imported>Acid735: исправление NFPA 704 (опасность для здоровья 0 -> 3)

2025-11-24T21:51:06Z

исправление NFPA 704 (опасность для здоровья 0 -> 3)

Новая страница

{{Вещество
| картинка =
| картинка3D = Nitrogen-triiodide-3D-balls.png
| картинка малая = Nitrogen-triiodide-3D-vdW.png
| изображение =
| хим. имя = Иодид азота
| хим. формула = <chem>NI3</chem>
| рац. формула = <chem>I3N</chem>
| молярная масса = 394,77
| темп. плавления =
| темп. кипения = возгоняется при -20
| темп. разложения = от 0 до 25 °С
| тройная точка =
| критическая точка =
| плотность =
| CAS = 13444-85-4
| SMILES =
| растворимость =
| конст. диссоц. кислоты =
| состояние = кристаллы
| кинематическая вязкость =
| теплоёмкость =
| энтальпия образования =
| теплота парообразования =
| ECB = {{ECB|E}}
| NFPA 704 = {{NFPA 704
| опасность для здоровья = 3
| огнеопасность = 0
| реакционноспособность = 4
| прочее = 0
}}
}}
'''Нитри́д триио́да''' (иногда '''йодистый азот''', неверно: ''азид йода'') — чрезвычайно [[взрывчатое вещество|взрывчатое]] неорганическое соединение [[азот]]а и [[иод]]а с формулой <chem>NI3</chem>. Обычно получается в виде чёрно-коричневых кристаллов — [[аддукт]]а с [[аммиак]]ом <chem>NI3 . n NH3</chem> (аммиаката), но был получен и в индивидуальном виде реакцией [[Нитрид бора|BN]] с [[Фторид иода(I)|IF]] при низких температурах<ref name=":0">{{Книга|ссылка=https://books.google.com/books?id=tWrIBAAAQBAJ&newbks=0&printsec=frontcover&pg=PA59&dq=NI3+triiodide&hl=ru|автор=Tatsuo Kaiho|заглавие=Iodine Chemistry and Applications|год=2014-10-09|часть=5.8 Nitrogen triiodide|издательство=John Wiley & Sons|страницы=59|страниц=658|isbn=978-1-118-87865-1|archive-date=2022-02-01|archive-url=https://web.archive.org/web/20220201234723/https://books.google.com/books?id=tWrIBAAAQBAJ&newbks=0&printsec=frontcover&pg=PA59&dq=NI3+triiodide&hl=ru}}</ref>.

Чёрные кристаллы очень [[Чувствительность (взрывчатых веществ)|чувствительны]] к механическим воздействиям. В сухом виде взрывается от прикосновения, образуя розовато-фиолетовое облако паров [[йод]]а. Скорость детонации {{nobr|6,712 км/с.}} Это единственное известное вещество, которое взрывается под воздействием [[альфа-частица|альфа-частиц]] и других продуктов [[Радиоактивный распад|ядерного распада]]<ref>{{статья|заглавие=Initiation of Explosion by Neutrons, α-Particles, and Fission Products |издание=[[Proceedings of the Royal Society#Proceedings of the Royal Society A|Proceedings of the Royal Society of London A]]|том=246|номер=1245|страницы=216—219|doi=10.1098/rspa.1958.0123|язык=en|тип=journal|автор=Bowden F. P.|год=1958}}</ref>.

Впервые был получен [[Куртуа, Бернар|Куртуа]] в 1812<ref name=":2">{{cite journal|author=Oswald Silberrad|title=IX. — The Constitution of Nitrogen Triiodide|journal={{Нп3|Journal of the Chemical Society}}, Transactions|year=|volume=87|pages=55–66|doi=10.1039/CT9058700055|url=https://zenodo.org/record/1429707|date=1905|publisher=[[Химическое общество|Chemical Society]]|issn=0368-1645|access-date=2022-02-02|archive-date=2022-02-02|archive-url=https://web.archive.org/web/20220202004220/https://zenodo.org/record/1429707|url-status=live}}</ref>—1813<ref>{{Книга|ссылка=|автор=Tatsuo Kaiho|заглавие=Iodine Chemistry and Applications|год=2014-10-09|часть=5.8 Nitrogen triiodide|ссылка часть=https://books.google.ru/books?id=tWrIBAAAQBAJ&newbks=0&printsec=frontcover&pg=PA59&dq=NI3+triiodide&hl=ru&redir_esc=y#v=onepage&q=NI3%20triiodide&f=false|издательство=John Wiley & Sons|страницы=59|страниц=658|isbn=978-1-118-87865-1}}</ref> гг. (по другой версии это сделал [[Ганч, Артур Рудольф|Ганч]] в 1900 г.<ref>{{Книга|автор=Fedoroff|заглавие=Encyclopedia of Explosives and Related Items|год=1960|часть=Iodine Azide|ссылка часть=https://archive.org/details/Encyclopedia_of_Explosives_and_Related_Items_Fedoroff_Vol_1_of_10_A/page/n649/mode/2up|язык=en|том=1|страницы=А543}}</ref>).

== Свойства ==
[[Аддукт]] нитрида иода разлагается при взаимодействии с диэтилцинком <chem>Zn(C2H5)2:</chem>

: <chem>NH3.NI3 + 3Zn(C2H5)2 -></chem>
:: <chem>-> NH3 + N(C2H5)3 + 3ZnC2H5I</chem>'''.'''

Благодаря именно этой реакции установлено строение [[аддукт]]а йодида азота с аммиаком<ref name=":2"/>

Во влажном виде при наличии избытка аммиака в растворе сравнительно устойчив. Из-за крайней нестабильности применяется как средство для эффектного химического фокуса. Нестабильность вещества вызвана большой длиной связи <chem>N-I</chem> и большими относительными размерами трёх атомов иода, приходящихся на один атом азота, и, соответственно, низкой [[Энергия активации|энергией активации]] реакции разложения.
Является единственным известным взрывчатым веществом, способным детонировать от [[альфа-излучение|альфа-излучения]] и осколков деления тяжёлых ядер<ref>{{cite journal|author=Bowden F. P.|title=Initiation of Explosion by Neutrons, α-Particles, and Fission Products|journal=Proceedings of the Royal Society of London A|year=1958|volume=246|issue=1245|pages=216–219|doi=10.1098/rspa.1958.0123|bibcode=1958RSPSA.246..216B|s2cid=137728239}}</ref>.

Нерастворим в [[этанол]]е. Разлагается горячей водой, кислотами-окислителями, щелочами.

Реакция разложения чистого вещества:

: <chem>2NI3</chem>(тв.) <chem> -> N2 ^ \ + \ 3 I2 ^</chem> ΔH = −290 кДж/моль.

Аммиак, который присутствует в аддукте, является восстановителем для образующегося иода:

: <chem>8NI3.NH3 -> 5 N2 ^ + 6 NH4I + 9 I2</chem>'''.'''

Нитрид трииода подвергается гидролизу с образованием [[Оксид азота(III)|оксида азота (III)]] и [[Йодоводород|йодоводородной кислоты]]:

: <chem>2NI3 + 3H2O -> 6HI + N2O3</chem>'''.'''
[[Файл:Detonating Nitrogen triiodide.webm|мини|Детонация 15 г нитрида трииода]]

Йодид азота является окислителем, так, образованный ''in situ'' при добавлении раствора йода к раствору восстановителя в водном аммиаке, он окисляет [[гидрохинон]] до [[хингидрон]]а и [[бензальдегид]] до [[Бензойная кислота|бензойной кислоты]]<ref>''Родионов В. М.'' Реакции и методы исследования органических соединений. Книга 6. М.: ГНТИХЛ, 1957 (стр. 41)</ref>.

== Синтез ==

=== Аммиакаты нитрида трийода ===
[[Файл:NH3·NI3-chain-from-xtal-3D-bs-20.png|мини|left|Цепочка NI3·NH3 в кристаллической структуре аммиачного аддукта нитрида трииода]]
В результате реакции [[иод]]а с [[Гидрат аммиака|водным аммиаком]] образуется взрывоопасное коричневое твёрдое вещество<ref name=":0"/>. При смешивании выпадает чёрный или бурый осадок, представляющий собой продукт присоединения [[аммиак]]а к нитриду трииода:

: <chem>3I2(s) + 5NH3(aq) -> NI3*NH3(s) + 3NH4I(aq)</chem>'''.'''

При реакции с безводным аммиаком в условиях низких температур образующийся продукт имеет состав <chem>NI3.(NH3)5,</chem> при нагревании он начинает терять часть аммиака. Этот аддукт впервые был описан [[Куртуа, Бернар|Куртуа]] в 1812, окончательно его формулу определил {{iw|Oswald Silberrad}} в 1905 году<ref name=":2"/>.

В твёрдом состоянии его структура состоит из цепочек <chem>-NI2-I-NI2-I-NI2-I -</chem><ref>{{cite journal|first1=H.|last1=Hart|first2=H.|last2=Bärnighausen|first3=J.|last3=Jander|title=Die Kristallstruktur von Stickstofftrijodid‐1‐Ammoniak NJ3 · NH3|issue=4—6| journal=[[Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie|Z. Anorg. Allg. Chem.]]|year=1968|volume=357|pages=225–237|doi=10.1002/zaac.19683570410}}</ref>.

=== Чистый нитрид трийода ===
Впервые нитрид трийода <chem>NI3,</chem> свободный от связанного аммиака, был синтезирован в 1930 году взаимодействием дибромйодида калия <chem>KIBr2</chem> с жидким аммиаком, у полученного в этой реакции продукта молярное отношение йода и азота составляло 1:3,04:

: <chem>3 KIBr2 + 4 NH3 -> NI3 + 3 KBr + 3 NH4Br</chem>'''.'''

Полученный <chem>NI3</chem> сублимировался в вакууме при комнатной температуре и конденсировался в ловушке, охлаждаемой жидким воздухом.

Также <chem>NI3</chem> с низким выходом образуется при реакции [[Нитрид бора|нитрида бора]] <chem>BN</chem> с [[Фторид иода(I)|монофторидом иода]] <chem>IF</chem> в [[трихлорфторметан]]е при {{nobr|−30 °C}}<ref>{{cite journal |author1=Tornieporth-Oetting, I. |author2=Klapötke, T.|title=Nitrogen Triiodide|journal=Angewandte Chemie International Edition|year=1990|volume=29|issue=6|pages=677–679|doi=10.1002/anie.199006771}}</ref>:

: <chem>BN + 3 IF -> NI3 + BF3</chem>'''.'''

== Применение ==
Вероятно, единственным практическим применением нитрида трийода является йодирование фенолов (и других электронобогащенных [[Ароматические соединения|ароматических соединений]]), при этом <chem>NI3</chem> получают ''in situ'', добавляя к аммиачному раствору фенола раствор йода. Так, [[тимол]] в таких условиях йодируется в ''о-''положение к гидроксилу с образованием йодтимола, а [[пиррол]] количественно йодируется до тетрайодпиррола<ref>''Губен И.'' том III, выпуск 1. М.: Государственное химико-техническое издательство, 1934, стр. 440.</ref>.

Вместе с тем, благодаря лёгкости получения и эффектности его взрывного разложения взрыв микроколичеств аммиаката йодида азота входит в число демонстрационных экспериментов в курсе неорганической химии<ref>{{публикация|книга|автор=Иванова М. А., Кононова М. А.|заглавие=Химический демонстрационный эксперимент: Руководство для ассистентов и лаборантов вузов|часть=Опыт 239. Получение иодистого азота|ответственный=под ред. С. А. Щукарева|место=М.|издательство=Высшая школа|год=1969|страницы=154|страниц=247}}</ref>.

== Регулирование ==
По [[Свод федеральных нормативных актов|CFR]] {{нп5|CFR 49|49|en|Title 49 of the Code of Federal Regulations}} § 172.101 запрещена перевозка<ref>{{Cite web |url=https://www.ecfr.gov/current/title-49/subtitle-B/chapter-I/subchapter-C/part-172/subpart-B/section-172.101 |title=§ 172.101 Purpose and use of hazardous materials table. |access-date=2022-02-03 |archive-date=2022-01-31 |archive-url=https://web.archive.org/web/20220131164705/https://www.ecfr.gov/current/title-49/subtitle-B/chapter-I/subchapter-C/part-172/subpart-B/section-172.101 |url-status=live }}</ref>.

== Литература ==
* {{Книга|ссылка=|автор=Jander J.|заглавие=Advances in Inorganic Chemistry and Radiochemistry|год=1977|часть=II. Nitrogen triiodide|ссылка часть=https://books.google.com/books?id=9MNI9RJayl0C&newbks=0&printsec=frontcover&pg=PA1&dq=NI3+triiodide&hl=ru|место=New York [etc.]|издательство=Academic Press|страницы=2—41|страниц=335|isbn=978-0-08-057868-2}}
* {{публикация|статья|автор=Marinho G. S., de Farias R. F.|заглавие=The structure, thermodynamic instability and energetics of NI3, its specific impulse and a strategy for its stabilization|издание=Journal of Molecular Structure|год=2021|issn=0022-2860|volume=1232, art. 130075|pages=[1—4]|язык=en|doi=10.1016/j.molstruc.2021.130075}}
* {{Книга|ссылка=|автор=Wiberg E., Holleman A. F., Wiberg N.|заглавие=Inorganic Chemistry|год=2001|часть=1.3.1 Nitrogen Chlorides, Bromides and Iodides|ссылка часть=https://books.google.com/books?id=Mtth5g59dEIC&newbks=0&printsec=frontcover&pg=PA641&dq=Nitrogen+triiodide&hl=ru|место=San Diego [etc.]|издательство=Academic Press|страницы=641|страниц=1958|isbn=978-0-12-352651-9}}
* {{Книга|автор=Глинка Н. Л.|заглавие=Общая химия|год=2000|часть=17.1.2 Аммиак. Соли аммония|издание=28-е изд|место=М.|издательство=Интеграл-пресс|страницы=430|страниц=728|isbn=5-89602-011-2}}

== Примечания ==
{{примечания}}

{{Соединения иода}}
[[Категория:Соединения иода]]
[[Категория:Взрывчатые химические соединения]]
[[Категория:Нитриды|Иод]]
[[Категория:Галогениды азота]]
[[Категория:Соединения азота по алфавиту]]

Нитрид трииода - История изменений

imported>Acid735: исправление NFPA 704 (опасность для здоровья 0 -> 3)