Азотистоводородная кислота

Азо́тистоводоро́дная кислота́, азоими́д (азидоводород), HN3 — кислота, соединение азота с водородом. Бесцветная, летучая, чрезвычайно взрывоопасная (взрывается при нагреве, ударе или трении) ядовитая жидкость с резким запахом. Токсична. Её хорошо растворимые соли также ядовиты. Механизм токсичности аналогичен цианидам (блокирование цитохромов).

Общие сведения
Азотистоводородная кислота
Общие
Систематическое
наименование
Азидоводород, азотистоводородная кислота
Традиционные названия Азоимид
Хим. формула HN3
Физические свойства
Состояние жидкость
Молярная масса 43,03 г/моль
Плотность 1,09 г/см³
Термические свойства
Температура
 • плавления −80 °C
 • кипения 37 °C
Химические свойства
Константа диссоциации кислоты от 4,6 до 4,7
Классификация
Рег. номер CAS 7782-79-8
3D model (JSmol) Интерактивная схема
PubChem
UNII
CompTox Dashboard EPA
Рег. номер EINECS 231-965-8
SMILES
InChI
ChEBI
ChemSpider
ECHA InfoCard
Безопасность
Токсичность высокотоксична, сильнейший неорганический яд, взрывоопасна
Пиктограммы ECB Пиктограмма «T: Токсично» системы ECBПиктограмма «T+: Крайне токсично» системы ECBПиктограмма «C: Разъедающее» системы ECBПиктограмма «E: Взрывчатое» системы ECBПиктограмма «N: Опасно для окружающей среды» системы ECBПиктограмма «Xi: Раздражитель» системы ECB
NFPA 704

Химические свойства

Разбавленные водные растворы не взрывоопасны, при стоянии раствор HN3 медленно разлагается до азота и гидроксиламина:

В водном растворе HN3 проявляет свойства слабой кислоты (рKа = 4,59). По силе близка к уксусной кислоте. Водный раствор HN3 называют азидоводородной кислотой (азотистоводородной кислотой). В растворах азидоводородная кислота диссоциирует на ионы:

Кислота HN3 является окислителем. При взаимодействии с металлами образует соль металла, азот и аммиак:

Соли этой кислоты называются азидами. При ударе или нагревании они распадаются со взрывом, на чём основано применение азида свинца Pb(N3)2 в качестве инициирующего взрывчатого вещества. Относительно устойчивы ионные азиды щелочных металлов, за исключением LiN3.

Смесь HN3 и соляной кислоты HCl подобно «царской водке» является сильным окислителем из-за образующегося хлора и растворяет золото и платину:

Кислота и её соли разлагаются при действии сильных окислителей с выделением азота.

В органической химии применяется в реакции Шмидта.

Получение

Азидоводород HN3 получают действием ортофосфорной кислоты на азид натрия NaN3, который синтезируют из амида натрия:

Также азидоводород можно получить:

  • взаимодействием N2H4 с HNO2,
  • действием разбавленной H2SO4 на азиды металлов,
  • гидролизом ацилазидов.

Токсичность

Пиктограмма «T+: Крайне токсично» системы ECB Азотистоводородная кислота чрезвычайно ядовита. Вещество при попадании в организм блокирует биохимические процессы в клеточных цитохромах. По токсичности сравнима с синильной кислотой. Но очень острый, неприятный запах и быстро возникающая головная боль при вдыхании воздуха даже со следами паров азотистоводородной кислоты исключают случайное отравление. Не проявляет кумулятивного отравляющего действия.

LD50 для мышей в воздухе 34 мг/м3, LD50 для мышей перорально — 33 мг/кг массы тела.

См. также

Литература

  • Карапетьянц М. Х., Дракин С. И. Общая и неорганическая химия. — М.: Химия, 1994.
  • Ахметов Н. С. Общая и неорганическая химия. — М.: Высшая школа, 2001.