Il Sodio azide è un solido inorganico cristallino formato dallo ione sodio Na+ e lo ione azide N3-. La sua formula chimica è NaN3. Il composto NaN3 è il sale sodico dell'acido idrazoico HN3. Il NaN3 è un solido cristallino da incolore a bianco.
Sebbene sia un composto molto tossico, uno dei suoi usi più diffusi è stato negli airbag che si gonfiano istantaneamente durante gli incidenti automobilistici. Viene anche utilizzato per gonfiare rapidamente gli scivoli di emergenza sugli aeroplani. Tuttavia, il suo utilizzo è attualmente altamente messo in discussione in entrambi i casi a causa della sua tossicità..
Viene utilizzato nei laboratori di ricerca chimica per sintetizzare vari tipi di composti e nei laboratori biochimici per studi con batteri, funghi o cellule di mammiferi o umane.
In alcuni laboratori viene utilizzato per sterilizzare materiali o apparecchiature, ma alcuni tipi di microrganismi resistono alla sua azione biocida.
È stato utilizzato anche in agricoltura per eliminare i parassiti dal suolo o nell'industria del legno per evitare che il legno di pino si macchiasse di funghi.
Indice articolo
NaN sodio azide3 è formato da un catione sodio Na+ e un anione azide N3-.
Lo ione azide N3- È composto da 3 atomi di azoto (N) uniti tra loro da legami covalenti che possono essere singoli, doppi o tripli, poiché gli elettroni sono condivisi tra i tre.
Detto anione ha una struttura lineare, cioè i tre atomi di azoto disposti in linea retta. Inoltre, la struttura è simmetrica.
- Sodio azide
- Sodio azide
Solido cristallino da incolore a bianco. Cristalli esagonali.
65,01 g / mol
Si decompone a 275 ºC.
1.846 g / cm3 a 20 ºC
È molto solubile in acqua: 41,7 g / 100 mL a 17 ºC. È leggermente solubile in etanolo e insolubile in etere etilico.
Ha un pKb di 9.3. Le soluzioni acquose contengono NH3, che sfugge rapidamente all'ambiente a 37 ºC.
Il NaN3 è molto corrosivo nei confronti dell'alluminio e moderatamente nei confronti del rame e del piombo.
Secondo una certa fonte, la sodio azide non è esplosiva. Si decompone facilmente e completamente quando riscaldato a 300 ° C o più, formando sodio metallico Na e azoto gassoso NDue.
2 NaN3 → 2 Na + 3 NDue↑
È un agente nitrurante, questo significa che serve per azotizzare o aggiungere azoto ad altri composti chimici o alla superficie di materiali come l'acciaio..
È stabile in acqua neutra o alcalina in assenza di luce. È decomposto dalla radiazione solare.
La sodio azide inibisce un enzima chiamato citocromo ossidasi che si trova nei mitocondri delle cellule ed è significativamente coinvolto nella respirazione e nella generazione di energia in questo.
La sua azione previene la generazione di ATP, un composto chiave nelle attività cellulari e la cellula si deteriora o si danneggia.
Se ingerito, inalato o a contatto con la sodio azide, è molto tossico e può essere fatale..
L'ammoniaca NH viene reagita3 con sodio metallo Na a 350 ºC in un contenitore di acciaio chiuso, ottenendo sodio ammide NaNHDue.
Sodio ammide NaNHDue viene fatto reagire con monossido di diazoto NDueOppure a 230 ºC in un reattore di nichel, e così si forma una miscela di sodio azide NaN3, sodio idrossido NaOH e ammoniaca NH3.
2 NaNHDue + NDueO → NaN3 + NaOH + NH3
Può anche essere ottenuto facendo reagire l'ammide di sodio con il nitrato di sodio NaNO3 a 175 ºC:
3 NaNHDue + Fratello maggiore3 → NaN3 + 3 NaOH + NH3
Per purificare l'azide, l'acqua viene aggiunta alla miscela, i cristalli di azide vengono lavati e quindi l'acqua viene evaporata. Il materiale cristallino rimanente è sodio azide NaN3 che viene poi essiccato a 110 ºC.
La sodio azide è stata a lungo utilizzata nell'industria automobilistica come generatore di azoto per gonfiare rapidamente gli airbag. airbag) sicurezza dei volanti di auto e camion in caso di urto.
È stato utilizzato anche negli scivoli gonfiabili che servono per fuggire rapidamente dall'interno di aerei che sono atterrati in situazioni di emergenza..
In entrambi i casi, il meccanismo prevede l'azione di una scintilla per produrre una reazione immediata tra la sodio azide e alcuni composti, generando azoto gassoso NDue e ossido di sodio NaDueO.
In questa applicazione è richiesto il rilascio istantaneo di un gas freddo e non tossico, quindi l'azoto è il gas più appropriato..
Tuttavia, questo uso sta diminuendo a causa della tossicità della sodio azide e vengono utilizzati invece composti meno tossici..
Viene utilizzato come ritardante nella produzione di gomme spugnose, per prevenire la coagulazione del lattice di stirene o butadiene quando vengono immagazzinati a contatto con metalli e per decomporre i nitriti in presenza di nitrati.
È stato utilizzato in agricoltura: come biocida e fumigante, è anche un nematocida, cioè si applica ai terreni per eliminare i nematodi, che sono parassiti che attaccano alcune colture.
Ha anche funzionato come erbicida e per prevenire la putrefazione della frutta.
Recentemente il NaN3 è stato utilizzato nella preparazione di okra o semi di gombo per osservare la loro resistenza alle condizioni di ristagno.
Semi a cui è stato precedentemente applicato NaN3 ha generato piantine che hanno resistito alle condizioni di piena meglio di quelle non trattate, hanno migliorato l'altezza delle piante, aumentato il numero di foglie e aumentato il numero di radici anche con acqua in eccesso.
Viene utilizzato come reagente chimico nella sintesi di composti organici, ad esempio per preparare molte azidi organiche, come tosil azide o azoturi di gruppi alchilici terziari, che sono importanti nella sintesi chimica.
È usato per preparare l'acido idrazoico (HN3) e sodio puro (Na).
NaN sodio azide3 è un intermedio nella fabbricazione di esplosivi, poiché viene utilizzato per la preparazione di piombo azide Pb (N3)Due. Quest'ultimo è un composto che esplode se colpito con forza, motivo per cui viene utilizzato nella costruzione di dispositivi di detonazione..
La sodio azide viene utilizzata quando è richiesta un'attrezzatura sterile di laboratorio, in quanto è in grado di distruggere diversi tipi di microrganismi.
È un agente biocida. Tuttavia, alcune fonti indicano che alcuni tipi di batteri sono resistenti alla sua azione..
Ciò si ottiene bloccando il sito di legame dell'ossigeno nella citocromo ossidasi, che è un enzima coinvolto nel processo di produzione di energia di alcuni microrganismi..
Viene utilizzato nei contatori di sangue automatici, anche nella selezione differenziale dei batteri e per preservare le soluzioni dei reagenti di laboratorio in quanto impedisce la crescita di alcuni microrganismi in questi.
La sodio azide è utilizzata nell'industria del legname per prevenire la crescita di macchie fungine marroni sul legno di pino..
È stato utilizzato anche nell'industria della birra giapponese per prevenire lo sviluppo di un fungo che oscura la birra..
La sodio azide è un composto tossico che inibisce un enzima importante per la respirazione e la vita delle cellule umane e animali. È stato scoperto che può influenzare gravemente le cellule del tessuto dei vasi sanguigni del cervello.
Il suo effetto immediato dopo l'ingestione, l'inalazione o il contatto con la pelle è quello di abbassare pericolosamente la pressione sanguigna, che può portare alla morte. Pertanto, deve essere maneggiato con grande cautela..
Esistono fonti di informazione che richiamano l'attenzione sugli airbag dei veicoli che vengono distrutti nelle aree dei rifiuti.
In tali casi, le persone che non sono consapevoli del pericolo potrebbero accedere ai depositi NaN.3, essendo questo un composto molto tossico. Inoltre, esiste il pericolo di contaminazione con NaN3 suolo e acqua.
Allo stesso modo, durante incidenti, collisioni o incendi di veicoli, le persone potrebbero essere esposte a NaN3 e questo può essere sottostimato o sconosciuto dal personale medico presente all'emergenza.
È stata inoltre richiamata l'attenzione sull'esposizione del personale di laboratorio che lo utilizza.
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