Азотистоводородная кислота

Азотистоводородная кислота
Общие
Систематическое наименование	Азидоводород, азотистоводородная кислота
Традиционные названия	Азоимид
Хим. формула	HN3
Физические свойства
Состояние	жидкость
Молярная масса	43,03 г/моль
Плотность	1,09 г/см³
Энергия ионизации	10,72 эВ[1]
Термические свойства
Температура
• плавления	−80 °C
• кипения	37 °C
Химические свойства
Константа диссоциации кислоты ${\displaystyle pK_{a}}$	от 4,6 до 4,7
Структура
Дипольный момент	5,7E−30 Кл·м[1]
Классификация
Рег. номер CAS	7782-79-8
PubChem	24530
Рег. номер EINECS	231-965-8
SMILES	N=N#N
InChI	InChI=1S/HN3/c1-3-2/h1H JUINSXZKUKVTMD-UHFFFAOYSA-N
ChEBI	29449
ChemSpider	22937
Безопасность
Токсичность	высокотоксична, сильнейший неорганический яд, взрывоопасна
Пиктограммы ECB
NFPA 704	0 4 3 ACID
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Азо́тистоводоро́дная кислота́, азоими́д (азидоводород) (химическая формула — ${\displaystyle {\ce {HN3}}}$, лат. Acidum hydrazoicum) — кислота, соединение азота с водородом. Бесцветная, летучая, чрезвычайно взрывоопасная (взрывается при нагреве, ударе или трении) ядовитая жидкость с резким запахом.

Очень токсична. Её хорошо растворимые соли тоже очень ядовиты. Механизм токсичности аналогичен цианидам (блокирование цитохромов).

Разбавленные водные растворы не взрывоопасны, при стоянии раствор ${\displaystyle {\ce {HN3}}}$ медленно разлагается до азота и гидроксиламина:

${\displaystyle {\ce {HN3{}+ H_2O -> N_2 ^ {}+ NH2OH}}}$.

В водном растворе ${\displaystyle {\ce {HN3}}}$ проявляет свойства слабой кислоты (рK_а = 4,59). По силе она близка к уксусной кислоте. Водный раствор HN₃ называют азидоводородной кислотой (азотистоводородной кислотой). В растворах азидоводородная кислота диссоциирует на ионы:

${\displaystyle {\ce {HN3 -> H^+ + N3^-}}}$.

Кислота ${\displaystyle {\ce {HN3}}}$ является окислителем. При взаимодействии с металлами образует соль металла, азот и аммиак:

${\displaystyle {\ce {Cu + 3HN3 -> Cu(N3)2 + N2 ^ + NH3 ^}}}$,

${\displaystyle {\ce {Mg + 4HN3-> Mg(N3)2 + N2 ^ + (NH4)N3}}}$.

Соли этой кислоты называются азидами. При ударе или нагревании они распадаются со взрывом, на чём основано применение азида свинца ${\displaystyle {\ce {Pb(N3)2}}}$ в качестве инициирующего взрывчатого вещества. Относительно устойчивы ионные азиды щелочных металлов, за исключением ${\displaystyle {\ce {LiN3}}}$.

Смесь ${\displaystyle {\ce {HN3}}}$ и соляной кислоты ${\displaystyle {\ce {HCl}}}$ подобно «царской водке» является сильным окислителем из-за образующегося хлора и растворяет золото и платину:

${\displaystyle {\ce {HN3 + 3HCl -> NH4Cl + Cl2 ^ + N2 ^}}}$.

Кислота и её соли разлагаются при действии сильных окислителей с выделением азота.

В органической химии применяется в реакции Шмидта^[англ.].

Азидоводород ${\displaystyle {\ce {HN3}}}$ получают действием ортофосфорной кислоты на азид натрия ${\displaystyle {\ce {NaN3}}}$, который синтезируют из амида натрия:

${\displaystyle {\ce {2 NaNH2 + N2O -> NaN3 + NaOH + NH3}}}$,

${\displaystyle {\ce {3 NaN3 + H3PO4 -> 3 HN3 + Na3PO4}}}$.

Также азидоводород можно получить:

• взаимодействием ${\displaystyle {\ce {N2H4}}}$ с ${\displaystyle {\ce {HNO2}}}$,
• действием разбавленной ${\displaystyle {\ce {H2SO4}}}$ на азиды металлов,
• гидролизом ацилазидов.

Азотистоводородная кислота чрезвычайно ядовита. Вещество при попадании в организм блокирует биохимические процессы в клеточных цитохромах. По токсичности сравнима с синильной кислотой. Но очень острый, неприятный запах и быстро возникающая головная боль при вдыхании воздуха даже со следами паров азотистоводородной кислоты исключают случайное отравление. Не проявляет кумулятивного отравляющего действия.

ЛД₅₀ для мышей в воздухе 34 мг/м³, ЛД₅₀ для мышей перорально — 33 мг/кг массы тела.

• Азиды (неорганические)
• Азиды (органические)

• Карапетьянц М. Х., Дракин С. И. Общая и неорганическая химия. — М.: Химия, 1994.
• Ахметов Н. С. Общая и неорганическая химия. — М.: Высшая школа, 2001.