像NO、NO2这样的奇电子微粒有什么性质

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/09 04:21:11
像NO、NO2这样的奇电子微粒有什么性质

像NO、NO2这样的奇电子微粒有什么性质
像NO、NO2这样的奇电子微粒有什么性质

像NO、NO2这样的奇电子微粒有什么性质
一氧化氮:少数奇电子化合物之一.奇电子化合物是指分子中电子总数为奇数的化合物.NO分子中共有7+8=15个电子,若除去内层4个1s电子,外层为11个电子,按照价键理论很难描述它的结构,若按照分子轨道理论,由于NO分子比CO分子或N2分子多1个电子,这个增加的电子应填在反键的∏*2Py或∏*2Pz轨道上,NO[ K K(σ2S)2 (σ*2S)2(∏2Py)2(∏2Pz)2(σ2Px)2(∏*2Py)1],有1个σ键,1个∏键,1个∏23键,顺磁性,键级5/2,若失去1个电子生成NO+(亚硝酰离子),则和N2、CO、CN-是等电子体,键级增大到3,稳定性增加.
大多数奇数分子都有颜色,而NO则例外,是无色气体.然而在液、固态时显兰色.分子中含有单电子时,两个分子常会结合成双聚分子,结果使参加双聚的各分子的单电子成对.NO分子的这种缔合趋势并不显著,仅在固态才有很松弛的双聚分子(NO)2存在.经x射线和振动光谱分析认为这种双聚分子具有NN顺式结构.
工业制备NO是在铂网催化剂上用空气将NH3氧化的方法.实验室制备少量的NO则用Cu和稀HNO3反应.
NO具有颇强的化学活性,能立即同空气中的O2反应生成棕色气体NO2.
2NO + O2 = 2NO2
它还能同卤素单质作用生成亚硝酸卤.2NO + X2(F2,Cl2,Br2) = 2NOX(亚硝酰卤)
氧化还原性质也是NO的重要性质.NO能被许多氧化剂氧化成硝酸,例:能定量的被KMnO4氧化,可用在定量分析上.在酸性介质中能被SO2还原为N2O,被Cr3+还原为NH2OH.
NO具有未成对电子和孤对电子,因此可以在许多配合物中作为配体.例如Cr(NO)4(四亚硝酰合铬),Co(CO)3NO(亚硝酰三羰基合钴).在这里NO失去一个电子给中心原子,是NO+成键的,所以这类配合物称为亚硝酰配合物.
NO2也是一个奇电子化合物,但它与NO不同,是一多原子分子.
N以sp2不等性杂化态形成2个σ键,分子中还有1个∏33键.NO2是红棕色气体,有特殊臭味并有毒.在21℃时凝结为红棕色液体,若再冷却,颜色又逐渐变浅,直到-11℃时为无色晶体.实验证明在低温时,NO2很易双聚组成N2O4,这是一种无色气体.其液、固态也都是无色的.有顺磁性,N2O4则为反磁性.