Можно ли использовать высшие оксиды азота, такие как пятиокись азота, в качестве окислителей в ракетных двигателях?

И закись азота (N 2 O), и четырехокись азота (N 2 O 4 ) используются в хранимых комбинациях топлива, поэтому, просто в качестве продолжения, высшие оксиды азота (N 2 O 5 , N 2 O 6 и т. ) все еще используется в двигателе? Является ли он практичным, но ему просто не хватает производительности, или он нестабилен/сложн, как озон?

Я знаю, что это, скорее всего, глупый вопрос и сделан в полном невежестве, но я просто не смог ничего найти по нему, и с очень периферийной точки зрения это кажется хорошей идеей или, по крайней мере, интересной.

Я не думаю, что N2O6 существует.

Ответы (1)

Скорее всего, не

N 2 O 5
Ну, вещество ЯВЛЯЕТСЯ очень сильным окислителем.

Но учитывая, что твердая форма представляет собой твердое белое солеподобное вещество, которое плавится при 41 °C и кипит при 47 °C, прокачка через двигатель может быть немного сложной.

Добавьте к этому тот факт, что он довольно успешно разлагается до NO 2 + O 2 при температурах значительно ниже его точки замерзания, и вы получите эффектно несовместимый окислитель.

N 2 O 6 настолько нестабилен, что разлагается до того, как его можно обнаружить. То же самое для N 3 O 6 .

N 4 O 6 , точнее N(NO 2 ) 3 , действительно существует, поскольку его можно получить в лаборатории, но он отказывается оставаться в достаточно больших количествах и достаточно долго, чтобы можно было изучить его физические свойства. Это не сулит ничего хорошего для его использования в ракетном двигателе.

Согласно грубому эмпирическому правилу, чем больше N и O втиснуты в одну молекулу, тем больше молекула будет похожа на бризантное взрывчатое вещество, а не на пригодный для использования ракетный окислитель.

Не мог бы я заинтересовать вас более послушными окислителями, такими как дифторид кислорода, более известный под приятным названием «FOOF»? Он должен быть более стабильным и обеспечивать лучшую I sp , чем эти оксиды азота более высокого порядка. (И все же обращение к безумному ученому-мазохисту, который хотел поиграть с оксидами азота высокого порядка.)

Классическое краткое изложение природы FOOF, удаляющей волосы, — это science.org/content/blog-post/… Дерека Лоу , где слово «взрыв» встречается гораздо чаще, чем хотелось бы вашим кербалам. Он описывает отчет одного выносливого исследователя: «Если бы статья не была изложена в полных грамматических предложениях и не опубликована в JACS, вы бы поклялись, что это работа жестокого сумасшедшего. После второй страницы у меня закончились вульгарные ругательства. ."
@TomGoodfellow Мне удалось найти оригинал статьи А. Г. Стренга: andrew.cmu.edu/user/jklein2/O2F2.pdf
Не самая плохая идея. Кто-то хотел использовать озон O17.
@RedwolfPrograms - просто... вау! Исходя из ссылки Лоу, мои ожидания от этой статьи были уже высоки, но она все равно превзошла их. Большое спасибо за этот ранний рождественский подарок.
Зачем FOOF обеспечивать высокий уровень интернет-провайдера? Эти фторы тяжелые и будут связываться с одним водородом каждый. Вы получите высокую молекулярную массу выхлопа и, следовательно, более низкую скорость выхлопа. Достаточно ли он энергичен, чтобы преодолеть этот главный недостаток?
@TomGoodfellow Будет ли гексанитрогексаазаизовюрцитан Дерека Лоу более подходящим для рассмотрения здесь, учитывая его азотно-кислородный состав? Я не думаю, что это действительно окислитель - скорее монотопливо :-)
Даже если N2O5 является твердым веществом, он все равно может быть очень полезен. Я слышал о некоторых теоретических твердотельных двигателях, в которых используется твердый LOX только для повышения производительности, поэтому, безусловно, что-то столь же эффективное (по сравнению с другими твердыми частицами), как N2O5, было бы идеальным, особенно учитывая его (вероятно) гиперголичность.
@CuteKItty_pleaseStopBArking Ой, я по глупости подумал о хлоре.
@ReubenFarley-Hall Но вы не хотите, чтобы ваш окислитель самопроизвольно взрывался.
@LorenPechtel совершенно прав, я должен был знать, что они живут строго в замках Испании.
Увлекательная вещь о Н 2 О 5 в твердой форме, являющейся «твердым белым солеподобным веществом» , заключается в том, что он не только похож на соль, но на самом деле ЯВЛЯЕТСЯ настоящей солью. Его название нитрат нитрония . [ НЕТ 2 ] + [ НЕТ 3 ] и он имеет отдельные катионы нитрония, ионно связанные с нитрат-анионами. Однако в жидкой и газовой фазах он возвращается к ковалентно связанному соединению.