Azid sodný

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 26. května 2022; kontroly vyžadují 2 úpravy .
azid sodný
Všeobecné
Systematický
název
azid sodný
Tradiční jména trinitrid sodný
Chem. vzorec NaN 3
Krysa. vzorec NaN 3
Fyzikální vlastnosti
Molární hmotnost 65,0099 g/ mol
Hustota 1,846 g/cm³
Ionizační energie 11,7 ± 0,1 eV [2]
Tepelné vlastnosti
Teplota
 •  tání 275 °C [1]
 • rozklad 527±1℉ [2]
Chemické vlastnosti
Rozpustnost
 • ve vodě

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]
 • v ethanolu 0,316 g/100 ml [3]
 • v methanolu 2,48 g/100 ml (při 25 °C)
Struktura
Krystalická struktura šestiúhelníkový, hR12 [4]
Klasifikace
Reg. Číslo CAS 26628-22-8
PubChem
Reg. číslo EINECS 247-852-1
ÚSMĚVY   [N-]=[N+]=[N-].[Na+]
InChI   InChI=lS/N3.Na/cl-3-2;/q-l;+1PXIPVTKHYLBLMZ-UHFFFAOYSA-N
RTECS VY8050000
CHEBI 278547
UN číslo 1687
ChemSpider
Bezpečnost
LD 50 27 mg/kg (potkani, orálně) [4]
Toxicita vysoce toxické
Stručný charakter. nebezpečí (H) H300 , H410 , EUH032
preventivní opatření. (P) P273 , P308+P311
signální slovo nebezpečný
piktogramy GHS Piktogram "Lebka a zkřížené hnáty" systému ČGSPiktogram prostředí GHS
NFPA 704 NFPA 704 čtyřbarevný diamant jeden čtyři 3
Údaje jsou založeny na standardních podmínkách (25 °C, 100 kPa), pokud není uvedeno jinak.
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

Azid sodný  je anorganická látka se vzorcem NaN 3 . Tato bezbarvá sůl kyseliny dusité je součástí mnoha airbagů . Jako nejdostupnější azid se používá k získávání dalších azidů. Má vysokou rozpustnost ve vodě. Vysoce toxický.

Struktura

Azid sodný je iontová pevná látka, která existuje ve dvou polymorfních formách : kosočtverečné a hexagonální [4] [5] .

Získání

Azid sodný se nejčastěji získává působením amoniaku a oxidu dusnatého (I) na kovový sodík. Syntéza se provádí ve dvou fázích. Nejprve se připraví amid sodný :

Výsledný produkt se zpracuje oxidem dusnatým (I):

Dalším způsobem je interakce dusičnanu sodného s amidem sodným [6] :

Produkt lze také získat reakcí hydrazinu s dusitanem sodným :

Aplikace

Automobilové airbagy

V případě nehody se silným nárazem se spustí senzor zrychlení, signál z tohoto senzoru zapálí plynotvornou směs na bázi azidu sodného a dojde k reakci s velkým uvolněním plynného horkého dusíku:

Ke stejné reakci dochází při zahřátí soli na 250–300 °C. Sodík vznikající jako vedlejší produkt je nebezpečný i sám o sobě, a proto je v automobilových airbagech neutralizován látkami, jako je dusičnan draselný nebo sloučeniny křemíku. V druhém případě vzniká křemičitan sodný [7] . Zprávy o nebezpečnosti takových systémů nebyly registrovány [8] .

Organická syntéza

Azid sodný se používá pro syntézu organických azidů (např . methylazid , kyanurtriazid ), jako zdroj kyseliny hydrazoové pro Schmidtovu syntézu .

Anorganická syntéza

Azid sodný se používá jako výchozí materiál pro přípravu dalších azidů, jako je azid olovnatý a azid stříbrný , používané jako iniciační výbušniny .

Používá se také k získání vysoce čistého dusíku , čistého kovového sodíku .

Často se používá jako vhodný zdroj zbytků kyseliny dusité pro různé syntézy.

Biologie a medicína

Azid se používá v lékařství jako zkušební činidlo, mutagen a konzervační látka [9] .

Vlastnosti

Již při pokojové teplotě reaguje s halogeny , dusitany alkalických kovů . Při interakci se silnými kyselinami uvolňuje kyselinu hydrazoovou:

Vodné roztoky obsahují malá množství kyseliny :

Azid se rozkládá působením roztoku kyseliny dusité [10] :

Roztoky azidu sodného by měly být považovány za nebezpečné, a pokud nejsou nutné, neutralizovány působením oxidačních činidel. Zabraňte vystavení roztoků azidu sodného kyselinám, protože to vede k uvolňování těkavé, toxické a výbušné kyseliny hydrazoové. Popsáno případy výbuchů při vylévání roztoku azidu do kanalizace v důsledku tvorby azidu mědi (nebezpečná výbušnina) a azidů jiných těžkých kovů (zejména železa a olova). Popsáno případ výbuchu systému skládajícího se z vodného roztoku azidu sodného a vrstvy dichlormethanu (pravděpodobně v důsledku tvorby diazidomethanu).

Toxicita

Azid sodný je vysoce toxický, s příznaky podobnými otravě kyanidem . Velké dávky mohou být smrtelné [11] .

Příznaky otravy u zvířat

Při otravě azidem sodným u potkanů ​​nastupuje apatie , třes končetin, křeče , cyanóza , pokles tělesné teploty, těžká respirační deprese, kóma a smrt ; u přeživších - vypadávání vlasů, zánět ledvin . Při pitvě - poškození myokardu , plicní edém a různá krvácení, vakuolizace a tuková degenerace jater , nekrózy v mozkové tkáni, vakuolizace mitochondrií . Ultrastrukturální změny jsou podobné těm pozorovaným u hypovitaminózy B1 . Při aplikaci azidu sodného na záda králíků si můžete všimnout porušení vestibulární chronaxie, snížení pohyblivosti.

Příznaky otravy u lidí

V případě otravy azidem sodným u člověka po 5 minutách začíná dušení a silný srdeční tep, po 1,5-4 hodinách je pozorována slabost, nevolnost , pokles krevního tlaku, těžký průjem s hlenem a dušnost. Smrt nastává během období 40 minut až 12 hodin. Pitva jasně ukazuje plicní edém , četná krvácení na sliznicích vnitřních orgánů, mozkový edém .

Byly hlášeny případy otravy azidem sodným. V srpnu 2009 si zaměstnanci laboratoře Harvardské univerzity vyžádali hospitalizaci poté, co vypili kávu z automatu vedle pracovního prostoru. Měli nízký krevní tlak a tinnitus; jeden zaměstnanec omdlel. Podle laboratorních studií byl příčinou azid nalezený v kávě [12] [13] .

Poznámky

  1. Rozpadající se.
  2. 1 2 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0560.html
  3. 1 2 Při 16-17 °C.
  4. 1 2 3 Stevens E. D., Hope H. Studie distribuce elektronové hustoty v azidu sodném, NaN3  //  Acta Crystallographica A : deník. - Mezinárodní unie krystalografie , 1977. - Sv. 33 . — S. 723 .
  5. Wells, A. F. (1984), Structural Anorganic Chemistry (5. vydání), Oxford: Clarendon Press, ISBN 0-19-855370-6
  6. Holleman AF, Wiberg E. (2001), Anorganická chemie, San Diego: Academic Press, ISBN 0-12-352651-5 .
  7. Eric A. Betterton. Environmentální osud azidu sodného odvozeného z automobilových airbagů  //  Critical Reviews in Environmental Science and Technology: journal. - 2003. - Sv. 33 , č. 4 . - str. 423-458 . - doi : 10.1080/10643380390245002 .
  8. Kent R. Olson. Otrava a  předávkování drogami . - McGraw-Hill Education , 2007. - ISBN 0071443339 .
  9. Lichstein, Herman C.; Malcolm H Soule. Studie vlivu azidu sodného na mikrobní růst a dýchání   // American Society for Microbiology : deník. - 1943. - Sv. 47 , č. 3 . - str. 221-230 .
  10. Výbor pro obezřetné postupy pro manipulaci, skladování a likvidaci chemických látek v laboratořích, Výbor pro chemické vědy a technologie, Komise pro fyzikální vědy, matematiku a aplikace, Národní rada pro výzkum. Obezřetné postupy v laboratoři: manipulace s  chemikáliemi a jejich likvidace . —Washington, DC: National Academy Press, 1995. - ISBN 0309052297 .
  11. Azid sodný . Získáno 2. listopadu 2009. Archivováno z originálu 6. ledna 2010.
  12. Adam Smith, O'Ryan Johnson. Otrava v laboratořích Harvardu - 6 pracovníkům nevolno z kávy . The Boston Herald (25. října 2009). Archivováno z originálu 10. dubna 2012.
  13. Adam Smith, Jessica Van Sack. Odborníci při otravě kávou z Harvardu vylučují teorii „nehody“ . The Boston Herald (26. října 2009). Archivováno z originálu 10. dubna 2012.

Odkazy