Гидроксиламин
Гидроксилами́н (аминóл, гидроксиами́н, NH2OH) — неорганическое соединение, бесцветные кристаллы, легко растворимые в воде с образованием гидрата NH2ОН·Н2О.
Что важно знать
| Гидроксиламин | |
|---|---|
| Общие | |
| Систематическое наименование |
Гидроксиламин |
| Традиционные названия | Гидроксиламин, аминол, гидроксиамин |
| Хим. формула | NH2OH |
| Рац. формула | NH3O |
| Физические свойства | |
| Состояние | бесцветные кристаллы |
| Молярная масса | 33,0298 г/моль |
| Плотность | 1,21 г/см³ |
| Термические свойства | |
| Температура | |
| • плавления | 33 °C |
| • кипения | 58 °C |
| • разложения | 100 °C |
| • вспышки | 129 °C |
| • самовоспламенения | 265 °C |
| Энтальпия | |
| • образования | —115,1 кДж/моль |
| Давление пара |
22 мм рт. ст. (при 58 °С) |
| Химические свойства | |
| Константа диссоциации кислоты | основность 5,97 |
| Растворимость | |
| • в воде | смешивается |
| Структура | |
| Дипольный момент | 0,67553 Д |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | [7803-49-8] |
| 3D model (JSmol) | Интерактивная схема |
| PubChem | 787 |
| UNII | 2FP81O2L9Z |
| CompTox Dashboard EPA | DTXSID7041043 |
| Рег. номер EINECS | 232-259-2 |
| SMILES | |
| InChI | |
| RTECS | NC2975000 |
| ChEBI | 15429 |
| ChemSpider | 766 |
| ECHA InfoCard | 100.029.327 |
| Безопасность | |
| Предельная концентрация | 20 мг/м³ |
| ЛД50 | 200 - 1400 мг/кг |
| Токсичность | умеренная (относительно фосфина — низкая[1]), 4 класс опасности (вредных веществ ГОСТ 12.1.007-76) — малоопасные, ПДК р. з. = 20 мг/м3 |
| NFPA 704 | |
Свойства
- В водном растворе диссоциирует по основному типу, являясь слабым основанием:
- Ko = 2⋅10−8
- Ko = 2⋅10−8
Может также диссоциировать и по кислотному типу с рКа = 14,02:
В кислом водном растворе гидроксиламин устойчив, однако ионы переходных металлов катализируют его распад.
Подобно NH3, гидроксиламин реагирует с кислотами, образуя соли гидроксиламиния, например:
- На воздухе соединение является нестабильным:
но при давлении в 3 кПа (2,25 мм рт.ст.) плавится при 32 °С и кипит при 57 °С без разложения.
- Легко окисляется кислородом воздуха:
- Гидроксиламин проявляет свойства восстановителя, при действии на него окислителей выделяются N2 или N2O:
- В некоторых реакциях NH2OH проявляются окислительные свойства, при этом он восстанавливается до NH3 или NH4+, например:
- Гидроксиламин, взаимодействуя с альдегидами и кетонами, образует оксимы:R—CH=NOH и R2—C=NOH.
- Окисляется до оксида азота(I) в реакции раствора гидрохлорида гидроксиламина с раствором нитрита натрия:
Эта реакция используется для безопасного получения оксида азота(I) в лаборатории
Получение
В лаборатории получают разложением в вакууме солей гидроксиламина: (NH3OH)3PO4 или [Mg(NH2OH)6](ClO4)2.
Спиртовой раствор гидроксиламина можно получить действием этанола на NH3OHCl.
В промышленности соли гидроксиламина получают восстановлением NO водородом в присутствии платинового катализатора или гидрированием азотной кислоты, а также действием на азотную кислоту атомарным водородом:
Требования безопасности
Гидроксиламин — токсичное вещество. В соответствии с ГОСТ 12.1.007-76[2] гидроксиламин является токсичным малоопасным веществом по воздействию на организм, 4-го класса опасности[3]. Рекомендуемая ПДК в воздухе рабочей зоны составляет 20 мг/м³[4] (для вещества, близкого по физиологическому действию — аммиака). В больших концентрациях гидроксиламин раздражает слизистые оболочки; вредно воздействует на нервную систему. При превышении ПДК превращает гемоглобин крови в метгемоглобин. ЛД50 для крыс — 200—1400 мг/кг (при пероральном введении)[5].
Применение
Важнейшей солью гидроксиламина является солянокислый (NH2OH·HCl), также используют гидроксиламин сернокислый ((NH2OH)2·H2SO4).
Гидроксиламин и его соли применяются:
- в органическом синтезе;
- как восстановитель в неорганическом анализе;
- для количественного определения формальдегида, фурфурола, камфоры, глюкозы;
- в фотографии;
- в медицине.
Соли гидроксиламина используются в фотографии как сохраняющее средство в цветных проявителях. При черно-белой обработке в качестве основного сохраняющего вещества используют сульфит натрия. Однако, при цветофотографической обработке, сульфит натрия связывает окисленную форму цветного проявляющего вещества и тем самым снижает выход красителя, поэтому его количество не должно превышать 4 г/литр, чего недостаточно для предотвращения быстрого разложения проявляющего раствора. Для решения проблемы, в состав раствора может быть введен гидроксиламин в количестве до 3 г/литр. Взаимодействуя с сульфитом, он образует соединение, которое эффективно сохраняет цветное проявляющее вещество[6].
Поскольку сам гидроксиламин также является проявляющим веществом и в указанной концентрации (3 г/л) при проявлении восстанавливает до 15 % металлического серебра (что снижает эффективный выход красителя, ухудшая качество изображения), то такая концентрация является предельно допустимым максимумом. Если проявляющий раствор не требуется хранить, а планируется использовать сразу, то гидроксиламин желательно исключить из состава проявителя[6].
При приготовлении сухих наборов проявителей не следует смешивать соли гидроксиламина с остальными компонентами, в особенности с сульфитом натрия, так как это может инициировать взрывную реакцию[6].
См. также
Примечания
Литература
- Гурлев Д. С. Справочник по фотографии (обработка фотоматериалов). — К.: Тэхника, 1988.
- Карапетьянц М. Х. Дракин С. И. Общая и неорганическая химия. М.: Химия 1994


