رباعي أكسيد ثنائي النتروجين

يعد رباعي أكسيد ثنائي النتروجين على أنه ديمر (ثنائي وحدات) من ثنائي أكسيد النتروجين NO₂، والذي يحضر كمركب وسطي أثناء تصنيع حمض النتريك عند الأكسدة الهوائية لأحادي أكسيد الكربون NO. عند إجراء عملية تبريد لغاز NO₂ الناتج تتم عملية الديمرة ويتشكل رباعي أكسيد ثنائي النتروجين.

يمكن التحضير مخبرياً من تبريد أبخرة NO₂ الناتجة عن أثر حمض النتريك المركز على قطع من النحاس، أو من خلال تسخين نترات المعادن الثقيلة، مثل نترات الرصاص أو نترات الفضة في تيار من غاز الأكسجين.

يكون رباعي أكسيد ثنائي النتروجين في حالة توازن كيميائي مع ثنائي أكسيد النتروجين،^[3] كما في المعادلة التالية:

${\displaystyle \mathrm {N_{2}O_{4}\ \rightleftharpoons \ 2NO_{2}\quad \Delta H=+57~{\rm {kJ/mol}}} .}$ ^[4]

لرباعي أكسيد ثنائي النتروجين بنية جزيئية مستوية، يكون فيها طول الرابطة الكيميائية بين ذرتي النتروجين N-N مقدار 1.78 أنغستروم، في حين أن طول الرابطة N-O يبلغ 1.19 Å. تشير المسافة بين ذرتي النتروجين إلى ضعف الرابطة، إذ أنها أطول من متوسط طول الرابطة الأحادية N-N والذي يبلغ 1.45 Å.^[5]

على العكس من NO₂، فإن N₂O₄ ذو مغناطيسية معاكسة، بسبب عدم وجود أزواج إلكترونية حرة.^[6]

استخدم رباعي أكسيد ثنائي النتروجين في السابق ضمن مكونات وقود الصواريخ، وكان يرمز له في حينها NTO، وذلك كاختصار للتسمية عير النظامية Nitrogen tetroxide.

• بوابة الفضاء
• بوابة الكيمياء
• بوابة رحلات فضائية