Новости Нефтегазовая пром.
Выставки Наука и технология


Азид натрия

Азид натрия


Азид натрия

Азид натрия
Азид натрия
Систематическое
наименование
азид натрия
Традиционные названиятринитрид натрия
Хим. формулаN3Na
Рац. формулаNaN3
Молярная масса65,0099 г/моль
Плотность1,846 г/см³
Энергия ионизации11,7 ± 0,1 эВ
Температура
 • плавления275 °C
 • разложения527 ± 1 °F
Растворимость
 • в воде38,9 г/100 мл (0 °C)

40,8 г/100 мл (20 °C)
55,3 г/100 мл (100 °C)

41,7 г/100 мл
 • в этаноле0,316 г/100 мл
 • в метаноле2,48 г/100 мл (при 25 °C)
Кристаллическая структурагексагональная, hR12
Рег. номер CAS26628-22-8
PubChem
Рег. номер EINECS247-852-1
SMILES
InChI
RTECSVY8050000
ChEBI278547
Номер ООН1687
ChemSpider
ЛД5027 мг/кг (крысы, орально)
Токсичностьвысокотоксичен
Краткие характер. опасности (H)H300, H410, EUH032
Меры предостор. (P)P273, P308+P311
Сигнальное словоопасно
Пиктограммы СГС
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Азид натрия — неорганическое вещество с формулой NaN3. Эта бесцветная соль азотистоводородной кислоты является газообразующим компонентом во многих системах подушек безопасности. Как самый доступный азид используется для получения других азидов. Имеет высокую растворимость в воде. Высокотоксичен.


Азид натрия

Структура

Азид натрия — ионное твёрдое вещество, существующее в двух полиморфных формах: ромбовидной и гексагональной.

Получение

Азид натрия чаще всего получают действием аммиака и оксида азота(I) на металлический натрий. Синтез проводят в два этапа. Сначала получают амид натрия:

 2Na + 2NH3 → 2NaNH2 + H2 

На полученный продукт действуют оксидом азота I:

 2NaNH2 + N2O → NaN3 + NaOH + NH3

Другой способ заключается во взаимодействии нитрата натрия с амидом натрия:

 NaNO3 + 3NaNH2 → NaN3 + 3 NaOH + NH3

Также продукт можно получить взаимодействием гидразина с нитритом натрия:

 NaNO2 + N2H4 → NaN3 + 2H2O
Азид натрия

Применение

Подушки безопасности автомобилей

При аварии с сильным ударом срабатывает датчик ускорения, сигнал этого датчика поджигает газообразующую смесь на основе азида натрия, при этом происходит реакция с большим выделением газообразного горячего азота:

 2NaN3 → 2Na + 3N2

Такая же реакция происходит при нагревании соли до 250—300 °C. Образующийся в качестве побочного вещества натрий сам по себе также опасен, и потому в автомобильных подушках безопасности нейтрализуется такими веществами, как нитрат калия или соединениями кремния. В последнем случае образуется силикат натрия. Сообщений о вреде подобных систем не зарегистрировано.


Азид натрия

Органический синтез

Азид натрия используется для синтеза органических азидов (например, метилазида, циануртриазида), как источник азотистоводородной кислоты для синтеза Шмидта.

Неорганический синтез

Азид натрия используется как исходное вещество для получения других азидов, например, азида свинца и азида серебра, используемые в качестве инициирующих взрывчатых веществ.

Также применяется для получения особо чистого азота, чистого металлического натрия.

Часто используется как удобный для хранения источник остатка азотистоводородной кислоты для различных синтезов.

Биология и медицина

Азид используется в медицине как пробный реагент, мутаген и консервант.

Свойства

Уже при комнатной температуре реагирует с галогенами, нитритами щелочных металлов. При взаимодействии с сильными кислотами выделяет азотистоводородную кислоту:

 H2SO4 + NaN3 → HN3 + NaHSO4

Водные растворы содержат незначительные количества кислоты:

 N3 + H2O ⇄ HN3 + OH (K = 10−4,6 )

Азид разлагается при действии на него раствором азотистой кислоты:

 2NaN3 + 2HNO2 → 3N2 + 2NO + 2 NaOH

Растворы азида натрия следует считать опасными и, если в них нет необходимости, нейтрализовать действием окислителей. Следует избегать воздействия на растворы азида натрия кислот, так как это ведёт к выделению летучей, токсичной и взрывоопасной азотистоводородной кислоты. Описаны случаи взрывов при сливании раствора азида в канализацию, за счёт образования азида меди (опасного взрывчатого вещества) и азидов других тяжёлых металлов (в частности, железа и свинца). Описан случай взрыва системы, состоявшей из водного раствора азида натрия и слоя дихлорметана (возможно из-за образования диазидометана).


Азид натрия


Токсичность

Азид натрия

Азид натрия высокотоксичен, симптоматика схожа с той, что имеет место при отравлении цианидом. Большие дозы могут привести к летальному исходу.

Симптомы отравления у животных

При отравлении азидом натрия у крыс начинается апатия, тремор конечностей, судороги, цианоз, снижение температуры тела, резкое угнетение дыхания, кома и смерть; у выживших — выпадение шерсти, нефрит. На вскрытии — повреждение миокарда, отёк лёгких и различные кровоизлияния, вакуолизация и жировая дистрофия печени, некрозы в ткани мозга, вакуолизация митохондрий. Ультраструктурные изменения сходны с теми, которые наблюдаются при гиповитаминозе B1. При нанесении азида натрия на спину кроликов можно заметить нарушение вестибулярной хронаксии, снижение подвижности.

Симптомы отравления у человека

При отравлении азидом натрия у человека уже через 5 минут начинается удушье и сильное сердцебиение, через 1,5—4 часа наблюдается слабость, тошнота, падение кровяного давления, сильный понос со слизью, одышка. Смерть наступает в течение периода от 40 минут до 12 часов. На вскрытии явно виден отёк лёгких, многочисленные кровоизлияния в слизистые оболочки внутренних органов, отёк мозга.

Известны случаи отравления азидом натрия. В августе 2009 года сотрудникам одной лаборатории Гарвардского университета потребовалась госпитализация после того, как они выпили кофе из автомата рядом с рабочим помещением. Они испытывали пониженное давление и звон в ушах; один сотрудник упал в обморок. По данным лабораторных исследований, причиной стал азид, попавший в кофе.