疊氮化鈉

疊氮化鈉，化學式NaN₃，無色六角形晶體，易溶於水和液氨。微溶於乙醇，不溶於乙醚。常溫下穩定，高溫分解。在撞擊下爆炸性分解：

疊氮化鈉
英文名	Sodium azide
別名	疊氮化鈉
識別
CAS號	26628-22-8  Y
PubChem	33557
ChemSpider	30958
SMILES	[N-]=[N+]=[N-].[Na+]
InChI	1/N3.Na/c1-3-2;/q-1;+1
InChIKey	PXIPVTKHYLBLMZ-UHFFFAOYAH
UN編號	1687
EINECS	247-852-1
ChEBI	278547
RTECS	VY8050000
性質
化學式	NaN3
莫耳質量	65.01 g·mol⁻¹
外觀	白色固體
密度	1.85 g/cm³ (固)
熔點	275 °C 分解
溶解性（水）	41.7 g/100 mL (17°C)
危險性
歐盟危險性符號 劇毒 T+ 危害環境N 易爆 E 有害 Xn
警示術語	R：R28-R32-R50/53
安全術語	S：S1/2-S28-S45-S60-S61
MSDS	External MSDS
NFPA 704	0 4 4
致死量或濃度：
LD50（中位劑量）	27 mg/kg (鼠，經口)[1]
相關物質
其他陽離子	疊氮化鋰、疊氮化鉀、疊氮化銣、疊氮化銫
相關化學品	氰化鈉
若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。

${\displaystyle 2NaN_{3}\rightarrow 2Na+3N_{2}\uparrow }$

理論上每克疊氮化鈉分解可以產生554毫升的氮氣。

製法

用氨基鈉與一氧化二氮反應而成：^[2][3]

2NaNH₂ + N₂O → NaN₃ + NaOH + NH₃

用亞硝酸鈉與聯氨製備：

NaNO₂ + N₂H₄ → NaN₃ + 2H₂O

用硝酸鈉與氨基鈉製備：

NaNO₃ ＋ 3 NaNH₂ → NaN₃ ＋ 3 NaOH ＋ NH₃

性質

疊氮化鈉在熱力學上不穩定，會在熔點附近發生分解反應，生成氮氣和鈉。

2 NaN₃ → 2 Na + 3 N₂

它遇高熱或受碰撞會發生爆炸。

在水中溶解度較大（17℃時 42 g/100 mL），顯弱鹼性。與一些過渡金屬鹽類或二硫化碳反應，生成爆炸性強的疊氮化合物。此外，也可以與酸發生反應，產生具有爆炸性和刺激性臭味的有毒氣體疊氮化氫。

疊氮化鈉的晶格^[4]疊氮化鈉也是和疊氮化鋰一樣四方結構^[5]。

疊氮離子的結構是直線型並存在共振結構，N-N原子間距離為1.15Å。

N⁻＝N⁺＝N⁻ ${\displaystyle \leftrightarrow }$ N≡N⁺ : N²⁻ ${\displaystyle \leftrightarrow }$ N²⁻ : N⁺≡N

用途

• 水溶液可以使蛋白質變性，在生化分析中用於沉澱蛋白質；
• 疊氮化鈉片是汽車安全氣囊的主要成分，能在發生碰撞的時候分解產生大量氮氣將氣囊鼓起；
• 常用於有機合成用於製造有機疊氮化物中間體；
• 與醋酸鉛反應可以得到疊氮化鉛，疊氮化鉛在軍事上用來製造雷管。

毒性

疊氮化鈉的溶液有劇毒，小鼠口服半致死量為27 mg/kg^[1]。

參考資料

1. Stevens E.D., Hope H. A Study of the Electron-Density Distribution in Sodium Azide, NaN
   3. Acta Crystallographica A. 1977, 33: 723.
2. Gerhard Jander, Ewald Blasius, Joachim Strähle: Einführung in das anorganisch-chemische Praktikum. 14. Auflage. Hirzel, Stuttgart 1995, ISBN 3-7776-0672-3, S. 205.
3. G. Brauer (Hrsg.): Handbook of Preparative Inorganic Chemistry. 2. Auflage. vol. 1, Academic Press, 1963, S. 474–475.
4. Pringle, G. E.; Noakes, D. E. The crystal structures of lithium, sodium and strontium azides. Acta Cryst. February 1968,. B24 (2): 262–269. doi:10.1107/S0567740868002062.
5. Khilji, M. Y.; Sherman, W. F.; Wilkinson, G. R. Variable temperature and pressure Raman spectra of potassium azide KN3. Journal of Raman Spectroscopy (Wiley-Blackwell). 1982, 12 (3): 300–303. ISSN 0377-0486. doi:10.1002/jrs.1250120319.