疊氮化鈉

疊氮化鈉

疊氮化鈉亦稱“三氮化鈉”,化學式NaN3,分子量65.01,白色六方系晶體,無味,無臭,純品無吸濕性。有毒。相對密度1.846。不溶於乙醚,微溶於乙醇(25℃ 時0.3),溶於液氨(0℃時50.7)和水(0℃時 39、10℃時40.16、100℃時55)。雖然無可燃性,但有爆炸性。較其他疊氮化物穩定,在真空中加熱不爆炸,可逐漸分解為金屬鈉及氮氣,是高純度金屬鈉的實驗室製造方法之一 。與酸反應產生氫疊氮酸(HN3),反應化學式如下:2NaN3+H2SO4→Na2SO4+2HN3,氫疊氮酸為低沸點(37℃)無色液體,可與水隨意混溶,有難聞的臭氣味,其毒性及爆炸性很強。 疊氮化鈉能和大多數的鹼土金屬、一價或多價的重金屬的鹽類、氫氧化物反應,而生成疊氮化物。特別是銅、鉛、銀、黃銅、青銅等反應,而生成爆炸性大的重金屬疊氮化物。與活性有機鹵化物反應,生成不穩定的有機疊氮化物。

基本信息

用途簡介

疊氮化鈉疊氮化鈉

疊氮化鈉為照相乳劑的一種防腐劑。可加入乳劑中,或加到中間層及保護層中,不影響乳劑照相性能

,具有優良的防腐殺菌性能。配製疊氮化鈉血液培養基。分析化學上用於分析硫化物及硫氰酸鹽的試劑。有機合成。製造氫疊氮酸、疊氮鉛、除草劑。用於汽車的安全氣囊中,當發生車禍時迅速分解放出氮氣,使安全氣囊充氣。

用作醫藥原料,由疊氮化鈉製備四唑類化合物,進一步合成抗生素頭孢菌素藥物,而四唑類化合物還是彩色攝影用藥劑。

用作耐熱性特殊雷管的起爆劑疊氮化鉛的原料。合成樹脂發泡劑。用作吸收及除去真空管內殘餘氣體。用作有機合成原料、農藥原料、分析試劑。

用作藥品和炸藥,也用來制疊氮酸、疊氮酸酯、疊氮化鉛和純的金屬鈉。

用作有機合成原料、農藥原料、分析試劑。用作藥品和炸藥,也用來制疊氮酸、疊氮酸酯、疊氮化鉛和純的金屬鈉。

從20世紀90年代開始疊氮化鈉用作汽車司機安全防護袋的氣源,緊急剎車時,立即自動充氣;其產生氣體的原理是:

2NaN3+CuO→Na2O+3N2+Cu

16NaN3+3MoS2+2S→ 8Na2S+3Mo+24N2

10NaN3+2KNO3+SiO2→ 5Na2O·K2O·5SiO2+16N2

理化性質

物理性質

白色六方晶繫結晶。對熱不穩定,水溶液遇酸放出有毒的HN(氫疊氮酸)。在真空中

疊氮化鈉疊氮化鈉

可以加熱至300℃時不爆炸而分解成鈉和氮氣,而空氣中加熱300℃釋放大量氮氣。

水中溶解度:10℃時為40.16%,17℃時為41.7%。乙醇中溶解度:25℃時為0.3%。溶於液氨,不溶於乙醚。

疊氮化鈉疊氮化鈉

化學性質

在水中溶解度較大(17℃時 42 g/100 mL),顯弱鹼性。與各種金屬或二硫化碳反應,生成爆炸性強的疊氮化合物。此外,也可以與酸發生反應,產生具有爆炸性和刺激性臭味的有毒氣體疊氮化氫。

鹼金屬的疊氮化物沒有重金屬的疊氮化物那樣敏感性,在空氣中迅速加熱疊氮鈉會在達到熔點前就劇烈的分解為金屬鈉和氮,一部分的疊氮化物會轉化為氮化物。鹼金屬的疊氮化合物和二硫化碳反應可以得到疊氮基二硫代碳酸鹽。疊氮化鈉和碳反應得到氰化鈉或氨氰化鈉。疊氮鈉溶液和NaClO的溶液混合後酸化會得到高爆炸性的疊氮化氯。

在高於其熔點的溫度下或是劇烈震動下可分解爆炸;可以與金屬、酸和氯化溶劑形成疊氮化物,有爆炸危險;所有用量應很少,操作應該在通風櫥中進行;多餘的疊氮化鈉應該在通風櫥中用酸化的亞硝酸鈉浸泡或者用四價的硝酸銨鈰鹽氧化除掉。

疊氮化鈉有劇毒,LD50為27mg/Kg(鼠,經口。)

製備方法

可以用氫疊氮酸和氫氧化鈉中和得到:

HN3+NaOH==NaN3+H2O,而氫疊氮酸可以由肼和亞硝酸合成

鹼金屬的氨基化合物和氧化亞氮反應製備:

2Na+2NH3(l)==2NaNH2+H2,

2NaNH2+N2O--液氨-->NaN3+NaOH+NH3(低溫法)

NaNH2(熔化)+N2O--200度-->NaN3+H2O(高溫法)

也可以用氨基鈉和硝酸鈉反應製得。

實驗室常用的製備疊氮化鈉的方法是亞硝酸乙酯同水合肼和乙醇鈉在乙醇或乙醚溶介中合成迭氮鈉,但產率不如上述的方法高。

檢測方法

用100g/L的氯化高鐵(即氯化鐵,”高“用來比較亞鐵)溶液檢查N離子,三氯化鐵與N離子反應產生鮮明的血紅色,此反應非常靈敏。

銷毀方法

可以使用次氯酸鈉溶液對含有疊氮化鈉的溶液進行銷毀:

NaClO+2NaN3+H2O==NaCl+2NaOH+3N2↑

理化常數

國標編號 61033

CAS號 26628-22-8

中文名稱 迭氮化鈉

英文名稱 sodium azide

別 名 迭氮鈉;疊氮化鈉

分子量 65.01 蒸汽壓

熔 點 275℃(分解) 溶解性 溶於水、液氨,不溶於乙醚,微溶於乙醇

密 度 相對密度(水=1)1.85 穩定性 穩定

危險標記 13(劇毒品)

環境影響

健康危害

侵入途徑:吸入、食入、經皮吸收。

毒理學資料及環境行為

毒性:高毒類。

急性毒性:LD5027mg/kg(大鼠經口);20mg/kg(兔經皮)

危險特性:受熱,接觸明火、或受到摩擦、震動、撞擊時可發生爆炸。本品與酸類劇烈反應產生爆炸性的疊氮酸。與重金屬及其鹽類形成十分敏感的化合物。

燃燒(分解)產物:氧化氮。

監測方法

離子色譜法(疊氮化物)《環境監測》,周崇群編

離子選擇電極法(疊氮化物)《環境監測》,周崇群編

疊氮化鈉的分光光度測定[刊,英]/Terpinski E.A.//Analyst(Lonkon).-1985,110(11).-1403~1405 《分析化學文摘 》1987.7.

環境標準

美國車間衛生標準 0.3mg/m3

中國(GB4279-84) 疊氮化鉛工業水污染物排放標準 不大於0.5mg/L(疊氮化物,以N計)

應急處理

泄漏應急處理

隔離泄漏污染區,限制出入。切斷火源。建議應急處理人員戴自給正壓式呼吸器,穿防毒服。不要直接接觸泄漏物。小量泄漏:避免揚塵,小心掃起,置於袋中轉移至安全場所。大量泄漏:用塑膠布、帆布復蓋,減少飛散。然後收集、回收或運至廢物處理場所處置。

防護措施

呼吸系統防護:可能接觸其粉塵時,必須佩戴頭罩型電動送風過濾式防塵呼吸器。緊急事態搶救或撤離時,建議佩戴自給式呼吸器。

眼睛防護:呼吸系統防護中已作防護。

身體防護:穿連衣式膠布防毒衣。

手防護:戴橡膠手套。

其它:工作現場禁止吸菸、進食和飲水。工作畢,淋浴更衣。單獨存放被毒物污染的衣服,洗後備用。保持良好的衛生習慣。

急救措施

皮膚接觸:脫去被污染的衣著,用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚。

眼睛接觸:提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫。

吸入:迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進行人工呼吸。就醫。

食入:飲足量溫水,催吐,就醫。

滅火方法:消防人員必須穿戴全身防火防毒服。由於火場中可能發生爆炸的情況,消防人員須在有防爆能力的掩蔽處操作。滅火劑:霧狀水、二氧化碳、泡沫。禁止用砂土壓蓋。

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