Главная страница arrow-right Базы данных arrow-right База данных свойств веществ (поиск)
Карта сайта

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 жидкость

Брутто-формула (по системе Хилла для органических веществ):

HN3

Формула в виде текста:

HN=N≡N

Молекулярная масса (в а.е.м.): 43,03

Температура плавления (в °C):

-80

Температура кипения (в °C):

36

Продукты 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. 174

Гидразинсульфат (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. 598

59 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:

  1. Реакцией гидразина с азотистой кислотой. [Лит.]
  2. Реакцией нитрита калия с гидразинсульфатом. (выход 20%) [Лит.]
  3. Окисление смеси гидразина и гидроксиламина окислителями (бромная вода, перманганат калия, оксид свинца(IV), сурик) в подкисленном водном растворе. [Лит.]
  4. 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]
  5. Азотистоводородная кислота образуется при окислении сульфата гидразина пероксидом водорода в растворе серной кислоты. Выход 38,5%. [Лит.1, Лит.2aster]
  6. Азотистоводородную кислоту получают реакцией азида натрия с серной кислотой. [Лит.1aster]
    NaN3 + H2SO4 → HN3 + NaHSO4
  7. 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:

  1. Окисляется азотистой кислотой до оксида азота(I), азота и воды. [Лит.]
    HN3 + HNO2 → N2O + N2 + H2O
  2. Смесь азотистоводородной и соляной кислот растворяет платину. [Лит.]
    Pt + 2HN3 + 8HCl → H2[PtCl6] + 2N2 + 2NH4Cl
  3. Окисляет иодоводород до иода восстанавливаясь до азота и аммиака. [Лит.]
  4. Разлагается в присутствии серной кислоты и бензола при 60-70 С до сульфата анилина. [Лит.]
  5. Разлагается в присутствии серной кислоты и бензола при комнатной температуре до сульфата гидразина. [Лит.]
  6. Окисляет сероводород до серы. [Лит.]
  7. Смесь азотистоводородной и соляной кислот растворяет золото. [Лит.]
  8. Смесь азотистоводородной и соляной кислот при кипячении выделяет хлор. [Лит.]
  9. Реагирует с магнием с образованием азида магния, азота, аммиака, водорода и гидразина. [Лит.]
  10. С гремучей кислотой сначала образует формилазидоксим, который изомеризуется в гидрокситетразол. [Лит.]
  11. Смесь разбавленных азотистоводородной и соляной кислот образует хлорид аммония и выделяет азот. [Лит.]
  12. Реагирует с металлами (медью, цинком, железом, марганцем, никелем) с образованием азида металла, аммиака и азота. [Лит.]
  13. Разбавленный раствор с добавкой серной кислоты при ультрафиолетовом облучении образует гидроксиламин и азот с примесью аммиака. [Лит.]
  14. При ультрафиолетовом облучении разбавленного водного раствора азотистоводородной кислоты без добавок образуется гидроксиламин, аммиак, гидразин и азот. [Лит.]
  15. С оксидом меди(I) образуется нестойкое азотистое соединение, которое избытком азотистоводородной кислоты окисляется до азида меди(II). Реакция ускоряется при действии света. [Лит.]
  16. Вытесняет уксусную кислоту из ацетатов образуя азиды. [Лит.]
  17. 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.]
  18. Реагирует с нитрилами в бензоле давая 5-алкил- или 5-арилтетразолы. [Лит.]
  19. 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
  20. 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
  21. 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
  22. Азид аммония получают реакцией азотистоводородной кислоты в эфире с сухим аммиаком. Выход 74%. [Лит.1aster]
    NH3 + HN3 → NH4N3
  23. Азид калия получают реакцией едкого кали с азотистоводородной кислотой. [Лит.1aster]
    HN3 + KOH → KN3 + H2O
  24. Акриловая кислота реагирует с азотистоводородной кислотой в серной кислоте с образованием пировиноградной кислоты. [Лит.1]
    CH2=CHCOOH + HN3 + H2O → CH3COCOOH + NH3 + N2
  25. 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.1aster]
    Cu + 4HN3 → Cu(N3)2 + NH4N3 + N2
  26. 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]
  27. 4-Гидрокси-3-метоксибензальдегид реагирует с азотистоводородной кислотой в серной кислоте с образованием 4-гидрокси-3-метоксибензонитрила. Выход 70%. [Лит.1]
  28. 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):

    30

    Стандартная 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:

    1. CRC Handbook of Chemistry and Physics. - 90ed. - CRC Press, 2010. - С. 5-13
    2. Encyclopedia of inorganic chemistry. - editor R. Bruce King, 2 Ed., 10 volume set. - 2005
    3. Holleman A.F., Wiberg E., Wiberg N. Lehrbuch der Anorganischen Chemie. - Berlin: Walter de Gruyter, 1995. - С. 680-682
    4. Inorganic Syntheses. - Vol. 1. - New York and London, 1939. - С. 77-79
    5. Matyas R., Pachman J. Primary Explosives. - Springer, 2013. - С. 71-72
    6. Багал Л.И. Химия и технология инициирующих взрывчатых веществ. - М., 1975. - С. 136-153
    7. Волынец В.Ф., Волынец М.П. Аналитическая химия азота. - М.: Наука, 1977. - С. 19, 24
    8. Вредные вещества в промышленности: Справочник для химиков, инженеров и врачей. - 7-е изд., Т.3. - Л.: Химия, 1976. - С. 98-99
    9. Гринвуд Н., Эрншо А. Химия элементов. - Т.1. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. - С. 405-406
    10. Досон Р., Эллиот Д., Эллиот У., Джонс К. Справочник биохимика. - М.: Мир, 1991. - С. 251
    11. Некрасов Б.В. Основы общей химии. - Т.1. - М.: Химия, 1973. - С. 405
    12. Рабинович В.А., Хавин З.Я. Краткий химический справочник. - Л.: Химия, 1977. - С. 51
    13. Справочник химика. - 2 изд., Т.1. - Л.-М.: Химия, 1966. - С. 607 (давление паров)
    14. Физер Л., Физер М. Реагенты для органического синтеза. - Т. 1: А-Е. - М., 1970. - С. 25-28
    15. 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