Natrijeva azida (NAN3) struktura, lastnosti, uporabe, tveganja

The Natrijev azid To je kristalna anorganska trdna snov, ki jo tvori natrijev ion Na⁺ In azida n ion₃^-. Njegova kemična formula je nan₃. Nan spojina₃ To je natrijeva sol Hn hidrazojske kisline₃. Nan₃ Je kristalna trdna snov brez barvne do bele.

Čeprav gre za zelo strupeno spojino, je bila eno najbolj razširjenih delovnih mest v zračnih blazinah, ki so takoj okužene med nesrečami na vozilih. Služi tudi za hitro napihovanje zasilnih diapozitivov letala. Vendar je trenutno njegova uporaba v obeh primerih zelo pod vprašaj zaradi svoje strupenosti.

Natrijev nan Azid₃ trden. Ali.С. Nepokonov [cc by-sa 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licence/by-sa/3.0)]. Vir: Wikimedia Commons.

Uporablja se v kemijskih raziskovalnih laboratorijih za sintezo različnih vrst spojin in v biokemijskih laboratorijih za študije z bakterijami, glivami ali sesalci ali človeškimi celicami.

V nekaterih laboratorijih se uporablja za sterilizacijo materialov ali opreme, vendar nekatere vrste mikroorganizmov se upirajo njihovemu biocidnemu delovanju.

V kmetijstvu se uporablja tudi za odpravo zajedavcev v tleh ali v lesni industriji, da prepreči, da bi se borov les obarval z glivami.

[TOC]

Struktura

Natrij azida nan₃ Tvori jo natrijev na kation⁺ in azid anion n₃^-.

Natrijev azida tvori natrij NA⁺ In azida n ion₃^-. Lukáš Mižech [javna domena]. Vir: Wikimedia Commons.

Azida n ion₃^- Sestavljen je iz treh dušikovih atomov (n), ki jih združujejo medsebojno s kovalentnimi vezmi, ki so lahko preproste, dvojne ali trojne, saj se elektroni delijo med tremi.

Ta anion ima linearno strukturo, to je tri dušikove atome, razporejene v ravni črti. Poleg tega je struktura simetrična.

Možne Lewisove strukture Azida aniona. Avtor: Marilú Stea.

Nomenklatura

- Natrijev azid

- Natrij azida

Lastnosti

Fizično stanje

Kristalno trdno brezbarvno do bele. Šesterokotni kristali.

Molekularna teža

65,01 g/mol

Tališče

Razpade pri 275 ° C.

Gostota

1.846 g/cm³ pri 20 ° C

Topnost

V vodi je zelo topen: 41,7 g/100 ml pri 17 ° C. V etanolu je rahlo topen in netopen v etil etra.

Konstante disociacije

Ima PK_b 9.3. Vodne raztopine vsebujejo NH₃, ki hitro uide okolju pri 37 ° C.

Kemične lastnosti

Nan₃ Je zelo jedko do aluminija in zmerno do bakra in svinca.

Vam lahko služi: dušikove valence

Glede na določen vir, ki se je posvetoval, natrijev azid ni eksploziven. Nežno in v celoti se razgradi, ko se segreje pri 300 ° C ali več, tvori natrijevo kovino in dušikov plin n₂.

2 nan₃ → 2 Na + 3 n₂↑

To je dušikovno sredstvo, to pomeni, da služi dušiku ali dodaja dušik drugim kemičnim spojinam ali na površino materialov, kot je jeklo.

Je stabilen v nevtralni ali alkalni vodi v odsotnosti svetlobe. Razpade skozi sončno sevanje.

Biokemične lastnosti

Natrijev azid zavira encim, imenovan citokrom oksidaza, ki ga najdemo v mitohondrijih celic in je pri tem pomembno vključen v dihanje in energijo.

Njegovo delovanje preprečuje, da bi nastajanje ATP ključno spojino v celičnih aktivnostih, celica pa se poslabša ali poškoduje.

Če ga zaužijemo, vdihavamo ali stikamo z natrijevim azidom, je zelo strupen in lahko postane smrtonosen.

Pridobivanje

NH amoniak reagira₃ S kovinskim sodio NA pri 350 ° C v zaprti jekleni posodi, pri čemer dobimo amid iz natrijeve nanhe₂.

Natrijeva nanh₂ Reagira z diitrogenim monoksidom n₂Ali pri 230 ° C v nikljenem reaktorju in tako nastane mešanica natrijeve nan₃, Natrijev hidroksid NaOH in Amonijak NH₃.

2 Nanh₂ + N₂O → nan₃ + NaOH + NH₃

Dobimo ga lahko tudi z reakcijo natrijevega amida z nano natrijevim nitratom₃ pri 175 ° C:

3 Nanh₂ + Starejši brat₃ → nan₃ + 3 NaOH + NH₃

Za čiščenje azida se mešanici doda voda, kristali azida se operejo in nato voda izhlapi. Kristalni material, ki ostane, je azid natrijeve nan₃ da se nato posuši pri 110 ° C.

Prijave

V motornih vozilih in letalih

Natrijev azid se v avtomobilski industriji pogosto uporablja kot generator dušika za hitro napihovanje zračnih blazin (angleščina Zračne blazine) Varnost avtomobilskih letakov in tovornjakov, ko pride do udarca.

Uporabljali so ga tudi v napihljivih diapozitivih, ki služijo za hitro pobeg iz notranjosti letal, ki so pristali v izrednih razmerah.

V obeh primerih mehanizem vključuje delovanje iskrice, da ustvari takojšnjo reakcijo med natrijevim azidom in določenimi spojinami, ki ustvarja dušikov plin n₂ in natrijev oksid Na₂Tudi.

Vam lahko služi: dvojna reakcija nadomestitve

Ta aplikacija zahteva takojšnjo sproščanje hladnega in netehničnega plina, zato je dušik najprimernejši plin.

Varnostne vrečke, ki so bile že uporabljene v vozilih. Avtor: Marcel Langthim. Vir: Pixabay.

Vendar se ta uporaba zmanjšuje zaradi toksičnosti natrijevega azida in se namesto tega uporabljajo manj strupene spojine.

V kemični industriji

Uporablja se kot zaviralca v proizvodnji gume za gobice, da prepreči koagulacijo razteznega ali butadienskega lateksa, ko so shranjeni v stiku s kovinami in razgradnji nitritov v prisotnosti nitratov.

V kmetijstvu

Uporablja se v kmetijstvu: kot biocidna in fumigantna je tudi nematicid, to je, da se v tleh uporablja za odpravo ogorčic, ki so zajedavci, ki napadajo nekatere pridelke.

Škoda, ki jo povzročajo ogorčice v korenu rastline. Avtor: Redwolf. [http: // www.Ars-gin.Gov/ars/soatlantic/fp/stpp/birelle/birelle.html] Vir: Wikimedia Commons.

Delula je tudi kot herbicid in se izognila gnilih sadju.

Pred kratkim Nan₃ Uporabljala je pri pripravi semen okra ali Quimbombó, da bi opazovala njegovo odpornost na pogoje vode.

Semena, na katera je bila prej uporabljena Nan₃ Ustvarili so sadike, ki so bolje umaknile poplavne razmere kot nerazumne, izboljšale višino rastlin, povečale število listov in povečale količino korenin tudi s presežkom vode.

Pri pripravi drugih kemičnih spojin

Uporablja se kot kemični reagent pri sintezi organskih spojin, na primer za pripravo številnih organskih azidov, kot so azidi terciarne alkilne skupine, ki so pomembni pri kemični sintezi.

Služi za pripravo hidrazojske kisline (HN₃) in čisti natrij (NA).

V eksplozivni industriji

Natrij azida nan₃ Je posrednik v eksplozivni proizvodnji, saj se uporablja za pripravo svinčevega Azida₃)₂. Slednje je spojina, ki eksplodira, ko močno pretepa, zato se uporablja pri gradnji eksplozijskih naprav.

Natrij azida nan₃ Uporablja se za izdelavo svinca PB (n₃)₂ spojina, ki je del naprav za ustvarjanje eksplozij. Avtor: OpenCLIPART-VEKTORJI. Vir: Pixabay.

V biokemijskih laboratorijih

Natrijev azid se uporablja, kadar je potrebna sterilna laboratorijska oprema, saj lahko uniči različne vrste mikroorganizmov.

Lahko vam služi: hipofiza (H3PO2): lastnosti, uporabe in reagenti

To je biocidno sredstvo. Vendar nekateri viri kažejo, da so nekatere vrste bakterij odporne na njihovo delovanje.

To dosežemo z blokiranjem vezave kisika v citokromu oksidaze, ki je encim, ki je vključen v proces proizvodnje energije nekaterih mikroorganizmov.

Uporablja se v samodejnih krvnih števcih, tudi pri diferencialni izbiri bakterij in ohranjanju rešitev laboratorijskih reagentov, ker preprečuje rast nekaterih mikroorganizmov v teh.

V več uporabi

Natrijeva azida servira v lesni industriji, da se izogne ​​rasti rjavih gliv na borovem lesu.

Uporablja se tudi v japonski pivski industriji, da se izogne ​​razvoju glive, ki zatemni, ki pije.

Tveganja

Natrijev azid je strupena spojina, ki zavira pomemben encim za dihanje in življenje človeških in živali. Ugotovljeno je bilo, da lahko resno vpliva na celične celice možganske krvne žile.

Njegov neposredni učinek po zaužitju, vdihavanju ali stiku s kožo je nevarno znižanje krvnega tlaka, kar lahko privede do smrti. Zato je treba manipulirati z veliko previdno.

Obstajajo viri informacij, ki pritegnejo pozornost na zračne blazine vozil, ki so uničena na odpadnih območjih.

V takih primerih bi ljudje, ki ne poznajo nevarnosti₃, To je zelo strupena spojina. Poleg tega obstaja nevarnost kontaminacije z Nan₃ tla in vode.

Prav tako bi lahko med nesrečami, trki ali požari na vozilih ljudje izpostavili Nan₃ In to lahko podcenjuje ali neznano zdravstveno osebje, ki se udeležuje nujnih primerov.

Pozornost na razstavo laboratorijskega osebja, ki ga uporablja.

Reference

1. Vwioko, e.D. et al. (2019). Natrijev azid povečuje stresno toleranco v Okra (Abelmoschus esculentus). Agronomy 2019, 9, 670. MDPI se je okreval.com.
2. Kho, d.T. et al. (2017). Smrt endotelnih celic krvne možganske pregrade do natrijevega azida in njegovih plinastih produktov. Biosensors 2017, 7, 41. MDPI se je okreval.com.
3. Ali.S. Nacionalna knjižnica medicine. (2019). Natrijev azid. Okrevano od: pubchem.NCBI.NLM.ameriški nacionalni inštitut za zdravje.Gov.
4. Talavera, m. et al. (2019). Upravljanje ogorčic na jagodnih poljih južne Španije. Agronomy 2019, 9, 252. MDPI se je okreval.com.
5. Okano, t. et al. (devetnajst devetdeset pet). Mehanizem odvajanja celic na temperaturno modulirane hidrofilne hidrofobne polimerne površine. V biomaterialih: Srebrni jubilejni zbornik. Okrevano od Scientirect.com.
6. Ullmannova enciklopedija industrijske kemije. (1990). Peta izdaja. Zvezek A22. VCH Verlagsgellschaft MBH.
7. Bombaž, f. Albert in Wilkinson, Geoffrey. (1980). Napredna anorganska kemija. Četrta izdaja. John Wiley & Sons.
8. Chang, s. in lamm, s.H. (2003). Učinki človekovega zdravja izpostavljenosti natrijevega azida: pregled in analiza literature. Int J Toxicol 2003, 22 (3): 175–86. NCBI si je opomogel.NLM.ameriški nacionalni inštitut za zdravje.Gov.