitale (OMS) dello space shuttle della NASA , stadio propellente immagazzinabile Ariane 5 ( EPS) , o il lanciatore indiano GSLV , i motori che consentono l'inserimento in orbita di sonde spaziali , ecc.
Quando viene utilizzato come propellente ossidante (ossidante), il perossido di azoto viene generalmente miscelato con una piccola percentuale di monossido di azoto N≡O per limitare gli effetti corrosivi sulle leghe di titanio coinvolte nel sistema di propulsione dei veicoli spaziali : questo è chiamato MON (per gli ossidi misti di Azoto ); L'OMS dello space shuttle utilizza, ad esempio, MON-3, al 3 % N (O (frazione in peso).
Quando si brucia nitrato di rame + nitrato di piombo (II) , compaiono biossido di azoto e perossido di azoto .
La tossicità del perossido di azoto inalato è stata stabilita ed è stata studiata su animali da laboratorio.
Nasce dalla sua natura ossidante , che ha effetti diretti sulle cellule, ma anche effetti di alterazione endocrina . Ricercatori militari cinesi hanno dimostrato che il perossido di azoto influisce in particolare su alcuni fattori prodotti dall'atrio destro del cuore (fattori ormonali che regolano la pressione sanguigna ). Questi stessi ricercatori hanno dimostrato che anche altri fattori regolatori (chiamati natriuretici ), polipeptidi (polipeptide natriuretico atriale o ANP) prodotti dai polmoni e presenti nel muco polmonare erano disturbati.