Galvenā atšķirība starp N2O4 un NO2 ir tāda, ka N2O4 ir diamagnētisks, bet NO2 ir paramagnētisks.
N2O4 ir slāpekļa tetroksīds, savukārt NO2 ir slāpekļa dioksīds. Lai gan ķīmisko formulu N2O4 var iegūt, dubultojot ķīmiskās formulas NO2 stehiometriskās vērtības, šie divi ir dažādi ķīmiskie savienojumi ar dažādām ķīmiskajām un fizikālajām īpašībām.
Kas ir N2O4?
N2O4 ir slāpekļa tetroksīds. Mēs to parasti saucam par slāpekļa tetroksīdu. Šis savienojums rodas kā bezkrāsains šķidrums un ir ļoti noderīgs reaģents ķīmiskās sintēzes procesos. Šis savienojums var veidot līdzsvara maisījumu ar slāpekļa dioksīdu. Turklāt slāpekļa tetroksīds ir spēcīgs oksidētājs, kas ir arī hipergolisks. Saskaroties ar dažādām hidrazīna formām, tas ir hipergolisks (tas padara hidrazīna un slāpekļa tetroksīda maisījumu par parastu bipropelantu raķetēm).
Attēls 01: Slāpekļa tetroksīda molekulas molekulārā veidošanās
Mēs varam uzskatīt, ka slāpekļa tetroksīda molekula ir divas nitrogrupas, kas ir savstarpēji saistītas. Un šī konkrētā reakcija veido slāpekļa tetroksīda un slāpekļa dioksīda līdzsvara maisījumu. Mēs varam novērot arī slāpekļa tetroksīda molekulu kā plakanu molekulu, kurai ir vāja saite starp diviem slāpekļa atomiem. Tas ir tāpēc, ka šī ķīmiskā saite ir ievērojami garāka nekā parastā N-N ķīmiskā saite.
Ņemot vērā šīs molekulas magnētiskās īpašības, tā ir diamagnētiska, jo nevienā šīs molekulas atomā nav nepāra elektronu. Turklāt šī šķidrā viela parasti ir bezkrāsains, bet var būt arī dzeltens nokrāsojums NO2 klātbūtnes dēļ atkarībā no iepriekš minētā līdzsvara. Vēl svarīgāk ir tas, ka paaugstinātā temperatūrā līdzsvars virzās uz NO2, nevis uz N2O4.
Dinitrogēna tetroksīdu var iegūt, katalītiski oksidējot amonjaku, kur tvaiku izmanto kā atšķaidītāju, lai samazinātu degšanas temperatūru. Šajā reakcijas procesā pirmais solis ietver amonjaka oksidēšanu slāpekļa oksīdā, bet otrais solis ir slāpekļa oksīda oksidēšana par slāpekļa dioksīdu, kam seko dimerizācija slāpekļa tetroksīdā.
Kas ir NO2?
NO2 ir slāpekļa dioksīds. Tas ir viens no vairākiem slāpekļa oksīdiem. Mēs to varam novērot kā starpproduktu slāpekļskābes rūpnieciskajā sintēzē, kas ir svarīga mēslošanas līdzekļu ražošanā. Turklāt NO2 ir brūna gāze ar hloram līdzīgu smaku. Pievienojot ūdenim, šis savienojums tiek hidrolizēts. Tomēr šī gāzveida viela zemā temperatūrā pārvēršas dzeltenbrūnā šķidrumā. Un šī krāsu maiņa notiek tāpēc, ka NO2 pārvēršas par N2O4.
2. attēls: NO2 ķīmiskā struktūra
Raksturīgi, ka NO2 molekulas slāpekļa atomam ir viens nepāra elektrons, kamēr molekulā ir divas N=O saites. Tāpēc šis savienojums ir paramagnētisks; tas nozīmē, ka to var piesaistīt ārējais magnētiskais lauks. Turklāt šis vienīgais nepāra elektrons nozīmē arī to, ka tas ir brīvo radikāļu savienojums.
Apsverot NO2 vielas sagatavošanu, tā parasti veidojas, oksidējoties slāpekļa oksīdam ar skābekli gaisā. Turklāt šī viela veidojas lielākajā daļā sadegšanas procesu, izmantojot gaisu kā oksidētāju.
Ir daži dažādi NO2 lietojumi, tostarp kā starpprodukts slāpekļskābes ražošanā, kā nitrēšanas līdzeklis ķīmisko sprāgstvielu ražošanā, kā akrilātu polimerizācijas inhibitors, kā miltu balinātājs. aģents utt.
Kāda ir atšķirība starp N2O4 un NO2?
N2O4 ir slāpekļa tetroksīds, savukārt NO2 ir slāpekļa dioksīds. Galvenā atšķirība starp N2O4 un NO2 ir tā, ka N2O4 ir diamagnētisks, bet NO2 ir paramagnētisks. Turklāt N2O4 ir šķidrums, bet NO2 ir gāzveida viela. Turklāt N2O4 ir bezkrāsains šķidrums, savukārt NO2 ir brūna gāze.
Šajā informatīvajā grafikā ir parādītas vairāk atšķirību starp N2O4 un NO2, lai veiktu salīdzināšanu.
Kopsavilkums - N2O4 pret NO2
N2O4 ir slāpekļa tetroksīds. NO2 ir slāpekļa dioksīds. Apsverot šo divu savienojumu ķīmiskās īpašības, magnētiskās īpašības ir ļoti svarīgas. Galvenā atšķirība starp N2O4 un NO2 ir tā, ka N2O4 ir diamagnētisks, bet NO2 ir paramagnētisks. Diamagnētisks nozīmē, ka N2O4 molekulas nepiesaista ārējais magnētiskais lauks, jo šajā molekulā nav nepāra elektronu. Paramagnētisks nozīmē, ka molekula tiek piesaistīta ārējam magnētiskajam laukam, jo NO2 molekulā ir nepāra elektrons.
