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., Sätt varmt vatten i ett, ingenting i mitten och några små bitar av torris i 3: e. Sätt ett rör i varje bägare. Det kalla röret kommer att klara upp med grön vätska som bildas på rörets botten. Det heta röret blir mörkt brunt. Smältpunkten för kväve (IV) oxid är -11,2 C och kokpunkten är 21,2 C. Det fasta tillståndet är uteslutande N2O4, medan vätskan är en blandning.
2 NO2 (g) <—> n2o4 (g) DH = -57.20 kJ/mol
kväve (IV) oxidgas är i jämvikt som en blandning av en monomer (NO2) och en dimer (N2O4)., Kvävedioxid är rödbrun, dikvävetetraoxid är färglös. Föroreningar kan ge en blågrön färg till den.
dimerisering är exoterm, men dimerisering leder till en minskning av entropi, och på grund av entropiminskningen ökar den fria energin när temperaturen ökar, skiftar jämvikten mot NO2, vilket indikeras av dG = dh – TdS.
Dark tube = LA smog
Room temp tube = San Diego smog
Cold tube = Smog under Rose Bowl