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「叠氮气」:修訂間差異

出自锑星百科
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https://en.wikipedia.org/wiki/Pseudohalogen
 
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{{消歧义/About|[[氮]]的一种[[同素异形体]]|[[叠氮]]}}
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'''叠氮气'''(Azotegen),[[氮]]的一种[[同素异形体]],是[[苯氮]]的同分异构体,属于拟卤素。
'''叠氮气'''(Azidogen),[[氮]]的一种[[同素异形体]],是[[苯氮]]的同分异构体,属于拟卤素。


分子式N<sub>6</sub>,结构式N<sup>-</sup>=N<sup>+</sup>=N-N=N<sup>+</sup>=N<sup>-</sup>,由两个叠氮基组成。
分子式N<sub>6</sub>,结构式N<sup>-</sup>=N<sup>+</sup>=N-N=N<sup>+</sup>=N<sup>-</sup>,由两个叠氮基组成。
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== 超理性质 ==
== 超理性质 ==
锑星上,由于锑场和氮原子反应生成[[引力子]],通过强大的引力,它使叠氮气中间的两个氮原子牢固地合在一起,因此叠氮气的氧化性很弱(在碘和溴之间),可以和部分金属反应生成叠氮化物(但是几乎不放出能量),如:2Na+(N<sub>3</sub>)<sub>2</sub>==2NaN<sub>3</sub>。
锑星上,由于锑场和氮原子反应生成[[引力子]],通过强大的引力,它使叠氮气中间的两个氮原子牢固地合在一起,因此叠氮气的氧化性很弱(在碘和溴之间),可以和部分金属反应生成叠氮化物(但是几乎不放出能量),如:2Na+(N<sub>3</sub>)<sub>2</sub>==2NaN<sub>3</sub>。
锑星的天然锑场可以极化氮气分子并将其转化为氮(-I)化氮(I)。两分子氮(-I)化氮(I)与一分子氮气化合为一分子叠氮,反应方程式:2NN+N<small>2</small>=(N<small>3</small>)<small>2</small>。这个反应的速率方程为v=k*c(NN)^2*c(N<sub>2</sub>)。


在[[三锑化二锑]]的催化下,叠氮化氢分解能产生叠氮气:2HN<sub>3</sub>=Sb<sub>2</sub>Sb<sub>3</sub>=H<sub>2</sub>+(N<sub>3</sub>)<sub>2</sub>。
在[[三锑化二锑]]的催化下,叠氮化氢分解能产生叠氮气:2HN<sub>3</sub>=Sb<sub>2</sub>Sb<sub>3</sub>=H<sub>2</sub>+(N<sub>3</sub>)<sub>2</sub>。
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和白磷混合发生爆炸性反应,生成一氮化磷:3P<sub>4</sub>+2(N<sub>3</sub>)<sub>2</sub>==12PN。
和白磷混合发生爆炸性反应,生成一氮化磷:3P<sub>4</sub>+2(N<sub>3</sub>)<sub>2</sub>==12PN。


如果叠氮气过量,可以生成更稳定的五氮化三磷:9PN + (N<sub>3</sub>)<sub>2</sub> == 3P<sub>3</sub>N<sub>5</sub>  
如果叠氮气过量,可以生成更稳定的五氮化三磷:9PN + (N<sub>3</sub>)<sub>2</sub> == 3P<sub>3</sub>N<sub>5</sub>


和砷也能发生类似的反应,但是反应缓慢且几乎不放出能量。
和砷也能发生类似的反应,但是反应缓慢且几乎不放出能量。
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在叠氮星上,由于强大的叠氮场,根据鉲镧铽物质场定律可以算出,此时中心两个氮原子之间几乎没有引力场(锑场产生的引力子被抵消),此时,叠氮气具有较强的氧化性(介于溴和氧气之间),很容易和活泼金属化合并放出热量,和不活泼金属缓慢反应放热不明显。
在叠氮星上,由于强大的叠氮场,根据鉲镧铽物质场定律可以算出,此时中心两个氮原子之间几乎没有引力场(锑场产生的引力子被抵消),此时,叠氮气具有较强的氧化性(介于溴和氧气之间),很容易和活泼金属化合并放出热量,和不活泼金属缓慢反应放热不明显。


也可以氧化一氧化氮: 2NO + (N<sub>3</sub>)<sub>2</sub> ==叠氮场== 2NON<sub>3</sub>
也可以氧化一氧化氮:2NO + (N<sub>3</sub>)<sub>2</sub> ==叠氮场== 2NON<sub>3</sub>。
 
叠氮化亚硝酰的性质和氯化亚硝酰类似,可以自偶电离出叠氮根离子和亚硝酰正离子:
 
NON<sub>3</sub> ==可逆== NO<sup>+</sup> + N<sub>3</sub><sup>-</sup>
 
可以氧化碘单质生成一叠氮化碘或者三叠氮化碘。  I<sub>2</sub> + (N<sub>3</sub>)<sub>2</sub> ==叠氮场== 2IN<sub>3</sub>
 
I<sub>2</sub> + 3(N<sub>3</sub>)<sub>2</sub> ==叠氮场== 2I(N<sub>3</sub>)<sub>3</sub>
 
也可以与水反应,和氯气,氰气类似
 
相关电极电势:(N<sub>3</sub>)<sub>2</sub> + 2e<sup>-</sup> + 2H<sup>+</sup> ==锑场== 2HN<sub>3</sub>      +0.58V
 
(N<sub>3</sub>)<sub>2</sub> + 2e<sup>-</sup> + 2H<sup>+</sup> ==叠氮场== 2HN<sub>3</sub>      +1.195V


(N<sub>3</sub>)<sub>2</sub> + 2e<sup>-</sup> + 2B(N<sub>3</sub>)<sub>3</sub> ==叠氮场== 2B(N<sub>3</sub>)<sub>4</sub><sup>-</sup>         +1.37V
叠氮化亚硝酰的性质和氯化亚硝酰类似,可以自偶电离出叠氮根离子和亚硝酰正离子:NON<sub>3</sub> ==可逆== NO<sup>+</sup> + N<sub>3</sub><sup>-</sup>


可以看出,在强路易斯酸和叠氮场的存在下,叠氮气的氧性甚至能与氯气比肩!
可以氧化碘单质生成一叠氮化碘或者三叠氮化碘:I<sub>2</sub> + (N<sub>3</sub>)<sub>2</sub> ==叠氮场== 2IN<sub>3</sub>。


也可以与水反应,和氯气,氰气类似。


相关电极电势:(N<sub>3</sub>)<sub>2</sub> + 2e<sup>-</sup> + 2H<sup>+</sup> ==锑场== 2HN<sub>3</sub><nowiki>      </nowiki>+0.58V


(N<sub>3</sub>)<sub>2</sub> + 2e<sup>-</sup> + 2H<sup>+</sup> ==叠氮场== 2HN<sub>3</sub><nowiki>      </nowiki>+1.195V
[[Category:单质]]
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[[Category:同素异形体]]
[[Category:同素异形体]]
[[Category:被超理的真实事物]]

於 2025年3月1日 (六) 04:03 的最新修訂

疊氮氣(Azidogen),的一種同素異形體,是苯氮的同分異構體,屬於擬鹵素。

分子式N6,結構式N-=N+=N-N=N+=N-,由兩個疊氮基組成。

此物質不是超理物質,碲球人已製得,但只有在高壓或銻星環境下才穩定。

超理性質[編輯]

銻星上,由於銻場和氮原子反應生成引力子,通過強大的引力,它使疊氮氣中間的兩個氮原子牢固地合在一起,因此疊氮氣的氧化性很弱(在碘和溴之間),可以和部分金屬反應生成疊氮化物(但是幾乎不放出能量),如:2Na+(N3)2==2NaN3

銻星的天然銻場可以極化氮氣分子並將其轉化為氮(-I)化氮(I)。兩分子氮(-I)化氮(I)與一分子氮氣化合為一分子疊氮,反應方程式:2NN+N2=(N3)2。這個反應的速率方程為v=k*c(NN)^2*c(N2)。

三銻化二銻的催化下,疊氮化氫分解能產生疊氮氣:2HN3=Sb2Sb3=H2+(N3)2

和白磷混合發生爆炸性反應,生成一氮化磷:3P4+2(N3)2==12PN。

如果疊氮氣過量,可以生成更穩定的五氮化三磷:9PN + (N3)2 == 3P3N5

和砷也能發生類似的反應,但是反應緩慢且幾乎不放出能量。

疊氮氣像其他擬鹵素一樣可以被置換,除了在4MN3+O2==2M2O+6N2(M為鹼金屬)這個反應中。氧氣在這裏充當了催化劑,使疊氮氣變為氮氣。

在疊氮星上,由於強大的疊氮場,根據鉲鑭鋱物質場定律可以算出,此時中心兩個氮原子之間幾乎沒有引力場(銻場產生的引力子被抵消),此時,疊氮氣具有較強的氧化性(介於溴和氧氣之間),很容易和活潑金屬化合併放出熱量,和不活潑金屬緩慢反應放熱不明顯。

也可以氧化一氧化氮:2NO + (N3)2 ==疊氮場== 2NON3

疊氮化亞硝酰的性質和氯化亞硝酰類似,可以自偶電離出疊氮根離子和亞硝酰正離子:NON3 ==可逆== NO+ + N3-

可以氧化碘單質生成一疊氮化碘或者三疊氮化碘:I2 + (N3)2 ==疊氮場== 2IN3

也可以與水反應,和氯氣,氰氣類似。

相關電極電勢:(N3)2 + 2e- + 2H+ ==銻場== 2HN3 +0.58V

(N3)2 + 2e- + 2H+ ==疊氮場== 2HN3 +1.195V