Главная страница
Базы данных
База данных свойств веществ (поиск)
Свойства вещества:
азотистоводородная кислота
Синонимы и иностранные названия:
hydrazoic acid (англ.)
hydrogen azide (англ.)
азидоводород (рус.)
азоимид (рус.)
Тип вещества:
неорганическое
Внешний вид:
бесцветн. подвижная жидкостьБрутто-формула (по системе Хилла для органических веществ):
HN3Формула в виде текста:
HN=N≡NМолекулярная масса (в а.е.м.): 43,03
Температура плавления (в °C):
-80Температура кипения (в °C):
36Продукты термического разложения:
азот; водород; Растворимость (в г/100 г растворителя или характеристика):
вода: смешивается [Лит.]
фтороводород: не растворим [Лит.]
этанол: смешивается [Лит.]
Плотность:
1,13 (20°C, г/см3, состояние вещества - жидкость)
Вкус, запах, гигроскопичность:
запах: резкий
Энергии, длины и углы связей молекул вещества:
Длина связи (пм): 124 (N(1)-N(2))
Длина связи (пм): 113 (N(2)-N(3))
Длина связи (пм): 98 (H-N)
Угол связи (°): 114 (H-N-N)
Некоторые числовые свойства вещества:
Год открытия: 1890 (Курциусом)
Скорость детонации (м/с): 8100 (для безводной)
Метод получения 1:
Источник информации: Багал Л.И. Химия и технология инициирующих взрывчатых веществ. - М., 1975 стр. 174Гидразинсульфат (1 кг) в течение 5 ч перемешивают с едким калием (1 кг) и водой (2 л), затем прибавляют этиловый спирт (4 л), едкий калий (1 кг) и амилнитрит (1,5 кг). Всю массу перемешивают или взбалтывают в течение 40 ч. Основную массу спирта отгоняют и прибавляют сернокислый аммоний (0,75 кг); амиловый спирт отгоняют с водяными парами, оставшуюся жидкость доводят водой до 5 л, прибавляют серную кислоту (0,5 кг) и дистиллируют.
Выход азотистоводородной кислоты составляет 60—70% теоретического.
Метод получения 2:
Источник информации: Губен И. Методы органической химии. - Т. 4, Вып. 1. - М.-Л.: ГНТИХЛ, 1949 стр. 59859 г гидразодикарбамида тонко растирают с 80 мл раствора едкого натра (5 молей NaOH) и к этой смеси постепенно прибавляют 195 мл раствора гипохлорита натрия (3 моля NaOCl) при помешивании и охлаждении льдом, причем все переходит в раствор с желтым окрашиванием. Полученная жидкость, которая содержит азид и азодикарбоксилат натрия, обладает сильным аммиачным запахом и при стоянии выделяет медленно, но постоянно, азот. После 12-часового стояния жидкость подкисляют разбавленной серной кислотой, причем сразу же появляется характерный запах азотистоводородной кислоты. Последняя может быть отогнана с водой.
Выход 8,9%.
Способы получения:
- Реакцией гидразина с азотистой кислотой. [Лит.]
- Реакцией нитрита калия с гидразинсульфатом. (выход 20%) [Лит.]
- Окисление смеси гидразина и гидроксиламина окислителями (бромная вода, перманганат калия, оксид свинца(IV), сурик) в подкисленном водном растворе. [Лит.]
- Азотистоводородная кислота образуется при окислении сульфата гидразина персульфатом калия в растворе серной кислоты. Использование перманганата калия или оксида свинца(IV) как окислителей дает выход 1-3%. Выход 40,3%. [Лит.1]
- Азотистоводородная кислота образуется при окислении сульфата гидразина пероксидом водорода в растворе серной кислоты. Выход 38,5%. [Лит.1, Лит.2]
- Азотистоводородную кислоту получают реакцией азида натрия с серной кислотой. [Лит.1]
NaN3 + H2SO4 → HN3 + NaHSO4
- Азотистоводородная кислота может быть получена реакцией азида натрия с расплавленной стеариновой кислотой. Реакция может быть остановлена охлаждением смеси ниже температуры плавления стеариновой кислоты. [Лит.1]
Реакции вещества:
- Окисляется азотистой кислотой до оксида азота(I), азота и воды. [Лит.]
HN3 + HNO2 → N2O + N2 + H2O
- Смесь азотистоводородной и соляной кислот растворяет платину. [Лит.]
Pt + 2HN3 + 8HCl → H2[PtCl6] + 2N2 + 2NH4Cl
- Окисляет иодоводород до иода восстанавливаясь до азота и аммиака. [Лит.]
- Разлагается в присутствии серной кислоты и бензола при 60-70 С до сульфата анилина. [Лит.]
- Разлагается в присутствии серной кислоты и бензола при комнатной температуре до сульфата гидразина. [Лит.]
- Окисляет сероводород до серы. [Лит.]
- Смесь азотистоводородной и соляной кислот растворяет золото. [Лит.]
- Смесь азотистоводородной и соляной кислот при кипячении выделяет хлор. [Лит.]
- Реагирует с магнием с образованием азида магния, азота, аммиака, водорода и гидразина. [Лит.]
- С гремучей кислотой сначала образует формилазидоксим, который изомеризуется в гидрокситетразол. [Лит.]
- Смесь разбавленных азотистоводородной и соляной кислот образует хлорид аммония и выделяет азот. [Лит.]
- Реагирует с металлами (медью, цинком, железом, марганцем, никелем) с образованием азида металла, аммиака и азота. [Лит.]
- Разбавленный раствор с добавкой серной кислоты при ультрафиолетовом облучении образует гидроксиламин и азот с примесью аммиака. [Лит.]
- При ультрафиолетовом облучении разбавленного водного раствора азотистоводородной кислоты без добавок образуется гидроксиламин, аммиак, гидразин и азот. [Лит.]
- С оксидом меди(I) образуется нестойкое азотистое соединение, которое избытком азотистоводородной кислоты окисляется до азида меди(II). Реакция ускоряется при действии света. [Лит.]
- Вытесняет уксусную кислоту из ацетатов образуя азиды. [Лит.]
- Безводная азотистоводородная кислота исключительно чувствительна к внешним воздействиям. Очень взрывоопасны операции плавления или застывания азотистоводородной кислоты. Следы примесей катализируют взрывной распад кислоты. Аргон, азот и особенно водород ингибируют взрывное разложение. Водные растворы, содержащие более 65% азотистоводородной кислоты тоже детонируют. [Лит.]
- Реагирует с нитрилами в бензоле давая 5-алкил- или 5-арилтетразолы. [Лит.]
- Тетраметилендиамин может быть получен реакцией адипиновой кислоты с азотистоводородной кислотой. Выход 70-83%. Название реакции: реакция Шмидта. [Лит.1]
HOOC(CH2)4COOH + 2HN3 → H2N(CH2)4NH2 + 2N2 + 2CO2
- Малоновая кислота реагирует с азотистоводородной кислотой в серной кислоте при 50 С с образованием глицина. Выход 46%. Название реакции: реакция Шмидта. [Лит.1, Лит.2]
CH2(COOH)2 + HN3 → NH2CH2COOH + N2 + CO2
- Гексафторантимонат(V) оксодифтораммония реагирует при -33 С с избытком азидоводорода с образованием гексафторантимоната(V) пентаазадииния и оксида азота(I). Выход 100%. [Лит.1]
NOF2[SbF6] + 2HN3 → N5[SbF6] + 2HF + N2O
- Азид аммония получают реакцией азотистоводородной кислоты в эфире с сухим аммиаком. Выход 74%. [Лит.1]
NH3 + HN3 → NH4N3
- Азид калия получают реакцией едкого кали с азотистоводородной кислотой. [Лит.1]
HN3 + KOH → KN3 + H2O
- Акриловая кислота реагирует с азотистоводородной кислотой в серной кислоте с образованием пировиноградной кислоты. [Лит.1]
CH2=CHCOOH + HN3 + H2O → CH3COCOOH + NH3 + N2
- Мелкораздробленная медь медленно растворяется в 2% азотистоводородной кислоте с образованием азида меди(II), азида аммония и азота. За 12 часов выделяется 25 см3 газа. [Лит.1]
Cu + 4HN3 → Cu(N3)2 + NH4N3 + N2
- Хлоразид может быть получен реакцией азотистоводородной кислоты с фторидом хлора(I) в 1,1,1,2,2,3,4,4,4-нонафторбутане. Выход 100%. [Лит.1]
- 4-Гидрокси-3-метоксибензальдегид реагирует с азотистоводородной кислотой в серной кислоте с образованием 4-гидрокси-3-метоксибензонитрила. Выход 70%. [Лит.1]
- Хлоразид может быть получен реакцией азотистоводородной кислоты с хлором в 1,1,1,2,3,3,3-гептафторпропане. Реакция проходит не полностью. [Лит.1]
Давление паров (в мм рт.ст.):
1 (-72,8°C)
10 (-44,9°C)
100 (-8,1°C)
Свойства растворов:
70% (вес.), растворитель - вода
Скорость детонации (м/с) = 7300
Стандартный электродный потенциал:
3N2 + 2H+ + 2e- → 2HN3, E = -3,1 (вода, 25°C)
HN3 + 3H+ + 2e- → NH4+ + N2, E = 1,96 (вода, 25°C)
Показатели диссоциации:
pKBH+ (1) = -7,02 (°C, вода)
pKa (1) = 4,59 (25°C, вода)
Дипольный момент молекулы (в дебаях):
0,85 (20°C)
Стандартная энтальпия образования ΔH (298 К, кДж/моль):
294 (г)Стандартная энергия Гиббса образования ΔG (298 К, кДж/моль):
328 (г)Стандартная энтропия вещества S (298 К, Дж/(моль·K)):
238,8 (г)Стандартная мольная теплоемкость Cp (298 К, Дж/(моль·K)):
43,68 (г)Энтальпия кипения ΔHкип (кДж/моль):
30Стандартная энтальпия образования ΔH (298 К, кДж/моль):
264 (ж)Стандартная энергия Гиббса образования ΔG (298 К, кДж/моль):
327,3 (ж)Стандартная энтропия вещества S (298 К, Дж/(моль·K)):
140,6 (ж)Летальная доза (ЛД50, в мг/кг):
22 (мыши, внутрибрюшинно)
Механизм действия:
При концентрации 1 мМ ингибирует каталазу, Fe-ферменты; при 0,1 мМ разобщает фосфорилирование; ингибирует выделение кислорода при фотосинтезе.
Симптомы острого отравления:
Газообразная азотистоводородная кислота даже при малых концентрациях вызывает головокружение, головную боль и раздражение слизистых оболочек. При попадании внутрь вызывает спазмы и поражает сердце, легкие и центральную нервную систему.
Дополнительная информация::
Детонирует при нагревании и ударе.
Соли называются азиды. Со смесью фтороводорода и пентафторида сурьмы образует N3H2[SbF6].
Окисляется солями церия(IV) до азота.
Нагревание органических веществ с азотистоводородной и серной кислотами получило название реакции Шмидта и дает: из альдегидов - нитрилы, из кетонов - вторичные амиды или тетразолы. С хинонами дает аминохиноны или азотсодержащие гетероциклы.
Источники информации:
- CRC Handbook of Chemistry and Physics. - 90ed. - CRC Press, 2010. - С. 5-13
- Encyclopedia of inorganic chemistry. - editor R. Bruce King, 2 Ed., 10 volume set. - 2005
- Holleman A.F., Wiberg E., Wiberg N. Lehrbuch der Anorganischen Chemie. - Berlin: Walter de Gruyter, 1995. - С. 680-682
- Inorganic Syntheses. - Vol. 1. - New York and London, 1939. - С. 77-79
- Matyas R., Pachman J. Primary Explosives. - Springer, 2013. - С. 71-72
- Багал Л.И. Химия и технология инициирующих взрывчатых веществ. - М., 1975. - С. 136-153
- Волынец В.Ф., Волынец М.П. Аналитическая химия азота. - М.: Наука, 1977. - С. 19, 24
- Вредные вещества в промышленности: Справочник для химиков, инженеров и врачей. - 7-е изд., Т.3. - Л.: Химия, 1976. - С. 98-99
- Гринвуд Н., Эрншо А. Химия элементов. - Т.1. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. - С. 405-406
- Досон Р., Эллиот Д., Эллиот У., Джонс К. Справочник биохимика. - М.: Мир, 1991. - С. 251
- Некрасов Б.В. Основы общей химии. - Т.1. - М.: Химия, 1973. - С. 405
- Рабинович В.А., Хавин З.Я. Краткий химический справочник. - Л.: Химия, 1977. - С. 51
- Справочник химика. - 2 изд., Т.1. - Л.-М.: Химия, 1966. - С. 607 (давление паров)
- Физер Л., Физер М. Реагенты для органического синтеза. - Т. 1: А-Е. - М., 1970. - С. 25-28
- Химическая энциклопедия. - Т. 1. - М.: Советская энциклопедия, 1988. - С. 61
Если не нашли нужное вещество или свойства можно выполнить следующие действия:
Если вы нашли ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter.
© Сбор и оформление информации: Руслан Анатольевич Кипер