Natriumazid

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 26 maj 2022; kontroller kräver 2 redigeringar .
natriumazid
Allmän
Systematiskt
namn		 natriumazid
Traditionella namn natriumtrinitrid
Chem. formel NaN 3
Råtta. formel NaN 3
Fysikaliska egenskaper
Molar massa 65,0099 g/ mol
Densitet 1,846 g/cm³
Joniseringsenergi 11,7 ± 0,1 eV [2]
Termiska egenskaper
Temperatur
 •  smältning 275°C [1]
 • nedbrytning 527±1℉ [2]
Kemiska egenskaper
Löslighet
 • i vatten

38,9 g/100 ml (0°C)
40,8 g/100 ml (20°C)
55,3 g/100 ml (100°C)

41,7 g/100 ml [3]
 • i etanol 0,316 g/100 ml [3]
 • i metanol 2,48 g/100 ml (vid 25°C)
Strukturera
Kristallstruktur sexkantig, hR12 [4]
Klassificering
Reg. CAS-nummer 26628-22-8
PubChem 33557
Reg. EINECS-nummer 247-852-1
LEDER   [N-]=[N+]=[N-].[Na+]
InChI   InChI=lS/N3.Na/cl-3-2;/q-1;+1PXIPVTKHYLBLMZ-UHFFFAOYSA-N
RTECS VY8050000
CHEBI 278547
FN-nummer 1687
ChemSpider 30958
Säkerhet
LD 50 27 mg/kg (råttor, oralt) [4]
Giftighet mycket giftig
Kort karaktär. fara (H) H300 , H410 , EUH032
säkerhetsåtgärder. (P) P273 , P308+P311
signalord farlig
GHS-piktogram Piktogram "Skull and crossbones" av CGS-systemetGHS miljö piktogram
NFPA 704 NFPA 704 fyrfärgad diamant ett fyra 3
Data baseras på standardförhållanden (25 °C, 100 kPa) om inget annat anges.
 Mediafiler på Wikimedia Commons

Natriumazid  är ett oorganiskt ämne med formeln NaN 3 . Detta färglösa salt av saltpetersyra är en blåsande komponent i många krockkuddesystem . Som den mest tillgängliga aziden används den för att erhålla andra azider. Har hög löslighet i vatten. Mycket giftig.

Struktur

Natriumazid är en jonisk fast substans som finns i två polymorfa former : romboid och hexagonal [4] [5] .

Får

Natriumazid erhålls oftast genom inverkan av ammoniak och kväveoxid (I) på metalliskt natrium. Syntesen utförs i två steg. Först framställs natriumamid :

Den resulterande produkten behandlas med kväveoxid (I):

Ett annat sätt är interaktionen mellan natriumnitrat och natriumamid [6] :

Produkten kan också erhållas genom att reagera hydrazin med natriumnitrit :

Applikation

Bilkrockkuddar

Vid en olycka med kraftiga stötar utlöses accelerationssensorn, signalen från denna sensor antänder den gasbildande blandningen baserad på natriumazid, och en reaktion uppstår med ett stort utsläpp av gasformigt hett kväve:

Samma reaktion sker när saltet värms upp till 250–300°C. Det natrium som bildas som biprodukt är också farligt i sig och därför neutraliseras det i bilkrockkuddar av ämnen som kaliumnitrat eller kiselföreningar. I det senare fallet bildas natriumsilikat [7] . Rapporter om farorna med sådana system har inte registrerats [8] .

Organisk syntes

Natriumazid används för syntes av organiska azider (t.ex. metylazid , cyanurtriazid ), som en källa till hydrazoesyra för Schmidt-syntesen .

Oorganisk syntes

Natriumazid används som utgångsmaterial för framställning av andra azider, såsom blyazid och silverazid , som används som initierande sprängämnen .

Det används också för att erhålla högrent kväve , rent metalliskt natrium .

Används ofta som en bekväm lagringskälla för saltpetersyrligheten för olika synteser.

Biologi och medicin

Azid används inom medicin som testreagens, mutagen och konserveringsmedel [9] .

Egenskaper

Redan vid rumstemperatur reagerar den med halogener , alkalimetallnitrit . När den interagerar med starka syror frigör den hydrazoesyra:

Vattenlösningar innehåller mindre mängder syra :

Azid sönderdelas när den utsätts för en lösning av salpetersyrlighet [10] :

Lösningar av natriumazid bör betraktas som farliga och, om de inte är nödvändiga, neutraliseras genom inverkan av oxidationsmedel. Undvik exponering av natriumazidlösningar för syror, eftersom detta leder till frisättning av flyktig, giftig och explosiv hydrazoesyra. Beskriven fall av explosioner när en azidlösning hälls i avloppet, på grund av bildandet av kopparazid (ett farligt sprängämne) och azider av andra tungmetaller (särskilt järn och bly). Beskriven fall av en explosion av ett system bestående av en vattenlösning av natriumazid och ett lager av diklormetan (möjligen på grund av bildandet av diazidometan).

Toxicitet

Natriumazid är mycket giftigt, med symtom som liknar de vid cyanidförgiftning . Stora doser kan vara dödliga [11] .

Symtom på förgiftning hos djur

Vid förgiftning med natriumazid hos råttor börjar apati , tremor i armar och ben, kramper , cyanos , en minskning av kroppstemperaturen, svår andningsdepression, koma och dödsfall ; hos överlevande - håravfall, nefrit . Vid obduktion - myokardskada , lungödem och olika blödningar, vakuolisering och fettdegeneration av levern , nekros i hjärnvävnaden, vakuolisering av mitokondrier . Ultrastrukturella förändringar liknar de som observerats vid hypovitaminos B1 . När du applicerar natriumazid på baksidan av kaniner , kan du märka en kränkning av vestibulär kronaxi, en minskning av rörligheten.

Symtom på förgiftning hos människor

Vid förgiftning med natriumazid hos en person börjar kvävning och starkt hjärtslag efter 5 minuter, efter 1,5-4 timmar observeras svaghet, illamående , blodtrycksfall, svår diarré med slem och andnöd. Döden inträffar inom en period av 40 minuter till 12 timmar. En obduktion visar tydligt lungödem , många blödningar i slemhinnorna i inre organ, hjärnödem .

Fall av natriumazidförgiftning har rapporterats. I augusti 2009 behövde anställda vid ett labb vid Harvard University sjukhusvård efter att ha druckit kaffe från en varuautomat bredvid arbetsområdet. De upplevde lågt blodtryck och tinnitus; en anställd svimmade. Enligt laboratoriestudier var azid som hittats i kaffe orsaken [12] [13] .

Anteckningar

  1. ↑ Förfallande.
  2. ↑ 1 2 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0560.html
  3. ↑ 1 2 Vid 16-17 °C.
  4. ↑ 1 2 3 Stevens E. D., Hope H. A Study of the Electron-Density Distribution in Sodium Azide, NaN3  //  Acta Crystallographica A : journal. - International Union of Crystallography , 1977. - Vol. 33 . — S. 723 .
  5. ↑ Wells, A.F. (1984), Structural Inorganic Chemistry (5:e upplagan), Oxford: Clarendon Press, ISBN 0-19-855370-6
  6. ↑ Holleman AF, Wiberg E. (2001), Inorganic Chemistry, San Diego: Academic Press, ISBN 0-12-352651-5 .
  7. ↑ Eric A. Betterton. Environmental Fate of Sodium Azide Derived from Automobile Airbags  //  Critical Reviews in Environmental Science and Technology: tidskrift. - 2003. - Vol. 33 , nr. 4 . - s. 423-458 . - doi : 10.1080/10643380390245002 .
  8. ↑ Kent R. Olson. Förgiftning och  överdosering av läkemedel . - McGraw-Hill Education , 2007. - ISBN 0071443339 .
  9. ↑ Lichstein, Herman C.; Malcolm H Soule. Studier av effekten av natriumazid på mikrobisk tillväxt och andning   // American Society for Microbiology : journal. - 1943. - Vol. 47 , nr. 3 . - S. 221-230 .
  10. ↑ Kommittén för försiktig praxis för hantering, lagring och bortskaffande av kemikalier i laboratorier, Styrelsen för kemiska vetenskaper och teknologi, kommissionen för fysikaliska vetenskaper, matematik och tillämpningar, National Research Council. Försiktig praxis i laboratoriet: hantering och kassering av  kemikalier . —Washington, DC: National Academy Press, 1995. - ISBN 0309052297 .
  11. ↑ Natriumazid . Hämtad 2 november 2009. Arkiverad från originalet 6 januari 2010.
  12. ↑ Adam Smith, O'Ryan Johnson. Förgiftning vid Harvard-6 labbarbetare sjuka av kaffe . The Boston Herald (25 oktober 2009). Arkiverad från originalet den 10 april 2012.
  13. ↑ Adam Smith, Jessica Van Sack. Experter avslår teorin om "olycka" vid Harvard-kaffeförgiftning . The Boston Herald (26 oktober 2009). Arkiverad från originalet den 10 april 2012.

Länkar