叠氮化氟

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叠氮化氟
识别
CAS号 14986-60-8
PubChem 23235952
SMILES
InChI
InChIKey AJXWEJAGUZJGRI-UHFFFAOYSA-N
性质
化学式 FN3
摩尔质量 61.019 g/mol g·mol⁻¹
外观 黄绿色气体[1]
熔点 -152 °C(121 K)
沸点 -82 °C(191 K)
爆炸性
撞击感度 Extreme
摩擦感度 Extreme
危险性
主要危害 Extremely sensitive explosive
相关物质
相关化学品 叠氮化氯
叠氮化溴
叠氮化碘
若非注明,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。

叠氮化氟是一种无机化合物化学式为FN3,它是一种黄绿色的气体[2]

叠氮化氟在–82℃液化,在–152°C变为固体。[2][3]

它在1942年由John F. Haller首次合成。[4]

制备[编辑]

叠氮化氟由氟气叠氮酸反应得到:[1][5]

2 F2 + 4 HN3 → FN3 + N2 + NH4F

叠氮化钠和氟气反应也能得到叠氮化氟。[6]

性质[编辑]

化学性质[编辑]

在室温下,叠氮化氟分解而不发生爆炸:

2 FN3 F2N2 + 2N2.[2]

而在高温下(例如1000℃),发生爆炸:

FN3 FN{a1Δ} + N2. [6]

固体或液体FN3发生爆炸时放出热量,它的薄膜可以以1.6 km/s的速度燃烧。[7]

光谱性质[编辑]

parameter value[8] 单位
A 48131.448 MHz
B 5713.266 MHz
C 5095.276 MHz
μa 1.1
μb 0.7

物理性质[编辑]

FN3的密度是1.3 g/cm3[9]

FN3可以在氟化钾的表面吸附,但却不能在氟化锂氟化钠的表面吸附,这种性质被研究以便FN3可以增加固体推进剂的能量。[9]

参考资料[编辑]

  1. ^ 1.0 1.1 《无机化学丛书》.第四卷 氮 磷 砷分族. 科学出版社. 6.2 叠氮化物. P108
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 Gipstein, Edward; John F. Haller. Absorption Spectrum of Fluorine Azide. Applied Spectroscopy. 1966, 20 (6): 417–418. doi:10.1366/000370266774386470. ISSN 00037028. 
  3. ^ Saxena, P. B. Chemistry of Interhalogen Compounds. Discovery Publishing House. 2007-01-01. 96 [16 June 2014]. ISBN 9788183562430. 
  4. ^ Lowe, Derek. Things I Won't Work With: Triazadienyl Fluoride.. In the Pipeline. 21 October 2008 [15 June 2014]. 
  5. ^ Gholivand, Khodayar; Gabriele Schatte, Helge Willner. Properties of triazadienyl fluoride, N3F. Inorganic Chemistry. 1987, 26 (13): 2137–2140. doi:10.1021/ic00260a025. ISSN 0020-1669. 
  6. ^ 6.0 6.1 Benard, D. J.; B. K. Winker, T. A. Seder, R. H. Cohn. Production of nitrogen monofluoride (a1Δ) by dissociation of fluorine azide. The Journal of Physical Chemistry. 1989, 93 (12): 4790–4796. doi:10.1021/j100349a022. ISSN 0022-3654. 
  7. ^ Seder, T.A.; D.J. Benard. The decomposition of condensed phase fluorine azide. Combustion and Flame. 1991, 85 (3-4): 353–362. doi:10.1016/0010-2180(91)90139-3. ISSN 00102180. 
  8. ^ Christen, Dines.; H. G. Mack, G. Schatte, H. Willner. Structure of triazadienyl fluoride, FN3, by microwave, infrared, and ab initio methods. Journal of the American Chemical Society. 1988, 110 (3): 707–712. doi:10.1021/ja00211a007. ISSN 0002-7863. 
  9. ^ 9.0 9.1 Brener, Nathan E.; Kestner, Neil R.; Callaway, Joseph. Theoretical Studies of Highly Energetic CBES Materials: Final Report for the Period 2 March 1987 to 31 May 1987. Louisiana State University, Department of Physics and Astronomy. December 1990: 21–27 [25 June 2014].