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雷氧酸:修订间差异

来自锑星百科
imported>Hydrogen Sulfide
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4HCNO<sub>2</sub>+SO<sub>2</sub>===4CO<sub>2</sub>+2N<sub>2</sub>+S+2H<sub>2</sub>O
4HCNO<sub>2</sub>+SO<sub>2</sub>===4CO<sub>2</sub>+2N<sub>2</sub>+S+2H<sub>2</sub>O


雷氧酸也有氧化性,产物可能是HCN、HOCN或NH<sub>4</sub><sup>+</sup>。
碱性条件下,雷氧酸也有氧化性,产物可能是CN<sup>-</sup>、OCN<sup>-</sup>或NH<sub>3</sub>。


HCNO<sub>2</sub>+4HI===HCN+2H<sub>2</sub>O+2I<sub>2</sub>↓
KCNO<sub>2</sub>+4KI+2H2O===KCN+4KOH+2I<sub>2</sub>↓


HCNO<sub>2</sub>+Na<sub>2</sub>SO<sub>3</sub>==HOCN+Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
KCNO<sub>2</sub>+K<sub>2</sub>SO<sub>3</sub>==KOCN+K<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>


==用途==
==用途==

2025年1月21日 (二) 07:00的版本

雷氧酸(Fulminoxylic acid),化学式HCNO2,又名氰(III)酸(Cyanic(III) acid),即的+3价含氧酸,拥有多种同分异构体。雷氧酸及其盐均是易爆炸化学品。与其他卤素的+3价含氧酸相似,雷氧酸极端不稳定。雷氧酸是中强酸,具有弱还原性。

制备

将液态氰化氢与液氧在低温高压下等摩尔混合,加入氰化三氢(H3CN)作催化剂,即可生成雷氧酸:

HCN+O2====HCNO2

这是一个可逆反应,在上述条件下的平衡常数K≈250.5。

结构

雷氧酸一般的结构为HO-C-=N+=O,即雷酸中的氢被羟基取代。此外,雷氧酸有至少4种同分异构体。

  1. 异雷氧酸:即羟亚氨基甲酮(Hydroxyliminomethanone),结构为HO-N=C=O。
  2. 亚硝基甲醛(Nitrosoformaldehyde):结构为O=CH-N=O。
  3. Ketonitrone[1],结构为O+≡C-NH-O-
  4. λ6-亚氨基甲二酮,结构为HN=C(=O)=O。

雷氧酸是其中最不稳定的结构。

化学性质

酸性

雷氧酸的pKa为2.66,属于中强酸。纯净的雷氧酸尚未制得。

不稳定性

雷氧酸极不稳定,且易爆炸。标准条件下半衰期约为320s,分解产物多样,以氰化氢、氧气、一氧化碳、氮气、水为主。雷氧酸的分解反应和亚氯酸相似。

雷氧酸分解 亚氯酸分解
8HCNO2=6CO↑+6NO↑+(CN)2↑+2H2O 8HClO2=6ClO2↑+Cl2↑+2H2O
HCNO2=HCN↑+O2 HClO2=HCl↑+O2
3HCNO2=2NOCOOH+HCN↑ 3HClO2=2HClO3+HCl↑
2HCNO2=NO2COOH+HCN↑ 2HClO2=HClO4+HCl↑
2HCNO2=H2O2+(CN)2↑+O2 2HClO2=H2O2+Cl2↑+O2

氧化还原性

雷氧酸中C为+4价,N为-1价,因此有一定还原性,被氧化后生成二氧化碳和氮气。

4HCNO2+SO2===4CO2+2N2+S+2H2O

碱性条件下,雷氧酸盐也有氧化性,产物可能是CN-、OCN-或NH3

KCNO2+4KI+2H2O===KCN+4KOH+2I2

KCNO2+K2SO3==KOCN+K2SO4

用途

雷氧酸及其盐目前没有实际用途。某些星球计划将其作为炸药使用,但因为其毒性而难以实现。

管控

雷氧酸及其盐受到了著名超理学家委员会的较严格管控,不允许以任何形式私自生产、运输和交易雷氧酸。

注释

  1. 没有中文名。