Materials
3 Tubes of N2O4 gas
3 800 mL or 1 liter beakers
Hot Water
Dry Ice
Thermal Gloves
Gloves and Goggles
Procedure
Show class gas tubes. Line up the 3 beakers in a row., Włożyć gorącą wodę do jednego, nic w środku i kilka małych kawałków suchego lodu w trzecim. Umieść jedną rurkę w każdej zlewce. Zimna rura oczyści się z zielonej cieczy tworzącej się na dnie rury. Rurka staje się ciemnobrązowa. Temperatura topnienia tlenku azotu (IV) wynosi -11,2 C, a temperatura wrzenia wynosi 21,2 C. Stan Stały to wyłącznie N2O4, podczas gdy ciecz jest mieszaniną.
2 NO2 (g) <—> N2O4 (G) dH = -57.20 kJ/mol
Gaz tlenkowy azotu (IV) znajduje się w równowadze jako mieszanina monomeru (NO2) i dimeru (N2O4)., Dwutlenek azotu jest czerwonobrązowy, tetratlenek dinitrogenu jest bezbarwny. Zanieczyszczenia mogą nadać mu niebiesko-zielony kolor.
Dimeryzacja jest egzotermiczna, jednak dimeryzacja prowadzi do spadku entropii, a ze względu na spadek entropii, energia swobodna wzrasta wraz ze wzrostem temperatury, przesuwając równowagę w kierunku NO2, jak wskazuje dG = dH-TdS.
Dark tube = la smog
Room temp tube = San Diego smog
Cold tube = Smog podczas Rose Bowl