Structure de sodium Azida (NAN3), propriétés, utilisations, risques

La De l'azide de sodium C'est un solide inorganique cristallin formé par l'ion sodium na⁺ Et l'Azida n ion₃^-. Sa formule chimique est nan₃. Le composé nan₃ C'est le sel de sodium de l'acide hydrazoïque HN₃. Le nan₃ C'est un solide cristallin d'incolore à blanc.

Bien qu'il s'agisse d'un composé très toxique, l'un de ses emplois les plus répandus a été dans les airbags qui sont instantanément infectés lors des accidents de véhicules. Il sert également à gonfler rapidement les diapositives d'urgence de l'avion. Cependant, actuellement son utilisation est très remise en question dans les deux cas pour sa toxicité.

Sodium nan azide₃ solide. И.С. Не démar.0 (https: // CreativeCommons.Org / licences / by-sa / 3.0)]. Source: Wikimedia Commons.

Il est utilisé dans les laboratoires de recherche chimique pour synthétiser divers types de composés et dans les laboratoires biochimiques pour des études avec des bactéries, des champignons ou des cellules mammifères ou humaines.

Dans certains laboratoires, il est utilisé pour stériliser les matériaux ou l'équipement, mais certains types de micro-organismes résistent à leur action biocide.

Il a également été utilisé dans l'agriculture pour éliminer les parasites du sol ou dans l'industrie du bois pour empêcher la coloration du bois de pin avec des champignons.

[TOC]

Structure

Le sodium azida nan₃ Il est formé par un na cation sodium⁺ et un anion azide n₃^-.

L'azida de sodium est formé par le na sodium⁺ Et l'Azida n ion₃^-. Lukáš Mižoch [domaine public]. Source: Wikimedia Commons.

L'azida n ion₃^- Il se compose de 3 atomes d'azote (n) unis les uns par les autres par des liaisons covalentes qui peuvent être simples, doubles ou triples, car les électrons sont partagés entre les trois.

Cet anion a une structure linéaire, c'est-à-dire les trois atomes d'azote disposés en ligne droite. De plus, la structure est symétrique.

Structures Lewis possibles d'Azida Anion. Auteur: Marilú Stea.

Nomenclature

- De l'azide de sodium

- Sodium azida

Propriétés

État physique

Solide cristallin incolore à blanc. Cristaux hexagonaux.

Poids moléculaire

65,01 g / mol

Point de fusion

Il se décompose à 275 ºC.

Densité

1 846 g / cm³ à 20 ºC

Solubilité

Il est très soluble dans l'eau: 41,7 g / 100 ml à 17 ºC. Il est légèrement soluble dans l'éthanol et insoluble dans l'éther éthylique.

Constantes de dissociation

Il a un PK_b 9.3. Les solutions aqueuses contiennent NH₃, qui échappe rapidement à l'environnement à 37 ºC.

Propriétés chimiques

Le nan₃ Il est très corrosif en aluminium et modérément vers le cuivre et le plomb.

Peut vous servir: valences azotés

Selon une certaine source consultée, l'azide de sodium n'est pas explosif. Il se décompose doucement et complètement lorsqu'il est chauffé à 300 ºC ou plus, formant du sodium et de l'azote gazeux N₂.

2 Nan₃ → 2 Na + 3 N₂↑

C'est un agent de nitroration, cela signifie qu'il sert à l'azote ou à l'ajout d'azote à d'autres composés chimiques ou à la surface de matériaux tels que l'acier.

Il est stable dans l'eau neutre ou alcaline en l'absence de lumière. Il se décompose par le rayonnement solaire.

Propriétés biochimiques

L'azide de sodium inhibe une enzyme appelée cytochrome oxydase qui se trouve dans les mitochondries des cellules et est significativement impliquée dans la respiration et la génération d'énergie dans ce.

Son action empêche la génération d'ATP d'un composé clé dans les activités cellulaires et la cellule se détériore ou les dommages.

S'il est ingéré, inhalé ou en contact avec l'azide de sodium, il est très toxique et peut devenir mortel.

Obtention

L'ammoniac NH réagit₃ Avec du sodio en métal Na à 350 ºC dans un récipient en acier fermé, obtenant l'amide à partir de sodium nanh₂.

Sodium nanh₂ Il réagit avec le monoxyde de dyitrogen n₂Ou à 230 ° C dans un réacteur nickel, et donc un mélange de nan de sodium est formé₃, Hydroxyde de sodium NaOH et Ammoniac NH₃.

2 nanh₂ + N₂O → Nan₃ + Naoh + NH₃

Il peut également être obtenu en réagissant à l'amide de sodium avec du nano nitrate de sodium₃ à 175 ºC:

3 nanh₂ + Grand frère₃ → Nan₃ + 3 NaOH + NH₃

Pour purifier l'azide, de l'eau est ajoutée au mélange, les cristaux de l'azid sont lavés puis l'eau s'évapore. Le matériau cristallin qui reste est l'azide de sodium nan₃ qui sèche alors à 110 ºC.

Applications

Dans les véhicules à moteur et les avions

L'azide de sodium a été largement utilisé dans l'industrie automobile comme générateur d'azote pour gonfler rapidement les sacs gonflables (anglais Airbags) Sécurité des dépliants de voitures et des camions lorsqu'un impact se produit.

Il a également été utilisé dans des diapositives gonflables qui servent à s'échapper rapidement de l'intérieur des avions qui ont atterri dans des situations d'urgence.

Dans les deux cas, le mécanisme implique l'action d'une étincelle pour produire la réaction immédiate entre l'azide de sodium et certains composés, générant de l'azote gazeux N₂ et oxyde de sodium na₂SOIT.

Peut vous servir: réaction de double substitution

Cette application nécessite une libération instantanée d'un gaz froid et non technique, donc l'azote est le gaz le plus approprié.

Sacs de sécurité qui ont déjà été utilisés dans les véhicules. Auteur: Marcel Langthim. Source: Pixabay.

Cependant, cette utilisation diminue en raison de la toxicité de l'azide de sodium et est à la place des composés moins toxiques.

Dans l'industrie chimique

Il est utilisé comme retardateur dans la fabrication de caoutchouc pour les éponges, pour empêcher la coagulation de l'étirement ou du latex butadiène lorsqu'ils sont stockés en contact avec les métaux et pour décomposer les nitrites en présence de nitrates.

En agriculture

Il a été utilisé dans l'agriculture: en tant que biocide et fumigant, c'est aussi le nématicide, c'est-à-dire qu'il est appliqué dans les sols pour éliminer les nématodes, qui sont des parasites qui attaquent certaines cultures.

Dommages causés par les nématodes à la racine d'une plante. Auteur: Redwolf. [http: // www.ARS-GRIN.Gov / Ars / Soatlantic / FP / STPP / Burelle / Burelle.HTML] Source: Wikimedia Commons.

Il a également fonctionné comme herbicide et pour éviter les fruits pourrissants.

Récemment nan₃ Il a été utilisé dans la préparation des graines de gombo ou de quimbombó pour observer sa résistance aux conditions d'eau de l'eau.

Les graines auxquelles Nan a été appliqué auparavant₃ Ils ont généré des semis qui ont mieux retiré les conditions d'inondation que celles déraisonnables, amélioré la hauteur des plantes, augmenté le nombre de feuilles et augmenté la quantité de racines même avec l'excès d'eau.

Dans la préparation d'autres composés chimiques

Il est utilisé comme réactif chimique dans la synthèse de composés organiques, par exemple pour préparer de nombreux azides organiques, tels que les azides du groupe alkyle tertiaire, qui sont importants dans la synthèse chimique.

Il sert à préparer l'acide hydrazoïque (HN₃) et le sodium pur (Na).

Dans l'industrie explosive

Le sodium azida nan₃ C'est un intermédiaire dans la fabrication explosive, car elle est utilisée pour la préparation de l'azide de plomb₃)₂. Ce dernier est un composé qui explose lorsqu'il est battu fortement, il est donc utilisé dans la construction de dispositifs détonants.

Le sodium azida nan₃ Il est utilisé pour fabriquer le plomb PB (n₃)₂ composé qui fait partie des appareils pour générer des explosions. Auteur: Vecteurs d'OpenClipart. Source: Pixabay.

Dans les laboratoires biochimiques

L'azide de sodium est utilisé lorsque des équipements de laboratoire stériles sont nécessaires, car il est capable de détruire différents types de micro-organismes.

Il peut vous servir: acide hypophysaire (H3PO2): propriétés, utilisations et réactifs

C'est un agent biocide. Cependant, certaines sources indiquent que certains types de bactéries résistent à leur action.

Ceci est réalisé en bloquant le site de liaison à l'oxygène dans le cytochrome de l'oxydase qui est une enzyme impliquée dans le processus de production d'énergie de certains micro-organismes.

Il est utilisé dans les compteurs de sang automatiques, également dans la sélection différentielle des bactéries et pour préserver les solutions de réactifs de laboratoire car il empêche la croissance de certains micro-organismes dans ces.

Dans plusieurs utilisations

Le sodium Azida sert dans l'industrie du bois pour éviter la croissance des taches de champignons bruns sur le bois de pin.

Il a également été utilisé dans l'industrie japonaise de la bière pour éviter le développement d'un champignon qui assombrit cette boisson.

Des risques

L'azide de sodium est un composé toxique qui inhibe une enzyme importante pour la respiration et la vie des cellules humaines et animales. Il a été constaté qu'il peut sérieusement affecter les cellules tissulaires cellulaires du vaisseau sanguin cérébral.

Son effet immédiat après ingestion, inhalation ou contact cutané consiste à abaisser dangereusement la pression artérielle, ce qui peut entraîner la mort. Par conséquent, il doit être manipulé avec une grande prudence.

Il existe des sources d'informations qui attirent l'attention sur les airbags de véhicules qui sont détruits pour des déchets.

Dans de tels cas, les personnes qui ne connaissent pas le danger pourraient accéder aux dépôts NAN₃, C'est un composé très toxique. De plus, il y a un danger de contamination par Nan₃ sol et eaux.

De même, lors des accidents, des collisions ou des incendies de véhicules, les gens pourraient être exposés à NAN₃ Et cela peut être sous-estimé ou inconnu par le personnel médical qui assiste à l'urgence.

Attention à l'exposition de personnel de laboratoire qui l'utilise a également été appelé.

Les références

1. Vwioko, e.D. et al. (2019). L'amorçage azide de sodium améliore la tolérance au stress en outre dans le gombo (Abelmoschus esculentus). Agronomy 2019, 9, 670. MDPI a récupéré.com.
2. Kho, D.T. et al. (2017). Mort des cellules endothéliales de la barrière du cerveau sanguin en azide de sodium et ses produits gazeux. BioSensors 2017, 7, 41. MDPI a récupéré.com.
3. OU.S. Bibliothèque nationale de médecine. (2019). De l'azide de sodium. Récupéré de: pubchem.NCBI.NLM.NIH.Gouvernement.
4. Talavera, M. et al. (2019). Gestion des nématodes dans les champs de fraises du sud de l'Espagne. Agronomy 2019, 9, 252. MDPI a récupéré.com.
5. Okano, t. et al. (Année mille neuf cents quatre-vingts-quinze). Mécanisme de détachement cellulaire à partir de surfaces de polymère hydrophile-hydrophile-hydrophobes. Dans les biomatériaux: Compendium Silver Jubilee. Récupéré de ScienceDirect.com.
6. Encyclopédie de la chimie industrielle d'Ullmann. (1990). CINQUIÈME ÉDITION. Volume A22. VCH VERLAGSGELLSCHAFT MBH.
7. Coton, F. Albert et Wilkinson, Geoffrey. (1980). Chimie inorganique avancée. Quatrième édition. John Wiley & Sons.
8. Chang, S. Et Lamm, S.H. (2003). Effets sur la santé humaine de l'exposition aux azides de sodium: une revue de la littérature et une analyse. Int J Toxicol 2003, 22 (3): 175-86. NCBI a récupéré.NLM.NIH.Gouvernement.