الفرق الرئيسي بين N2O4 و NO2 هو أن N2O4 هو مغناطيسي ، بينما NO2 هو بارامغناطيسي.
N2O4 عبارة عن رباعي أكسيد ثنائي النيتروجين بينما NO2 هو ثاني أكسيد النيتروجين. على الرغم من أنه يمكن الحصول على الصيغة الكيميائية N2O4 عن طريق مضاعفة القيم المتكافئة للصيغة الكيميائية NO2 ، فإن هذين المركبين كيميائيين مختلفين لهما خصائص كيميائية وفيزيائية مختلفة.
ما هو N2O4؟
N2O4 هو رابع أكسيد ثنائي النيتروجين. نسميها عادة رباعي أكسيد النيتروجين. يحدث هذا المركب كسائل عديم اللون وهو كاشف مفيد للغاية في عمليات التخليق الكيميائي. يمكن أن يشكل هذا المركب خليط توازن مع ثاني أكسيد النيتروجين.علاوة على ذلك ، فإن رباعي أكسيد ثنائي النيتروجين هو عامل مؤكسد قوي ومفرط أيضًا. إنه شديد الجاذبية عند ملامسته لأشكال مختلفة من الهيدرازين (وهذا يجعل خليط الهيدرازين ورباعي أكسيد النيتروجين مادة ثنائية الاتجاه شائعة للصواريخ).
الشكل 01: التراكم الجزيئي لجزيء رابع أكسيد ثنائي النيتروجين
يمكننا اعتبار جزيء رباعي أكسيد ثنائي النيتروجين كمجموعتين نيترو مترابطتين معًا. ويشكل هذا التفاعل الخاص خليط توازن من رباعي أكسيد ثنائي النيتروجين وثاني أكسيد النيتروجين. أيضًا ، يمكننا ملاحظة جزيء رباعي أكسيد ثنائي النيتروجين كجزيء مستوٍ له رابطة ضعيفة بين ذرتين من النيتروجين. ذلك لأن هذه الرابطة الكيميائية أطول بكثير من الرابطة الكيميائية المعتادة N-N.
عند النظر في الخصائص المغناطيسية لهذا الجزيء ، يكون مغناطيسيًا لأنه لا توجد إلكترونات غير مقترنة في أي ذرة من هذا الجزيء.علاوة على ذلك ، عادة ما تكون هذه المادة السائلة عديمة اللون ، ولكن يمكن أن يكون هناك لون أصفر أيضًا بسبب وجود NO2 اعتمادًا على التوازن الذي تم ذكره أعلاه. الأهم من ذلك ، في درجات الحرارة المرتفعة ، يدفع التوازن نحو NO2 بدلاً من N2O4.
يمكن إنتاج رابع أكسيد ثنائي النيتروجين عن طريق الأكسدة التحفيزية للأمونيا ، حيث يستخدم البخار كمخفف لتقليل درجة حرارة الاحتراق. في عملية التفاعل هذه ، تتضمن الخطوة الأولى أكسدة الأمونيا وتحويلها إلى أكسيد النيتريك ، والخطوة الثانية هي أكسدة أكسيد النيتريك إلى ثاني أكسيد النيتروجين ، متبوعًا بالثنائي إلى رباعي أكسيد النيتروجين.
ما هو NO2؟
NO2 هو ثاني أكسيد النيتروجين. إنه أحد أكاسيد النيتروجين المتعددة. يمكننا ملاحظته كوسيط في التخليق الصناعي لحمض النيتريك ، وهو أمر مهم في إنتاج الأسمدة. علاوة على ذلك ، فإن ثاني أكسيد النيتروجين هو غاز بني له رائحة شبيهة بالكلور. عند إضافته إلى الماء ، يخضع هذا المركب للتحلل المائي.ومع ذلك ، فإن هذه المادة الغازية تتحول إلى سائل بني مصفر في درجات حرارة منخفضة. ويحدث هذا التغيير اللوني بسبب تحويل NO2 إلى N2O4.
الشكل 02: التركيب الكيميائي ل NO2
بشكل مميز ، تحتوي ذرة النيتروجين في جزيء NO2 على إلكترون واحد غير متزاوج بينما يوجد رابطان N=O في الجزيء. لذلك ، هذا المركب هو مغناطيسي. بمعنى أنه يمكن أن ينجذب إلى مجال مغناطيسي خارجي. علاوة على ذلك ، يعني هذا الإلكترون الفردي غير المزاوج أيضًا أنه مركب جذر حر.
عند التفكير في تحضير مادة NO2 ، فإنها تتشكل عادةً عن طريق أكسدة أكسيد النيتريك بواسطة الأكسجين في الهواء. أيضًا ، تتشكل هذه المادة في معظم عمليات الاحتراق باستخدام الهواء كعامل مؤكسد.
هناك عدد قليل من الاستخدامات المختلفة لثاني أكسيد النيتروجين ، بما في ذلك استخدامه كوسيط في تصنيع حامض النيتريك ، كعامل نترات في صناعة المتفجرات الكيميائية ، كمثبط بلمرة للأكريلات ، كمبيض دقيق. وكيل ، إلخ
ما هو الفرق بين N2O4 و NO2؟
N2O4 عبارة عن رباعي أكسيد ثنائي النيتروجين بينما NO2 هو ثاني أكسيد النيتروجين. الفرق الرئيسي بين N2O4 و NO2 هو أن N2O4 هو مغناطيسي ، بينما NO2 هو بارامغناطيسي. علاوة على ذلك ، يحدث N2O4 كسائل ، بينما NO2 هو مادة غازية. علاوة على ذلك ، N2O4 هو سائل عديم اللون بينما NO2 هو غاز بني.
يقوم الرسم البياني التالي بجدولة المزيد من الاختلافات بين N2O4 و NO2 للمقارنة جنبًا إلى جنب.
ملخص - N2O4 مقابل NO2
N2O4 هو رابع أكسيد ثنائي النيتروجين. NO2 هو ثاني أكسيد النيتروجين. عند النظر في الخصائص الكيميائية لهذين المركبين ، فإن الخصائص المغناطيسية مهمة للغاية. الفرق الرئيسي بين N2O4 و NO2 هو أن N2O4 هو مغناطيسي ، بينما NO2 هو بارامغناطيسي.يعني Diamagnetic أن جزيئات N2O4 لا تنجذب إلى مجال مغناطيسي خارجي لأنه لا توجد إلكترونات غير مقترنة في هذا الجزيء. تعني البارامغناطيسية أن الجزيء ينجذب إلى مجال مغناطيسي خارجي لأن هناك إلكترونًا غير مزدوج في جزيء NO2.