Sodio azide

L’azoturo di sodio noto come sodio azide è un composto inorganico avente formula NaN3 costituito dallo ione Na+ e dallo ione N3 che può essere rappresentato da diverse strutture limite di risonanza tra cui

azoturo

E’ un sale bianco derivante dall’acido idrazoico HN3 incolore solubile in acqua e in ammoniaca che può essere preparato attraverso diverse vie sintetiche:

  • In ambiente basico dalla reazione tra idrazina e n-butilnitrito secondo la reazione:

CH3CH2CH2CH2ONO + N2H4 + NaOH → CH3CH2CH2CH2OH + NaN3 + 2 H2O

  • Dalla reazione tra sodioammide e monossido di biazoto secondo la reazione:

2 NaNH2 + N2O → NaN3 + NaOH + NH3

  • Dalla reazione tra idrazina idrata, etilnitrito e metossido di sodio secondo la reazione:

N2H4 ∙ H2O + CH3CH2ONO + CH3ONa → NaN3 + CH3OH + CH3CH2OH

L’azoturo di sodio viene usato in molte reazioni chimiche per la presenza dello ione N3 che è un forte nucleofilo.

Ad esempio dalla sostituzione nucleofila di un alogenuro alchilico con N3 si ottiene un azoturo alchilico RN3 da cui per successiva riduzione con agenti riducenti quali il litio alluminio idruro o per idrogenazione catalitica si ottiene un’ammina.

In presenza di acido nitroso l’azoturo di sodio si trasforma in azoto e monossido di azoto secondo la reazione:

2 NaN3 + 2 HNO3 → 3 N2 + 2 NO + 2 NaOH

L’azoturo di sodio in condizioni normali è piuttosto stabile ma se riscaldato a circa 300°C dà luogo a una reazione di decomposizione con produzione di azoto:

2 NaN3 → 2 Na + 3 N2

Poiché l’azoto non è un gas tossico tale reazione viene sfruttata per rigonfiare l’air-bag in dotazione alle automobili. Usando infatti 2 moli di sodio azide la cui massa è di 130 g si ottengono 3 moli di azoto gassoso e, considerando una pressione di 1 atm e una temperatura di 25°C, si producono circa 73 L di azoto che sono sufficienti a gonfiare il cuscino gonfiabile che si espande all’interno dell’auto.

 

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Author: Chimicamo

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