Chlorure de nitrosyle

Le chlorure de nitrosyle aussi appelé oxychlorure d'azote est un composé inorganique de la famille des oxychlorures, de formule brute NOCl. C'est un gaz jaunâtre le plus souvent rencontré comme étant un produit de la décomposition de l'eau régale (un mélange de d'acide chlorhydrique et d'acide nitrique). D'autres nitrosyles halogénés sont aussi connus, soit NOBr et NOF.

Chlorure de nitrosyle
Identification
Nom UICPA	monochlorure monoxyde d'azote
Synonymes	oxychlorure d'azote, chlorure de nitrosyle
No CAS	2696-92-6
No ECHA	100.018.430
No CE	220-273-1
No RTECS	QZ7883000
PubChem	17601
No E	E919
SMILES	N(=O)Cl PubChem, vue 3D
InChI	Std. InChI : vue 3D InChI=1S/ClNO/c1-2-3 Std. InChIKey : VPCDQGACGWYTMC-UHFFFAOYSA-N
Apparence	gaz jaune ou liquide rouge
Propriétés chimiques
Formule	ClNO  [Isomères]NOCl
Masse molaire[1]	65,459 ± 0,003 g/mol Cl 54,16 %, N 21,4 %, O 24,44 %,
Moment dipolaire	1,90 D
Propriétés physiques
T° fusion	−61 °C [2]
T° ébullition	−5,5 °C [3]
Solubilité	décomp dans l'eau soluble in halocarbures
Masse volumique	1,273 g·cm-3 (liquide à −12 °C) 2,872 g·l-1 (gaz)
Cristallographie
Système cristallin	orthorhombic[2]
Classe cristalline ou groupe d’espace	(no 63) [2] orthorhombique Hermann-Mauguin : ${\displaystyle C2/m~2/c~2_{1}/m\,}$ Hermann-Mauguin court : ${\displaystyle Cmcm\,}$ Schoenflies : ${\displaystyle D_{2h}^{17}\,}$
Paramètres de maille	a = 413,21 pm b = 1 082,93 pm c = 546,11 pm α = 90,00 ° β = 90,00 ° γ = 90,00 ° Z = 4[2]
Volume	413,21 nm3 [2] 1,779 g·cm-3 [2]
Précautions
Directive 67/548/EEC[4]
T+ Symboles : T+ : Très toxique
Transport[5]
268    1069    Code Kemler : 268 : gaz toxique et corrosif Numéro ONU : 1069 : CHLORURE DE NITROSYLE Classe : 2.3 Étiquettes : 2.3 : Gaz toxiques (correspond aux groupes désignés par un T majuscule, c'est-à-dire T, TF, TC, TO, TFC et TOC). 8 : Matières corrosives Emballage : -
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
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Propriétés physico-chimiques

L'atome d'azote et l'atome d'oxygène forment une double liaison (distance = 114 pm) et un lien simple se trouve entre N et Cl (distance = 198 pm). L'angle O-N-Cl est de 113 °^[6].
Deux formes cristallines existent avec une transition à −131 °C ^[2].

Production et synthèse

NOCl peut être préparé par la réaction entre le dichlore (Cl₂) et le monoxyde d'azote (NO). Il est également possible de la produire par réaction entre l'acide nitrosylsulfurique et l'acide chlorhydrique, produisant également de l'acide sulfurique :

HCl + NOHSO₄ → NOCl + H₂SO₄

Il apparaît aussi lors du mélange de l'acide chlorhydrique et de l'acide nitrique^[7] :

HNO₃ + 3 HCl → Cl₂ + 2 H₂O + NOCl

Ce mélange fut utilisé il y a fort longtemps pour dissoudre l'or. Par contre, Edmund Davy fut le premier à décrire ce gaz en 1831^[8].

Réactions

• NOCl réagit avec les halogénures pour leur donner le cation nitrosyle NO⁺.
• NOCl réagit avec l'eau pour former du HCl.
• Lorsque chauffé à plus de 100 °C, NOCl se décompose en Cl₂ et NO.
• En synthèse organique, NOCl est utilisé pour se fixer aux alcènes pour éviter la formation d'α-chloro oximes^[9].
• Exposé à la lumière, NOCl se dissocie en NO et en radical Cl.

Mesures de sécurité

NOCl est extrêmement toxique et irritant pour les poumons, les yeux et la peau.

Notes et références

1. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
2. (en) Axel Obermeyer, Horst Borrmann et Arndt Simon, « Crystal Structures and Bonding in NOCl, NO2Cl, and NO3Cl », Journal of the American Chemical Society, vol. 117, n^o 30,‎ août 1995, p. 7887-7890 (DOI 10.1021/ja00135a006)
3. (en) Jeffrey L. Mackey, « Resonance Raman spectroscopy in the dissociative A band of nitrosyl chloride », The Journal of Chemical Physics, vol. 114, n^o 15,‎ janvier 2001, p. 6631-6641 (DOI 10.1063/1.1355656)
4. ICSC 1580 fiche MSDS
5. Entrée « Nitrosyl chloride » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accès le 25 janvier 2011 (JavaScript nécessaire)
6. Holleman, A. F.; Wiberg, E. "Inorganic Chemistry" Academic Press: San Diego, 2001. (ISBN 0-12-352651-5).
7. (en) L. J. Beckham, W. A. Fessler et M. A. Kise, « Nitrosyl Chloride », Chemical Reviews, vol. 48,‎ 1951, p. 319–396 (DOI 10.1021/cr60151a001)
8. Edmund Davy, « On a New Combination of Chlorine and Nitrous Gas », Abstracts of the Papers Printed in the Philosophical Transactions of the Royal Society of London, Vol. 3., The Royal Society,‎ 1830 - 1837, p. 27–29 (lire en ligne)
9. Ohno, M,; Naruse, N.; Terasawa, I., 7-cyanoheptanal, Org. Synth., coll. « vol. 5 », 1973, p. 266

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