Оксид азота(III) — промежуточный оксид азота в степени окисления +3, формула которого — \(\ce{N2O3}\).
Внешне он представляет из себя жидкость тёмно-синего цвета, устойчивую при температурах менее 0°C:
Получение
Получить данный оксид азота можно из двух газов — оксидов азота, имеющих соседние с +3 степени окисления: монооксид и диоксид азота при охлаждении льдом, сухим \(\ce{CO2}\) или жидким азотом:
$$\ce{NO (g) + NO2 (g) N2O3 (l)}$$Данную операцию можно проводить в приборе, в котором смесь газов получается реакцией 50%-ной азотной кислоты \(\ce{HNO3}\) с кусочками меди. В результате выделяется как \(\ce{NO}\) (при понижении концентрации кислоты), так и \(\ce{NO2}\) (при более высокой концентрации азотной кислоты):
$$\ce{Cu + 4HNO_3 -> Cu(NO_3)_2 + 2NO_2 ^ + 2H_2O}$$ $$\ce{3Cu + 8HNO_3 -> 3Cu(NO_3)_2 + 2NO ^ + 4H_2O}$$Также известен метод получения данной смеси при реакции 50%-ной азотной кислоты с крахмалом:
$$\ce{8HNO3 + C6H10O5 -> 8NO ^ + 6CO2 + 9H2O}$$
$$\ce{24HNO3 + C6H10O5 -> 24NO2 ^ + 6CO2 + 17H2O}$$
Выделяющуюся смесь газов осушают с помощью дегидратирующих агентов, таких как, например, безводный \(\ce{CaCl2}\) или \(\ce{Na2SO4}\). Далее, поступая в охлаждающуюся часть химической установки, газы реагируют между собой, конденсируясь в синюю жидкость — оксид азота(III):
$$\ce{NO (g) + NO2 (g) -> N2O3 (l)}$$В видео проекта ChemToday вы можете увидеть полный процесс получения этого соединения:
Химические свойства
Оксид азота(III) является ангидридом азотистой кислоты, так как при взаимодействии с водой образует данную кислоту:
$$\ce{N_2O_3 + H_2O -> 2HNO_2}$$Азотистая кислота неустойчива в водном растворе, и постепенно разлагается, выделяя монооксид и диоксид азота, либо диспропорционируя на азотную кислоту и монооксид азота:
$$\ce{2HNO_2 -> H_2O + NO + NO_2}$$ $$\ce{3HNO_2 -> HNO_3 + 2NO + H_2O}$$Как кислотный оксид, реагирует со щелочами:
$$\ce{N_2O_3 + 2KOH -> 2KNO_2 + H_2O}$$Выше нуля градусов по Цельсию соединение подвержено разложению на оксиды азота близких степеней окисления:
$$\ce{N_2O_3 ->[t>0^oC] NO ^ + NO_2 ^}$$Как и все соединения азота, высокотоксичен, поэтому для работы с ним необходимо соблюдать технику безопасности, в частности, не вдыхать пары соединения.