Азотистая кислота

ИИ-обзор статьи
Азотистая кислота (HNO₂) — слабая одноосновная неорганическая кислота, неустойчивая при стандартных условиях и существующая только в разбавленных водных растворах или в газовой фазе.
Цис- и транс-изомеры HNO₂
В газовой фазе молекула HNO₂ планарна и существует в виде цис- и транс-изомеров. При комнатной температуре преобладает более устойчивый транс-изомер (ΔG°f = −44,65 кДж/моль против −42,59 кДж/моль для цис-формы).
Химическое поведение азотистой кислоты
Слабая кислота (KD=4,6), диссоциирует на H⁺ и NO₂⁻. В растворе существует равновесие с N₂O₃, NO и NO₂. При нагревании разлагается до HNO₃ и NO. Со щелочами образует устойчивые нитриты. Окисляется сильными окислителями до HNO₃ и восстанавливается до NO, окисляя HI, HBr, HCl.
Способы получения азотистой кислоты
Азотистую кислоту получают растворением оксида азота(III) N2O3 в воде, что приводит к образованию HNO2. При растворении оксида азота(IV) NO2 образуется смесь азотной и азотистой кислот.
Применение в диазотировании и синтезе красителей
Азотистая кислота используется для диазотирования первичных ароматических аминов с образованием солей диазония. Нитриты применяются в органическом синтезе при производстве органических красителей.
Токсичность, мутагенность и ПДК
Азотистая кислота токсична и обладает выраженным мутагенным действием как дезаминирующий агент. ПДК в рабочей зоне составляет 5 мг/м³ (по диоксиду азота).

Азо́тистая кислота́ (химическая формула — HNO2) — слабая одноосновная высокотоксичная неорганическая кислота. При стандартных условиях неустойчива.

Общие сведения
Азотистая кислота
Общие
Систематическое
наименование
Азотистая кислота
Хим. формула HNO2
Физические свойства
Состояние

в водном растворе — жидкость;

в чистом виде — газ
Молярная масса 47,0134 г/моль
Плотность 1,685 (жидкость)
Термические свойства
Температура
 • плавления 42,35 °C
 • кипения 158 °C
Химические свойства
Константа диссоциации кислоты 3,4
Растворимость
 • в воде 548 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS 7782-77-6
3D model (JSmol) Интерактивная схема
PubChem
UNII
CompTox Dashboard EPA
Рег. номер EINECS 231-963-7
SMILES
InChI
ChEBI
ChemSpider
ECHA InfoCard
Безопасность
ЛД50 35 мг/кг
Токсичность Высокотоксична, сильнейший неорганический яд, мутагенна
Пиктограммы ECB Пиктограмма «T+: Крайне токсично» системы ECB
NFPA 704
Огнеопасность 0: Негорючее веществоОпасность для здоровья 4: Очень кратковременное воздействие может вызвать смерть или крупные остаточные повреждения (например, тетраэтилсвинец, синильная кислота, фосфин)Реакционноспособность 2: Подвергается серьёзным химическим изменениям при повышенной температуре и давлении, бурно реагирует с водой или может образовывать взрывчатые смеси с водой (например, фосфор, калий, натрий)Специальный код: отсутствуетNFPA 704 four-colored diamond
0
4
2

Строение

В газовой фазе планарная молекула азотистой кислоты существует в виде двух конфигураций: цис- и транс-.

Cis-nitrous-acid-3D-balls.png
Trans-nitrous-acid-3D-balls.png
цис-изомер транс-изомер

При комнатной температуре преобладает транс-изомер: эта структура является более устойчивой. Так, для цис-HNO2(г) ΔG°f = −42,59 кДж/моль, а для транс-HNO2(г) ΔG°f = −44,65 кДж/моль.

Физические свойства

Азотистая кислота — это неустойчивая кислота, существующая только в разбавленных водных растворах, окрашенных в слабый голубой цвет, и в газовой фазе. Кислота весьма токсична (в больших концентрациях).

Химические свойства

В водных растворах существует равновесие:

При нагревании раствора азотистая кислота распадается с выделением NO и образованием азотной кислоты:

По действием щелочей образует соли, называемые нитритами (или азотистокислыми), которые гораздо более устойчивы, чем HNO2:

HNO2 является слабой кислотой. В водных растворах диссоциирует (KD = 4,6⋅10−4), немного сильнее уксусной кислоты:

Азотистая кислота проявляет как окислительные, так и восстановительные свойства. При действии более сильных окислителей (пероксид водорода, хлор, перманганат калия) окисляется в азотную кислоту:

В то же время она способна окислять вещества, обладающие восстановительными свойствами. Реакция с соляной кислотой при незначительном нагревании протекает обратимо, а при температуре выше +100 °C идёт необратимо:

Получение

Растворение оксида азота (III) N2O3 в воде:

Растворение оксида азота (IV) NO2 в воде:

Применение

Физиологическое действие

Азотистая кислота (HNO2) весьма токсична, причём обладает ярко выраженным мутагенным действием, поскольку является дезаминирующим агентом.

ПДК в рабочей зоне 5 мг/м3 (по диоксиду азота).

Литература

Дополнительно по теме