疊氮化𨥙

化合物

疊氮化𨥙,又稱疊氮化肼,化學式H
5
N
5
[N
2
H+
5
][N
3
]
。它是𨥙陽離子的疊氮化物,為不穩定固體。

疊氮化𨥙
IUPAC名
Hydrazinium azide
識別
CAS號 14662-04-5  checkY
PubChem 18385035
SMILES
 
  • N[NH3+].[N-]=[N+]=[N-]
性質
化學式 H5N5
摩爾質量 75.07 g·mol−1
外觀 白色固體
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。

由於其高氮含量和爆炸性,該化合物具有科學意義。[1]

結構

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在 13 GPa下,疊氮化𨥙的晶體結構會變化。[2]

化學性質

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疊氮化𨥙爆炸性分解成肼、氮氣[3]

12 N
5
H
5
→ 3 N
2
H
4
+ 16 NH
3
+ 19 N
2

它和等當量的肼結晶,形成肼合疊氮化𨥙 [N
2
H+
5
]
[N
3
]
·[N
2
H
4
]
N
7
H
9
,為單斜晶系。它的潮解性和揮發性比純疊氮化𨥙低。它爆炸性分解成氮氣、氫氣和氨。[4]

在40GPa以上時,疊氮化𨥙分解成一種線形的氮的同素異形體 N
8
,結構為 N≡+NN−N=N−N+N≡N。這種同素異形體在25GPa以下分解成 ε-N2英語ε-N2[2]

它和硫酸反應,形成純硫酸肼和疊氮酸。[5]

[N
2
H+
5
][N
3
] + H2SO4 → [N
2
H2+
6
][SO2−
4
] + HN3

參見

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參考資料

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  1. ^ Chiglien, G.; Etienne, J.; Jaulmes, S.; Laruelle, P. Structure cristalline de l'azoture d'hydrazinium, N5H5. Acta Crystallographica Section B. 15 September 1974, 30 (9): 2229–2233. doi:10.1107/S0567740874006790 . 
  2. ^ 2.0 2.1 Duwal, Sakun; Ryu, Young-Jay; Kim, Minseob; Yoo, Choong-Shik; Bang, Sora; Kim, Kyungtae; Hur, Nam Hwi. Transformation of hydrazinium azide to molecular N8 at 40 GPa. The Journal of Chemical Physics. 7 April 2018, 148 (13): 134310. OSTI 1432864. PMID 29626901. doi:10.1063/1.5021976. 
  3. ^ G. B. Manelis. Thermal decomposition and combustion of explosives and propellants. CRC Press. 2003: 235. ISBN 0-415-29984-5. 
  4. ^ Hammerl, Anton; Klapötke, Thomas M.; Piotrowski, Holger; Holl, Gerhard; Kaiser, Manfred. Synthesis and Characterization of Hydrazinium Azide Hydrazinate. Propellants, Explosives, Pyrotechnics. 2001, 26 (4): 161–164. doi:10.1002/1521-4087(200110)26:4<161::AID-PREP161>3.0.CO;2-O. 
  5. ^ Klapötke, T.; Peter S. White; Inis C. Tornieporth-Oetting. Reaction of hydrazinium azide with sulfuric acid: the X-ray structure of [N
    2
    H
    6
    ][SO
    4
    ]
    . Polyhedron. 1996, 15 (15): 2579–2582. doi:10.1016/0277-5387(95)00527-7.