khimie.ru

Азотистоводородная кислота − азоимид HN₃ представляет собой бесцветную, обладающую острым запахом жидкость с удельным весом 1,126, кипящую при 35,7 °C и затвердевающую при −80 °C. Это сильно эндотермичное соединение; ее ядовитые, разъедающие слизистые оболочки пары при соприкосновении с нагретыми предметами с большой силой взрываются.

2HN_3газ → 3N₂ + H₂ + 141,8 ккал (при постоянном объеме).

В водных растворах азотистоводородная кислота устойчива. Это слабая кислота, несколько слабее уксусной. Ее степень диссоциации при 20 ºС в 0,1 н. растворе около 1 % (константа диссоциации К = 1,2∙10^-5). Вследствие летучести ее легко вытесняют из солей − азидов менее летучие кислоты.

Азиды МN₃ по своей растворимости очень похожи на галоидные соли. Большинство их легко растворимо. Труднорастворимыми являются, прежде всего, азиды серебра, двухвалентного свинца и одновалентной ртути. Исходным материалом для приготовления других азидов, а также свободной кислоты обычно является азид натрия NаN₃, получаемый пропусканием закиси азота через расплавленный амид натрия:

NаNН₂ + ОN₂ = NаN₃ + H₂O.

Эта реакция протекает гладко слева направо, так как образующаяся вода немедленно удаляется, вступая в реакцию с еще непрореагировавшим амидом натрия по уравнению:

НОН + NaNH₂ → NаОН + NH₃.

Азид натрия плавится без разложения и лишь при более сильном нагревании дает вспышку. Аналогично ведут себя и остальные азиды щелочных и щелочноземельных металлов. Однако азиды тяжелых металлов, например, свинца или серебра, при нагревании сильно взрывают, и взрыв вследствие детонации легко распространяется на другие взрывчатые вещества. Благодаря этому свойству азид свинца применяют для изготовления запальных приспособлений. Интересен по своему составу азид аммония N₄Н₄ = [NH₄][N₃].

В то время как азотистоводородная кислота разлагается йодом (в присутствии небольшого количества тиосульфата) с выделением азота:

2НN₃ + I₂ → 2НI + 3N₂

азид серебра при действии на него йода образует азид йода:

АgN₃ + I₂ = IN₃ + АgI.

Азид йода IN₃ − чрезвычайно взрывчатое, в совершенно чистом состоянии, вероятно, бесцветное твердое вещество, обычно окрашенное в желтовато-белый цвет. Азид брома ВrN₃ при обычной температуре − жидкость, азид хлора СlN₃, образующийся при действии азида натрия на гипохлорит натрия по реакции:

NаN₃ + NаОСl + Н₂О = СlN₃ + 2NаОН,

представляет собой бесцветный, сильно взрывающийся при соприкосновении с пламенем газ.

Азид фтора FN₃, полученный Брауном и Галлером при действии F₂ на НN₃ в атмосфере азота, − желто-зеленый газ (т. пл. −154 °C, т. кип. −82 °C), постепенно разлагающийся с образованием N₂F₂ по уравнению 2FN₃ = 2N₂ + N₂F₂. В жидком состоянии FN₃ взрывчат.

Теплота образования жидкого FN₃ составляет −63,0 ккал/моль (при постоянном давлении). Теплота испарения 7,29 ккал/моль, теплота растворения 9,73 ккал/моль. При электролизе азидных растворов ион N₃^— разряжается на аноде с выделенном азота. Потенциал разрядки иона N₃^— на гладкой платине составляет 1,18 В при 18 °С.