La diferencia clave entre el N2O4 y el NO2 es que el N2O4 es diamagnético, mientras que el NO2 es paramagnético.
N2O4 es tetróxido de dinitrógeno mientras que NO2 es dióxido de nitrógeno. Aunque la fórmula química N2O4 se puede obtener duplicando los valores estequiométricos de la fórmula química NO2, estos dos son compuestos químicos diferentes con propiedades químicas y físicas diferentes.
¿Qué es el N2O4?
N2O4 es tetróxido de dinitrógeno. Comúnmente lo llamamos tetróxido de nitrógeno. Este compuesto se presenta como un líquido incoloro y es un reactivo muy útil en los procesos de síntesis química. Este compuesto puede formar una mezcla en equilibrio con dióxido de nitrógeno. Además, el tetróxido de dinitrógeno es un poderoso agente oxidante que también es hipergólico. Es hipergólico al entrar en contacto con varias formas de hidracina (esto hace que la mezcla de hidracina y tetróxido de dinitrógeno sea un bipropelente común para cohetes).
Figura 01: Acumulación molecular de la molécula de tetróxido de dinitrógeno
Podemos considerar la molécula de tetróxido de dinitrógeno como dos grupos nitro que están unidos entre sí. Y, esta reacción particular forma una mezcla en equilibrio de tetróxido de dinitrógeno y dióxido de nitrógeno. Además, podemos observar la molécula de tetróxido de dinitrógeno como una molécula plana que tiene un enlace débil entre dos átomos de nitrógeno. Es porque este enlace químico es significativamente más largo que el enlace químico N-N habitual.
Al considerar las propiedades magnéticas de esta molécula, es diamagnética porque no hay electrones desapareados en ningún átomo de esta molécula. Además, esta sustancia líquida suele ser incolora, pero también puede presentar una coloración amarilla debido a la presencia de NO2 dependiendo del equilibrio mencionado anteriormente. Más importante aún, a temperaturas elevadas, el equilibrio empuja hacia el NO2 en lugar del N2O4.
El tetróxido de dinitrógeno se puede producir mediante la oxidación catalítica del amoníaco, en la que se utiliza vapor como diluyente para reducir la temperatura de combustión. En este proceso de reacción, el primer paso incluye la oxidación del amoníaco en óxido nítrico y el segundo paso es la oxidación del óxido nítrico en dióxido de nitrógeno, seguido de la dimerización en tetróxido de nitrógeno.
¿Qué es el NO2?
NO2 es dióxido de nitrógeno. Es uno de los varios óxidos de nitrógeno. Podemos observarlo como un intermediario en la síntesis industrial de ácido nítrico, el cual es importante en la producción de fertilizantes. Además, el NO2 es un gas marrón que tiene un olor a cloro. Cuando se agrega al agua, este compuesto sufre hidrólisis. Sin embargo, esta sustancia gaseosa se convierte en un líquido de color marrón amarillento a bajas temperaturas. Y, este cambio de color ocurre debido a la conversión de NO2 en N2O4.
Figura 02: Estructura química del NO2
Característicamente, el átomo de nitrógeno de la molécula de NO2 tiene un electrón desapareado mientras que hay dos enlaces N=O en la molécula. Por tanto, este compuesto es paramagnético; es decir, puede ser atraído por un campo magnético externo. Además, este único electrón desapareado también significa que es un compuesto de radicales libres.
Al considerar la preparación de la sustancia NO2, normalmente se forma a través de la oxidación del óxido nítrico por el oxígeno del aire. Además, esta sustancia se forma en la mayoría de los procesos de combustión que usan aire como agente oxidante.
Hay pocos usos diferentes del NO2, incluido su uso como intermediario en la fabricación de ácido nítrico, como agente nitrante en la fabricación de explosivos químicos, como inhibidor de la polimerización de acrilatos, como blanqueador de harina agente, etc.
¿Cuál es la diferencia entre N2O4 y NO2?
N2O4 es tetróxido de dinitrógeno mientras que NO2 es dióxido de nitrógeno. La diferencia clave entre el N2O4 y el NO2 es que el N2O4 es diamagnético, mientras que el NO2 es paramagnético. Además, el N2O4 se presenta como líquido, mientras que el NO2 es una sustancia gaseosa. Además, el N2O4 es un líquido incoloro, mientras que el NO2 es un gas marrón.
El siguiente gráfico de información tabula más diferencias entre N2O4 y NO2 para una comparación lado a lado.
Resumen: N2O4 frente a NO2
N2O4 es tetróxido de dinitrógeno. NO2 es dióxido de nitrógeno. Al considerar las propiedades químicas de estos dos compuestos, las propiedades magnéticas son muy importantes. La diferencia clave entre el N2O4 y el NO2 es que el N2O4 es diamagnético, mientras que el NO2 es paramagnético. Diamagnético significa que las moléculas de N2O4 no son atraídas por un campo magnético externo porque no hay electrones desapareados en esta molécula. Paramagnético significa que la molécula es atraída por un campo magnético externo porque hay un electrón desapareado en la molécula de NO2.
