Peróxido de nitrógeno | |||
Estructura del peróxido de nitrógeno. |
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Identificación | |||
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Nombre IUPAC | Tetraóxido de nitrógeno | ||
N o CAS | |||
N o ECHA | 100,031,012 | ||
N o CE | 234-126-4 | ||
N o RTECS | QW9800000 | ||
PubChem | 25352 | ||
CHEBI | 29803 | ||
Sonrisas |
[N +] (= O) ([N +] (= O) [O -]) [O-] , |
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InChI |
InChI: InChI = 1S / N2O4 / c3-1 (4) 2 (5) 6 InChIKey: WFPZPJSADLPSON-UHFFFAOYSA-N |
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Apariencia | líquido incoloro | ||
Propiedades químicas | |||
Fórmula bruta |
N 2 O 4 [Isómeros] |
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Masa molar | 92,011 ± 0,0016 g / mol N 30,45%, O 69,55%, |
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Propiedades físicas | |||
T ° fusión | −9,3 ° C | ||
T ° hirviendo | 21,15 ° C | ||
Solubilidad | reacciona con el agua | ||
Densidad | 1,45 g · cm -3 a 20 ° C | ||
Punto crítico | 431 K ; 10,1 MPa ; 167 cm 3 · mol -1 | ||
Termoquímica | |||
Δ vapor H ° | 38,12 kJ · mol -1 ( 1 atm , 21,15 ° C ) | ||
Precauciones | |||
SGH | |||
Peligro H270, H280, H314, H330, P220, P260, P280, P284, P310, P305 + P351 + P338, H270 : Puede provocar o agravar un incendio; comburente H280 : Contiene gas a presión; puede explotar si se calienta H314 : Provoca quemaduras graves en la piel y lesiones oculares H330 : Mortal en caso de inhalación P220 : Mantener / almacenar alejado de la ropa /… / materiales combustibles P260 : No respirar el polvo / humos / gases / nieblas / vapores / aerosoles. P280 : Use guantes de protección / ropa protectora / protección para los ojos / protección facial. P284 : Use equipo de protección respiratoria. P310 : Llamar inmediatamente a un CENTRO DE INFORMACIÓN TOXICOLÓGICA oa un médico. P305 + P351 + P338 : En caso de contacto con los ojos: Enjuagar cuidadosamente con agua durante varios minutos. Quítese los lentes de contacto si la víctima los usa y se pueden quitar fácilmente. Continúe enjuagando. |
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WHMIS | |||
Producto no clasificadoLa clasificación de este producto aún no ha sido validada por la divulgación del servicio de directorio toxicológico al 1.0 % de acuerdo con la lista de divulgación de ingredientes. |
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Transporte | |||
265 : gas venenoso y oxidante (promueve el fuego) Número ONU : 1067 : DIÓXIDO DE NITRÓGENO; o DIAZOTE TETROXIDE Clase: 2.3 Etiquetas: 2.3 : Gases tóxicos (corresponde a los grupos designados con una T mayúscula, es decir, T, TF, TC, TO, TFC y TOC). 5.1 : Sustancias comburentes 8 : Sustancias corrosivas |
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Unidades de SI y STP a menos que se indique lo contrario. | |||
El dióxido de nitrógeno o tetróxido de dinitrógeno , es un compuesto químico de fórmula N 2 O 4. Es un líquido incoloro a amarillo-marrón dependiendo de la concentración de dióxido de nitrógeno NO 2contiene: N 2 O 4está en equilibrio con NO 2, del cual de hecho es un dímero . Es un oxidante muy poderoso, corrosivo y tóxico . También llamado NTO (del inglés Nitrogen TetrOxide) en astronáutica , el peróxido de nitrógeno es un oxidante muy utilizado en particular con hidrazina y sus derivados para formar propulsores líquidos hipergólicos almacenables .
La estructura de esta molécula fue muy discutida hasta finales de la década de 1940, cuando comenzamos a comprenderla, al igual que la del trióxido de nitrógeno . La molécula de N 2 O 4es plano, con un enlace NN de 178 µm y un enlace NO de 119 µm . A diferencia de la molécula de NO 2, el dímero de N 2 O 4es diamagnético .
También en la década de 1940 se demostró que en forma líquida, a diferencia del amoníaco, el NH 3o dióxido de azufre SO 2, este medio no era propicio para las reacciones inorgánicas que inicialmente se suponía que eran posibles por la ionización del medio. En ese momento no se encontraron sales minerales solubles en este líquido y, dada la alta solubilidad de muchos compuestos orgánicos, los químicos concluyeron que este líquido tenía un carácter no ionizante y un comportamiento que recuerda al de los disolventes orgánicos como el benceno C 6 H 6.
En condiciones normales de temperatura y presión , y en equilibrio entre peróxido de nitrógeno N 2 O 4y dióxido de nitrógeno NO 2, las dos especies están siempre presentes simultáneamente, el aumento de temperatura desplaza el equilibrio de esta reacción endotérmica hacia el dióxido por disociación del dímero:
N 2 O 4 2 NO 2 : .DELTA.h = 57,23 kJ · mol -1 .El peróxido de nitrógeno se produce por oxidación catalizada de amoníaco NH 3en vapor de agua H 2 Opara limitar la temperatura, lo que permite oxidar el monóxido de nitrógeno N≡O en dióxido de nitrógeno NO 2mientras que el agua se descarga en forma de ácido nítrico HNO 3 ; el gas residual se compone esencialmente de peróxido de nitrógeno, que luego es suficiente para enfriarse.
El peróxido de nitrógeno es uno de los principales propulsores que se utilizan hoy en día en la propulsión espacial . Sustituyó el primer ácido nítrico utilizado como combustión de propulsores de motores de cohetes , por combustibles como el RP-1 , el UDMH o MMH . Los motores se protegieron de la acidez del oxidante mediante una adición de 0,6% de fluoruro de hidrógeno HF, manejo bastante caro, muy tóxico y peligroso. El ácido nítrico fue reemplazado por otros oxidantes, en particular el peróxido de nitrógeno, ya a principios de la década de 1990. Los lanzadores espaciales y los misiles balísticos comenzaron a usarlo a fines de la década de 1950 , cuando los Estados Unidos y la URSS lo eligieron como oxidante formador con la hidracina y sus derivados. - hidrato de hidracina , MMH , UDMH , aerozine 50 y UH 25 principalmente - de propulsores líquidos hipergólicos almacenables .
Llamado NTO (para el tetróxido de nitrógeno ) en el contexto de la propulsión espacial , el peróxido de nitrógeno es el oxidante más utilizado en los motores hipergólicos . Como tal, se utiliza en una gran cantidad de etapas inferiores diseñadas en la década de 1960, como el lanzador ruso de protones , la etapa Fregat de los lanzadores rusos Soyuz y Zenit , y los cohetes chinos Long March . Fue reemplazado en estas etapas por oxígeno líquido en lanzadores diseñados posteriormente. Se utiliza con mucha frecuencia en los pisos superiores que retienen a pesar de su toxicidad propelentes hipergólicos porque son fáciles de almacenar en tanques lanzadores y permiten múltiples encendidos como los motores de maniobra orbital (OMS) del transbordador espacial de la NASA , etapa propulsora almacenable Ariane 5 ( EPS) , o el lanzador indio GSLV , los motores que permiten la inserción de sondas espaciales en órbita , etc.
Cuando se utiliza como propelente oxidante (oxidante), peróxido de nitrógeno se mezcla generalmente con un pequeño porcentaje de monóxido de nitrógeno N≡O para limitar los efectos corrosivos en las aleaciones de titanio que participan en el sistema de propulsión de la nave espacial : esto se llama MON (por óxidos mixtos de Nitrógeno ); La OMS del transbordador espacial utiliza, por ejemplo, MON-3, al 3 % de N≡O (fracción de peso).
Al quemar nitrato de cobre + nitrato de plomo (II) , aparecen dióxido de nitrógeno y peróxido de nitrógeno .
La toxicidad del peróxido de nitrógeno inhalado es conocida y se ha estudiado en animales de laboratorio.
Surge de su naturaleza oxidante , que tiene efectos directos sobre las células, pero también efectos de alteración endocrina . Investigadores militares chinos han demostrado que el peróxido de nitrógeno afecta en particular a ciertos factores producidos por la aurícula derecha del corazón (factores hormonales que regulan la presión arterial ). Estos mismos investigadores han demostrado que también se alteraron otros factores reguladores (llamados natriuréticos ), polipéptidos (polipéptido natriurético auricular o ANP) producidos por los pulmones y presentes en el moco pulmonar.