三氧化二氮 | 10544-73-7

• 分子结构分类: 无机化合物 - 均质非金属化合物 - 其他非金属有机物
• 中文名称: 三氧化二氮
• 英文名称: dinitrogen trioxide
• 英文别名: N-oxonitramide
• CAS: 10544-73-7
• 化学式: N₂O₃
• 分子量: 76.0116
• InChiKey: LZDSILRDTDCIQT-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  -103.15°C
• 沸点：
  2°C (estimate)
• 密度：
  1.400
• 溶解度：
  与H2O反应
• 物理描述：
  Nitrogen trioxide appears as a blue liquid with a sharp, unpleasant chemical odor. Density 1.447 g / cm3. Low-boiling (boiling point 3.5°C) and held as a liquid by compression. Partially dissociates into NO and NO2. Strong irritant to skin, eyes and mucous membranes. Vapors very toxic by inhalation. Used in special purpose fuels. Under prolonged exposure to intense heat the container may rupture violently and rocket.
• 稳定性/保质期：
  1. 凝聚态的三氧化二氮为绿色至蓝色的液体，没有固定的沸点。初期释放NO气体后，沸点逐渐升高。其熔点为-103℃，可溶于苯、四氯化碳、甲苯和氯仿中，形成蓝色溶液。 2. 稳定性：稳定。 3. 禁配物：易燃或可燃物、还原剂。 4. 聚合危害：不会发生聚合。 5. 分解产物：氮氧化物。

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -0.1
• 重原子数：
  5
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  75.2
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  4

ADMET

毒理性

• 副作用

Dermatotoxin - 皮肤烧伤。

Dermatotoxin - Skin burns.

来源:Haz-Map, Information on Hazardous Chemicals and Occupational Diseases

安全信息

• 危险等级：
  2.3
• 危险类别：
  2.3
• 危险品运输编号：
  UN 2421
• 储存条件：
  储存注意事项：应将有毒气体存放在通风、低温的专用库房内，库温不宜超过30℃。需远离火种和热源，并与易燃物、还原剂及食用化学品分开存放，严禁混储。此外，储区应配备泄漏应急处理设备。

制备方法与用途

生产方法

制法1 [ 2HNO_3 + As_2O_3 + 2H_2O \rightarrow 2H_3AsO_4 + N_2O_3 ]

将密度为1.30～1.35 g/cm³的硝酸滴加到粉碎的As₂O₃上，微微加热至约70°C，反应开始进行，生成N₂O₃。

制法2 [ 2NOH + H_2SO_4 \rightarrow 2H_2SO_4 + N_2O_3 ]

将发烟硝酸放入带有滴液漏斗和导气管的烧瓶中，通入SO₂直到形成一个糊状体（生成了亚硝酰硫酸）。然后从滴液漏斗中逐滴加入水，则生成N₂O₃。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  三氧化二氮 在 HCl 作用下， 生成 亚硝酰氯
  参考文献：
  名称：

  Gmelin Handbuch der Anorganischen Chemie, Gmelin Handbook: N: MVol.3, 4.6, page 803 - 817

  摘要：

  DOI：
• 作为产物：
  描述：

  氧化亚氮 在 氧气 作用下， 生成 三氧化二氮
  参考文献：
  名称：

  Birhans, F., Comptes Rendus Hebdomadaires des Seances de l'Academie des Sciences, 1889, vol. 109, p. 63

  摘要：

  DOI：
• 作为试剂：
  描述：

  邻甲酚 在 三氧化二氮 、 溶剂黄146 作用下， 生成 二硝酚
  参考文献：
  名称：

  Monti, Gazzetta Chimica Italiana, 1937, vol. 67, p. 621,623

  摘要：

  DOI：

文献信息

• Anhydrous Dinitrogen Trioxide Solutions for Brønsted Acid Free Nitrous Acid Chemistry
  作者：Kristopher A. Rosadiuk、D. Scott Bohle

  DOI：10.1002/ejic.201701091

  日期：2017.12.15

  is readily prepared and stabilized in high concentrations in dry organic solvents at normal working temperatures. These conditions allow for facile acid and water free nitrosation and nitration reactions for which three examples are given here: the preparation of benzenediazonium nitrite, [PhN2][NO2]; nitrosyl chloride, NOCl, and nitrosylsulfuric acid, (ONOSO3H).

  三氧化二氮 (N2O3) 在正常工作温度下很容易在干燥有机溶剂中以高浓度制备和稳定。这些条件允许轻松进行无酸和无水的亚硝化和硝化反应，这里给出了三个例子：亚硝酸苯重氮的制备，[PhN2][NO2]；亚硝酰氯、NOCl 和亚硝酰硫酸 (ONOSO3H)。
• Isolable Adducts of Tertiary Amines and Dinitrogen Trioxide
  作者：Kristopher A. Rosadiuk、D. Scott Bohle

  DOI：10.1002/ejic.201800654

  日期：2018.11.8

  Anhydrous dinitrogen trioxide, N2O3, dissolved in toluene or dichloromethane rapidly forms stable adducts with tertiary amines such triethyl‐, tribenzyl‐, or trihexyl‐amine. With DABCO, 1,4‐diazabicyclo[2.2.2]octane it forms a free flowing orange solid. The analytical and spectroscopic data for the DABCO adduct indicate a formula of DABCO(N2O3)2 which has been characterized by IR, Raman, and UV/Vis

  溶于甲苯或二氯甲烷的无水三氧化二氮N 2 O 3与叔胺（如三乙胺，三苄基胺或三己基胺）迅速形成稳定的加合物。与DABCO，1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷形成自由流动的橙色固体。DABCO加合物的分析和光谱数据表明DABCO（N 2 O 3）2的分子式已通过IR，拉曼和UV / Vis光谱法表征。R 3 N‐N 2 O 3加合物是水解敏感的油或固体，可与硫醇快速定量反应生成RSNO。胺加合物的反应性是可变的，并且产物包括胺N氧化物，亚硝酸铵和硝酸铵，取决于加合物，条件和底物。密度泛函理论B3LYP / aug-cc-pvtz已用于比较单加合物和双加合物的预测结构和光谱数据。R 3 N N 2 O 3加合物的几何优化产生了弱结合的路易斯酸/碱加合物，其中胺氮最接近亚硝酰基N，并带有强烈倾斜的平面ONNO 2单元。
• Electrochemical and thermodynamic properties of oxygenated nitrogen compounds and aromatics in nitromethane. Application to the energetic aspects of the nitration process via inner-sphere and/or outer-sphere electron-transfer mechanisms
  作者：Abdel Boughriet、Michel Wartel

  DOI：10.1039/c39890000809

  日期：——

  The electrochemical and thermodynamic behaviour of oxygenated nitrogen compounds and aromatics has been studied in nitromethane (under weak solvation conditions) in order to provide energetic and mechanistic information concerning aromatic nitration comparable to that from gas-phase studies.

  为了在硝基甲烷中（弱溶剂化条件下）研究含氧氮化合物和芳族化合物的电化学和热力学行为，以便提供与气相研究相比可提供的有关芳族硝化的能量和机理信息。
• Photolysis of asym-N2O4 (ONONO2) isolated in an argon matrix at 11 K
  作者：Hiroshi Bandow、Hajime Akimoto、Sadachika Akiyama、Takahiro Tezuka

  DOI：10.1016/0009-2614(84)85547-5

  日期：1984.11

  An unstable isomer of dinitrogen tetroxide. ONONO2 (asym-N2O4), was photolyzed in an Ar matrix at 11 K at 436 and ≳ 510 nm. Asym- to sym-N2O4 (O2NNO2) isomerization was the major process at 436 nm; other products observed where NO, cis-(NO) 2, asym-N2O3 (O2NNO) and N2O5. Irradiation of asym-N2O4 at ≳510 nm induced no reaction.

  四氧化二氮的不稳定异构体。ONONO 2（asym -N 2 O 4）在Ar矩阵中以11 K在436和510 nm下光解。在436 nm处，主要的过程是不对称-对称-N 2 O 4（O 2 NNO 2）异构化。观察到其他产物，其中有NO，顺式（NO）2，asym-N 2 O 3（O 2 NNO）和N 2 O 5。在ym510 nm处辐照asym-N 2 O 4不会引起反应。
• Chemical and electrochemical activation of the nitration of naphthalene by N2O3 in aprotic media
  作者：Abdellatif Boughriet、Claude Bremard、Michel Wartel

  DOI：10.1016/0013-4686(88)80070-7

  日期：1988.5

  chemically or electrochemically activated nitration by N2O3 has been studied in sulfolane using Raman spectroscopy, electrochemical techniques and gas chromatography. The mechanistic aspects of this reaction are discussed, taking into account the various equilibria occurring in the N2O3 solutions and the electrochemical and kinetic properties of oxygenated nitrogen compounds in aprotic media. Thus, whatever

  已经使用环烷砜拉曼光谱法，电化学技术和气相色谱法在环丁砜中研究了由N 2 O 3进行的化学或电化学活化硝化反应。考虑到N 2 O 3溶液中发生的各种平衡以及非质子介质中含氧氮化合物的电化学和动力学性质，讨论了该反应的机理。因此，无论所使用的催化前体的性质如何，已经表明，N 2 O 3促进萘硝化反应是由NO +与N 2 O 4协同进行的亲电攻击引起的。它是由N 2 O 3的分子解离形成的。