Azydki

Jako azydki określa się sole i związki organiczne kwasu azotowodorowego . Należą do pseudohalogenków . Wiele azydków jest bardzo toksycznych. Rozpuszczalne sole nieodwracalnie hamują enzym oksydazy cytochromu c na tym łańcucha oddechowego w komórkach .

Azydki metali ciężkich są wysoce wybuchowe, natomiast azydki metali alkalicznych i metali ziem alkalicznych wygasają dopiero po wystawieniu na działanie silnego ciepła po ich stopieniu.

Najważniejszymi azydkami jonowymi są azydek sodu i azydek ołowiu .

Azydki nieorganiczne

Azydku sodowego

Azydek sodu jest bezbarwnym związkiem rozpuszczalnym w wodzie. Azydek sodu jest bardzo rozcieńczony i stosowany jako środek konserwujący , na przykład przy przetwarzaniu łatwo psujących się substancji, takich jak insulina , oraz jako materiał wyjściowy do produkcji innych azydków i wolnego kwasu azotowodorowego. Jest również stosowany w reakcji jodu-azydek do wykrywania dwuwartościowej siarki w siarczkach i tioeterach . Jest również stosowany w poduszkach powietrznych do napełniania worka. Rozkład może być wywołany ogrzewaniem lub impulsem elektrycznym (w przypadku poduszek powietrznych) i przebiega według następującego równania stechiometrycznego:

Azydek ołowiu

Azydek ołowiu jest nierozpuszczalny w zimnej wodzie i odporny na ciepło i wilgoć. Powolne chłodzenie gorących roztworów wodnych tworzy długie kryształy, które wybuchają po rozbiciu pod wodą. Dlatego w produkcji przemysłowej ściśle unika się tworzenia większych kryształów przez dodanie niewielkiej ilości dekstryny i mieszanie. Jego punkt detonacji wynosi 350 ° C. Jest on wytwarzany przez wytrącanie azydku sodu rozpuszczalnym w wodzie związkiem soli ołowiu, takim jak octan ołowiu . Azydek ołowiu jest stosowany jako podkład w mieszaninie z trinitrorezorcynianem ołowiu . To ostatnie służy zwiększeniu wrażliwości na iskry, ponieważ punkt detonacji azydku jest wysoki.

Azydek srebra

W przeciwieństwie do azydku ołowiu, azydek srebra jest znacznie bardziej niestabilny pod wpływem światła i, podobnie jak w przypadku klasycznej fotografii z użyciem halogenków srebra, szybko zmienia kolor na głęboki fiolet. Jest bardziej odpowiedni niż azydek ołowiu do eksperymentów demonstracyjnych, ponieważ jest całkowicie nierozpuszczalny nawet w gorącej wodzie i zawsze osadza się w najdrobniejszych kryształach. Wrażliwość na uderzenia nie jest większa niż azydku ołowiu. Ze względu jednak na wysoką cenę możliwość zastosowania jako technicznie używanego podkładu jest bardzo ograniczona.

Azydek miedzi

Azydek miedzi jest niezwykle wybuchowy i często wybucha po dotknięciu. Dlatego nie jest używany do celów technicznych i nie nadaje się również jako inicjator.

Ogólny wzór trzech mezomerycznych struktur granicznych organicznego azydku z zaznaczoną na niebiesko grupą funkcyjną azydku. R oznacza rodnik organlowy (rodnik alkilowy , arylowy , alkiloarylowy, acylowy , itp.).

Tetraazydek krzemu

Tetraazydek krzemu jest nietrwałym termicznie, kowalencyjnym związkiem krzemu - azotu o zawartości azotu 85,7%. Wysokoenergetyczna, krystaliczna substancja ma tendencję do spontanicznego i wybuchowego rozkładu od 0 ° C. Dalsza koordynacja do struktury sześciowspółrzędnej, jak w heksaazydokrzemianach [Si (N 3 ) 6 ] 2- lub w adduktach z dwuwartościowymi ligandami Si (N 3 ) 4 L 2 prowadzi do stosunkowo stabilnych, krystalicznych ciał stałych, które można normalnie przetwarzać w temperaturze pokojowej .

Triazyd boru

Boru triazide (lub triazidoborane) jest termicznie niestabilny boru - azot związek o zawartości azotu 92,1%. Bezbarwne kryształy mogą rozpadać się wybuchowo w temperaturze powyżej -35 ° C. Reakcja z azydkami, takimi jak azydek sodu lub azydek litu, daje odpowiednie kompleksy tetraazydoboranu.

Azydki organiczne

Istnieje wiele związków organicznych, które mają grupę azydkową (-N 3 ), stąd nazywane są azydkami organicznymi. Azydek metylu jest najprostszym przedstawicielem azydków organicznych. Czterokrotnie podstawiona pochodna metanu, tetraazydometan, jest cieczą nietrwałą termicznie o zawartości azotu 93,3%. Substancja wysokoenergetyczna, która ma tendencję do samorzutnego wybuchu rozkładu, została po raz pierwszy wyprodukowana w 2006 roku. Znany jest lek azydotymidyna (AZT).

Azydki kwasów karboksylowych [R - CO - N 3 ] są używane w przegrupowaniu Curtiusa , w którym ulegają przegrupowaniu do izocyjanianów. Inną ważną reakcją azydków jest 1,3-dipolarna cykloaddycja ( reakcja Huisgena ), znana od lat 60. XX wieku, która nabiera coraz większego znaczenia jako reakcja bioortogonalna. Redukcja azydków alkilowych (na przykład wodorkiem litowo-glinowym ) daje pierwszorzędowe aminy; droga przez azydki stanowi zatem alternatywę dla syntezy Gabriela .

literatura

Indywidualne dowody

  1. ↑ E. Wilberg, H. Michaud: O znajomości tetrazydku krzemu Si (N 3 ) 4 . W: Journal of Nature Research B . 9, 1954, s. 500 ( online ).
  2. ^ AC Filippou , P. Portius, G. Schnakenburg: Jon heksaazydokrzemianowy (IV): synteza, właściwości i struktura molekularna. W: J. Am. Chem.Soc. 124, 2002, str. 12396-12397, doi : 10.1021 / ja0273187 .
  3. ↑ P. Portius, AC Filippou, G. Schnakenburg, M. Davis, K.-D. Wehrstedt: Neutralne addukty zasad Lewisa tetraazydku krzemu. W: Angew. Chem. 122, 2010, s. 8185–8189, doi : 10.1002 / anie.201001826 .
  4. ↑ E. Wiberg, H. Michaud: O znajomości triazydu boru. W: Z. Naturforsch. B . Tom 9, 1954, strony 497-499. doi: 10.1515 / znb-1954-0715 (dostęp przez De Gruyter Online).
  5. ↑ K. Banert, Y.-H. Joo, T. Rüffer, B. Walfort, H. Lang: Ekscytująca chemia tetraazidometanu. W: Angew. Chem. 119, 2007, s. 1187–1190, doi : 10.1002 / anie.200603960 .
  6. ^ R. Huisgen, R. Grashey, J. Sauer: W: Chemia Alkenes , Interscience, New York, 1964, s. 806-877.
  7. ↑ D. Amantini, F. Fringuelli, O. Piermatti, F. Pizzo, E. Zunino, L. Vaccaro: In: J. Org. Chem. 70, 2005, str. 6526–6529.
  8. ^ VV Rostovtsev, LG Green, VV Fokin, KB Sharpless: In: Angew. Chem 114, 2002, str. 2708-2711.