五氧化二氮

五氧化二氮分子是平面形分子，分子中存在離域π鍵。

五氧化二氮分子中主要為sp2雜化,含有6個σ鍵和2個三原子四電子離域π鍵。因此圖1中四個氧原子（除了中間那個以外）實際上是等價的。一般地，在標況下，五氧化二氮為無色固體，在漫射光和280K以下穩定，在氣態時不穩定。

通常認為，固體狀態下，他由兩種離子構成：NO₂⁺(硝酰陽離子)和 NO₃^-(硝酸根離子)，其中陽離子呈直線型，鍵長115pm，陰離子呈三角形，鍵長122pm，陰陽離子的中心N原子間距為273pm，且陽離子垂直於陰離子所在平面。這種物質稱為硝酸硝鎓。

N₂O₅很不穩定,純品在室温下易昇華,受日光照射則爆炸分解為N₂O₄和氧氣。不論是純品還是處於溶劑中,N₂O₅在空氣中都很容易吸潮生成硝酸。 ^[2] 

低温時N₂O₅為白色鱗片狀結晶，密度為1.642g/cm³，熔點30℃ ^[4]  ，在室温下有昇華現象。隨着温度的上升，白色晶體逐漸變為淺黃、橘黃，甚至棕褐色，45℃左右呈液態並分解釋放出氧氣和二氧化氮等，若遇高温或可燃性物質，就會發生爆炸。純品N₂O₅在0℃環境下10d分解一半，在20℃環境下10h可分解一半，在-60℃以下環境中可存儲1a。 ^[3] 

五氧化二氮很容易潮解，而且在10℃以上能分解生成毒氣二氧化氮及氧氣，但在-10℃以下時較穩定。遇高温及易燃物品，會引起燃燒爆炸。由五氧化二氮引起的火災，可使用水或泡沫進行撲滅。且五氧化二氮屬強氧化劑，與水反應生成強酸。 ^[1] 

用作硝化劑、氧化劑。

2NO₂+O₃=N₂O₅+O₂

用十氧化四磷（習慣上稱五氧化二磷）使硝酸脱水可得：4HNO₃+P₄O₁₀=2N₂O₅+4HPO₃

1840年,H.st.c.Devil用乾燥的氯氣通入無水硝酸銀中,首次製備了固體N₂O₅。R.We-ber等人相繼研究了用濃硝酸與五氧化二磷反應制造N₂O₅的方法，這是迄今最方便,最廣泛用於實驗室製造N₂O₅的方法。自本世紀20年代開始,又出現了用低價氮的氧化物(NO、N2O3、N2O4)臭氧化法制備N₂O_5，特別是以N2O4作為原料,因其較穩定,便於貯存、運輸,用它經臭氧化法制備N₂O₅得到了一定程度的發展,據悉,目前已有實現大規模生產的趨勢。除上述主要的製造方法外,其他的化學方法也有報道,如苦味酸法[5],五氟化溴法[6],三氧化硫脱水法[7]等。80年代開始,英、美、俄等國相繼發展和完善了電解法制備N₂O₅的工藝過程,採用該法得到的N₂O₅硝酸溶液可直接用硝化過程。這是N₂O₅製造歷史上的一次飛躍,使得N₂O₅方便、廉價地大規模工業化生產成為可能。 ^[2]