四氧化二氮

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四氧化二氮
IUPAC名
四氧化二氮
识别
CAS号 10544-72-6
性质
化学式 N2O4
摩尔质量 92.011 g mol−1 g·mol⁻¹
外观 无色气体
密度 1443 kg/m³
熔点 261.9 K (-11.2 °C)
沸点 294.3 K (21.1 °C)
溶解性(其它溶剂) 与水反应
蒸氣壓 96 kPa (20 °C) [1]
热力学
ΔfHmo298K -35.05 kJ/mol
So298K 150.38 J/(mol·K)
危险性
警示术语 R:R26-R34
安全术语 S:S1/2-S9-S26-S28-S36/37/39-S45
主要危害 腐蚀性、有毒
NFPA 704
NFPA 704.svg
0
3
0
OX
闪点 非易燃
若非注明,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。

四氧化二氮分子式:N2O4化合物,具有强烈氧化性,常被用于作为火箭推进剂组分中的氧化剂。四氧化二氮是一種強大的氧化劑,有劇毒和腐蝕性。

性質[编辑]

四氧化二氮剧毒,且有腐蚀性。其分子量为92.011,冰点-11.23 °C,沸点21.5 °C,蒸汽压96kPa(20 °C时)。纯四氧化二氮是无色的,但通常见到的制成品是黄褐色高密度液体,这是由于其中混有二氧化氮。四氧化二氮与二氧化氮按下面的方程式相互转化:

N2O4 2NO2

当温度升高时,反应向生成二氧化氮的方向进行;所以实际上四氧化二氮成品都是与二氧化氮的平衡态混合物。四氧化二氮与反应生成硝酸亚硝酸

N2O4 + H2O → HNO2 + HNO3

工业上制取四氧化二氮的方法是催化氧化。

液态四氧化二氮的密度为1443kg/m³,能与许多燃料自燃,是一种优良的氧化剂。但它的液态温度范围很窄,极易凝固和蒸发。常温下的四氧化二氮处于不断汽化的状态之中。悬浮于空气中的四氧化二氮减压立刻分解为二氧化氮气体。二氧化氮气体为棕红色,有神经麻醉性毒性。

用途[编辑]

四氧化二氮是最重要的火箭推进剂之一。因为比较容易保持在液态,它主要用于组成可贮存液体推进剂。四氧化二氮在早期的液体燃料洲际导弹中被廣泛應用,而洲际导弹必须能够随时啟動及发射,其推进剂的要求必須可以滿足长期贮存而不是临时加注,如美国大力神式洲际导弹

四氧化二氮可以与许多火箭燃料组成双组元自燃推进剂:四氧化二氮/混肼、四氧化二氮/偏二甲肼、四氧化二氮/一甲基肼等。最常见的组合是四氧化二氮/偏二甲肼,苏联质子号运载火箭中国长征二号运载火箭应用的就是这种组合,美国大力神-3运载火箭采用的是四氧化二氮/混肼50

资料来源[编辑]

  • 《火箭发动机教程》,关英姿著,哈尔滨工业大学出版社,ISBN 7-5603-2183-6,51页