Peròxid de nitrogen

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Peròxid de nitrogen

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]

N2O4 2 NO2

les temperatures més altes empenyen l’equilibri cap al dòxid 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.

Propietats[modifica | modifica el codi]

[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

Pressión de vapor: 9.04X10 2 mm Hg a 25ºC


Preparació[modifica | modifica el codi]

[3]

El peròxid de nitrogen 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 nítric, 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.

Aplicacions[modifica | modifica el codi]

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 cohets TITAN utilitzats com a misíls balístics intercontinentals i després com a vehicles en els llançaments de naus espaials(Apolo,Gemini). Actualment sembla que la NASA continuarà utilitzant aquest oxidant en la proxima generació de vehícles tripulats que substituiran a les llançaderes. També és l'oxidant del principal cohet rus "Protón".[4] El tetróxid de dinitrógen s'anomena simplementamb l'abreviatura "NTO". Normalment s'utilitza adicionant un petit porcentatge d'àcid nítric, que inhibeix la corrosió per les aleacions de titani, llavors, el NTO amb qualitat de propulsor es coneix com "MON ". La majoria de naus utlitzen 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 neumonia i edema pulmonar.

Toxicitat[modifica | modifica el codi]

El tetróxid 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 tetróxido de nitrogen.[5]

Medi Ambient[modifica | modifica el codi]

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

Notes i referències[modifica | modifica el codi]

  1. Henry A. Bent Dimers of Nitrogen Dioxide. II. Structure and Bonding Inorg. Chem., 1963, 2 (4), pp 747–752
  2. «propietats».
  3. «Reactivitat Industrial».
  4. «Cohets».
  5. «Toxicitat».
  6. «Per completar».

Enllaços externs[modifica | modifica el codi]