Азид фтора или триазадиенилфторид (FN 3 ) представляет собой желто-зеленый газ, состоящий из азота и фтора с формулой FN 3 . [1] Он считается межгалогенным соединением, так как функциональная группа азида называется псевдогалогеном . В этом отношении он напоминает ClN 3 , BrN 3 и IN 3 . [2] Связь между атомом фтора и азотом очень слабая, поэтому это вещество очень нестабильно и подвержено взрыву. [3]Расчеты показывают, что угол F – N – N составляет около 102 ° с прямой линией из 3 атомов азота. [4]
Имена | |||
---|---|---|---|
Другие названия триазадиенил фторид | |||
Идентификаторы | |||
3D модель ( JSmol ) | |||
PubChem CID | |||
Панель управления CompTox ( EPA ) | |||
| |||
| |||
Характеристики | |||
FN 3 | |||
Молярная масса | 61,019 г / моль | ||
Появление | Желто-зеленый газ | ||
Температура плавления | -139 ° С (-218 ° F, 134 К) | ||
Точка кипения | -30 ° С (-22 ° F, 243 К) | ||
Взрывоопасные данные | |||
Чувствительность к ударам | Экстремальный | ||
Чувствительность к трению | Экстремальный | ||
Опасности | |||
Основные опасности | Чрезвычайно чувствительное взрывчатое вещество | ||
NFPA 704 (огненный алмаз) | |||
Родственные соединения | |||
Другие катионы | Азид хлора азидазойная кислота | ||
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |||
Ссылки на инфобоксы | |||
Газ кипит при –30 °, плавится при –139 ° C. [5]
Впервые это сделал Джон Ф. Халлер в 1942 году. [6]
Реакции
Азид фтора может быть получен путем реакции азидазойной кислоты и газообразного фтора. [5]
Другой способ его образования - взаимодействие азида натрия с фтором. [7]
Азид фтора разлагается без взрыва при нормальных температурах с образованием дифторида азота :
- 2 FN 3 → N 2 F 2 + 2 N 2 . [1]
При более высоких температурах, таких как 1000 ° C, азид фтора распадается на радикал монофторида азота : [7]
- FN 3 → FN {a 1 Δ} + N 2 .
Твердый или жидкий FN 3 взрывается с выделением большого количества тепла. Тонкая пленка горит со скоростью 1,6 км / с. [8] Поскольку опасность взрыва велика, следует обрабатывать только очень небольшие количества этого вещества за раз. Для экспериментов рекомендуется предел 0,02 г. [9]
N 3 F аддукты могут быть образованы с кислот Льюиса трифторида бора (BF 3 ) и мышьяка пентафторида (АФС 5 ) при -196 ° С. Эти молекулы связываются с атомом N α . [10]
Характеристики
Спектроскопия
параметр | значение [9] | Ед. изм |
А | 48131,448 | МГц |
B | 5713,266 | МГц |
C | 5095.276 | МГц |
μ а | 1.1 | |
μ b | 0,7 |
Форма
Расстояния между атомами FN 0,1444 нм, FN-NN 0,1253 нм и FNN-N 0,1132 нм. [9]
Физический
N 3 F имеет плотность 1,3 г / см 3 . [11]
N 3 F адсорбируется на твердых поверхностях фторида калия , но не на фториде лития или фториде натрия . Это свойство исследовалось, чтобы N 3 F мог повысить энергию твердого топлива. [11]
Ультрафиолетовый фотоэлектрический спектр показывает пики ионизации при 11,01, 13,72, 15,6, 15,9, 16,67, 18,2 и 19,7 эВ. Соответственно они назначаются орбиталям: π, n N или n F , n F , π F , n N или σ, π и σ. [3]
Рекомендации
- ^ а б Гипштейн, Эдвард; Джон Ф. Халлер (1966). «Спектр поглощения азида фтора». Прикладная спектроскопия . 20 (6): 417–418. Bibcode : 1966ApSpe..20..417G . DOI : 10.1366 / 000370266774386470 . ISSN 0003-7028 .
- ^ Саксена, ПБ (01.01.2007). Химия межгалогенных соединений . Издательство Discovery. п. 96. ISBN 9788183562430. Проверено 16 июня 2014 года .
- ^ а б Радемахер, Пол; Андреас Дж. Биттнер; Габриэле Шатте; Хельге Виллнер (1988). «Фотоэлектронный спектр и электронная структура триазадиенилфторида, N3F». Chemische Berichte . 121 (3): 555–557. DOI : 10.1002 / cber.19881210325 . ISSN 0009-2940 .
- ^ Петерс, Нэнси Дж. С.; Леланд С. Аллен ; Раймонд А. Файерстоун (1988). «Азид фтора и нитрат фтора: структура и связи». Неорганическая химия . 27 (4): 755–758. DOI : 10.1021 / ic00277a035 . ISSN 0020-1669 .
- ^ а б Голиванд, Ходаяр; Габриэле Шатте; Хельге Виллнер (1987). «Свойства триазадиенилфторида, N3F». Неорганическая химия . 26 (13): 2137–2140. DOI : 10.1021 / ic00260a025 . ISSN 0020-1669 .
- ^ Лоу, Дерек (21 октября 2008 г.). «Вещи, с которыми я не буду работать: триазадиенилфторид» . В трубопроводе . Проверено 15 июня 2014 года .
- ^ а б Бенард, диджей; Б.К. Винкер; ТА Седер; Р. Х. Кон (1989). «Производство монофторида азота (a1Δ) диссоциацией азида фтора». Журнал физической химии . 93 (12): 4790–4796. DOI : 10.1021 / j100349a022 . ISSN 0022-3654 .
- ^ Седер, TA; Диджей Бенард (1991). «Разложение конденсированной фазы азида фтора». Горение и пламя . 85 (3–4): 353–362. DOI : 10.1016 / 0010-2180 (91) 90139-3 . ISSN 0010-2180 .
- ^ а б в Christen, Dines .; HG Mack; Г. Шатте; Х. Виллнер (1988). «Структура триазадиенилфторида, FN3, микроволновым, инфракрасным и ab initio методами». Журнал Американского химического общества . 110 (3): 707–712. DOI : 10.1021 / ja00211a007 . ISSN 0002-7863 .
- ^ Schatte, G .; Х. Виллнер (1991). "Die Wechselwirkung von N 3 F mit Lewis-Säuren und HF. N 3 F als möglicher Vorläufer für die Synthese von N 3 + -Salzen = Взаимодействие N 3 F с кислотами Льюиса и HF • N 3 F как возможный предшественник для синтез солей N 3 + ». Zeitschrift für Naturforschung B (на немецком языке). 46 (4): 483–489. ISSN 0932-0776 .
- ^ а б Бренер, Натан Э .; Кестнер, Нил Р .; Каллавей, Джозеф (декабрь 1990 г.). Теоретические исследования высокоэнергетических материалов CBES: Заключительный отчет за период со 2 марта 1987 г. по 31 мая 1987 г. (PDF) . Университет штата Луизиана, факультет физики и астрономии. С. 21–27 . Проверено 25 июня 2014 года .
Внешние ссылки
- СМИ, связанные с азидом фтора на Викискладе?