¿Qué es la Azida de Sodio?
La azida de sodio es una sustancia en polvo cristalino de color blanco a temperatura ambiente, con la fórmula molecular NaN3. El peso molecular es 65,01, la gravedad específica es 1,85, el punto de ebullición es de aproximadamente 300 ℃ y el punto de fusión es 275 ℃.
Propiedades de la Azida de Sodio
La azida de sodio es muy soluble en agua y amoníaco líquido, pero poco soluble en etanol y éter.
Se recomienda utilizar una espátula de plástico al pesar ya que existe riesgo de explosión si entra en contacto con el metal.
La inhalación o exposición oral a la azida de sodio puede causar síntomas como mareos, dificultad para respirar y convulsiones. Al manipularlo, se debe tener cuidado para evitar incendios, explosiones y exposición.
Aplicaciones de la Azida de Sodio
Hay cinco usos principales de la azida de sodio:
- Introducción del Grupo Azida
La azida de sodio es una sal compuesta de azida e iones de sodio. Por lo tanto, al utilizar la nucleofilicidad de los iones azida, se pueden introducir grupos azida en compuestos orgánicos. Por ejemplo, cuando un compuesto orgánico tiene un grupo saliente útil, la reacción Sn2 procede mediante el ataque nucleofílico del ion azida, introduciendo un grupo azida con estereoinversión. Se sabe que el grupo azida sufre una reacción de cicloadición con alquinos en presencia de un catalizador de cobre. Esta reacción es extremadamente útil para unir moléculas funcionales como grupos fluorescentes a compuestos orgánicos, lo que convierte al grupo azida en uno de los grupos funcionales más importantes en el campo de la química orgánica. - Introducción del Grupo Amino
El grupo azida mencionado anteriormente se puede convertir fácilmente en el grupo amino, otro compuesto importante. Por ejemplo, al realizar una reducción catalítica de hidrógeno usando un catalizador de paladio después de introducir un grupo azida, el grupo azida se puede convertir en un grupo amino mientras se elimina nitrógeno (N2). En el caso de las azidas de ácidos carboxílicos, al calentarse se produce un reordenamiento de Curtius, produciendo isocianatos, que pueden hidrolizarse para obtener grupos amino. - Generador de Gas Nitrógeno
La azida de sodio también se utiliza como material explosivo. Anteriormente, se usaba como agente generador en la bolsa de aire del lado del conductor de los automóviles para generar gas nitrógeno al detonar azida de sodio usando el alto calor generado por la explosión de pólvora debido al impacto de una colisión. Sin embargo, debido a que la misma sustancia que se filtra durante el reciclaje reacciona con el ácido y genera azida de hidrógeno tóxica, ahora se están utilizando alternativas. - Preservativo
La azida de sodio se puede incluir como conservante en los anticuerpos disponibles comercialmente. Esto hace posible suprimir el crecimiento bacteriano. Sin embargo, dado que la azida de sodio inhibe la actividad de una enzima llamada peroxidasa de rábano picante (HRP), no se incluye en los anticuerpos HRP marcados. - Medición de Oxígeno Disuelto (OD)
Uno de los métodos para medir el oxígeno disuelto (OD) en el agua es el método de Winkler. En este método, el DO reacciona con hidróxido de manganeso (II), que se obtiene tratando una solución acuosa de sulfato de manganeso (II) con un álcali, para producir ácido manganoso (H2MnO3), que es un precipitado marrón. Cuando se utiliza este método, existe el riesgo de que los iones de nitrito en el agua reaccionen con el OD, lo que resulta en mediciones inexactas; sin embargo, al agregar azida de sodio a la muestra, se puede prevenir la reacción entre los iones de nitrito y el OD.
Reactividad de la Azida de Sodio
La azida de sodio es una sustancia termodinámicamente inestable y se descompone en sodio y nitrógeno a temperaturas superiores a su punto de fusión. Aprovechando esto, como se mencionó anteriormente, se utilizó en el pasado en bolsas de aire.
La azida de sodio también reacciona con los ácidos para generar azida de hidrógeno (HN3), que es tóxica y explosiva.
Además de ser tan tóxica como la azida de sodio, la azida de hidrógeno debe utilizarse con extrema precaución ya que puede provocar vasodilatación y bronquitis.
Método de Fabricación de la Azida de Sodio
Industrialmente, se fabrica mediante un método llamado proceso Wislicinus. Este es un método de producción en el que el amonio líquido se hace reaccionar con amida de sodio (NaNH2) y luego con óxido nitroso (N2O).