Articulo de referencia

tricloruro de nitrógeno

Agene Nitrogen(III) chloride Trichloroazane Trichlorine nitride"},"Section1":{"wt":"{{Chembox Identifiers\n| ChemSpiderID_Ref = {{chemspidercite|correct|chemspider}}\n| ChemSpid...

El tricloruro de nitrógeno , también conocido como tricloramina , es el compuesto químico con la fórmula NCl₃ . Este líquido amarillo, aceitoso y explosivo se encuentra con mayor frecuencia como producto de reacciones químicas entre derivados del amoníaco y cloro (por ejemplo, en piscinas ). Junto con la monocloramina y la dicloramina , la tricloramina es responsable del característico "olor a cloro" asociado con las piscinas, donde el compuesto se forma fácilmente como producto de la reacción del ácido hipocloroso con el amoníaco y otras sustancias nitrogenadas presentes en el agua, como la urea de la orina . [ 1 ]

Preparación y ocurrencia

El compuesto se genera mediante el tratamiento de cloruro de amonio con hipoclorito de calcio . Cuando se prepara en una mezcla acuosa de diclorometano, la tricloramina se extrae a la fase no acuosa. [ 2 ] Los intermediarios en esta conversión incluyen monocloramina y dicloramina , NH 2 Cl y NHCl 2 , respectivamente.

El tricloruro de nitrógeno, comercializado como Agene , se utilizó en algún momento para blanquear la harina , [ 3 ] pero esta práctica fue prohibida en los Estados Unidos en 1949 debido a preocupaciones de seguridad.

Estructura y propiedades

Al igual que el amoníaco, el NCl₃ es una molécula piramidal . Las distancias N-Cl son de 1,42 Å y los ángulos Cl-N-Cl son de 107°. [ 4 ] 

El tricloruro de nitrógeno puede formarse en pequeñas cantidades cuando el suministro público de agua se desinfecta con monocloramina , y en las piscinas cuando el cloro desinfectante reacciona con la urea presente en la orina y el sudor de los bañistas:

6HClO+CO(NUEVA HAMPSHIRE2)2CO2+5H2O+2NCl3{\displaystyle {\ce {6 HClO + CO(NH2)2 -> CO2 + 5 H2O + 2 NCl3}}}

Reacciones y usos

La química del NCl₃ ha sido bien estudiada. [ 5 ] Es moderadamente polar con un momento dipolar de 0,6 D. El centro de nitrógeno es básico , pero mucho menos que el amoníaco. Se hidroliza con agua caliente para liberar amoníaco y ácido hipocloroso .

NCl3+3H2ONUEVA HAMPSHIRE3+3HCl+32O2{\displaystyle {\ce {NCl3 + 3 H2O -> NH3 + 3 HCl + 3/2 O2}}}

Las muestras concentradas de NCl 3 pueden explotar y producir N 2 y gas cloro .

2NCl3norte2+3Cl2{\displaystyle {\ce {2NCl3 -> N2 + 3Cl2}}}

En presencia de tricloruro de aluminio , el NCl₃ reacciona con algunos hidrocarburos ramificados para producir, después de una etapa de hidrólisis, aminas . [ 2 ] [ 6 ]

Seguridad

El tricloruro de nitrógeno puede irritar las membranas mucosas ; es un agente lacrimógeno , pero nunca se ha utilizado como tal. [ 7 ] [ 8 ] El compuesto (que se encuentra raramente) es un explosivo peligroso, ya que es sensible a la luz, al calor, incluso a impactos moderados y a compuestos orgánicos. Pierre Louis Dulong lo preparó por primera vez en 1812 y perdió varios dedos y un ojo en dos explosiones. [ 9 ] En 1813, una explosión de NCl 3 cegó temporalmente a Sir Humphry Davy , lo que lo llevó a contratar a Michael Faraday como colaborador. Ambos resultaron heridos en otra explosión de NCl 3 poco después. [ 10 ]

Véase también

Referencias

  1. "Cloraminas: Entendiendo el "Olor a Piscina"" . Consejo Estadounidense de Química . Julio de 2006. Archivado del original el 17 de diciembre de 2019 . Consultado el 17 de diciembre de 2019 .
  2. 1 2 Kovacic, Peter; Chaudhary, Sohan S. (1968). "1-Amino-1-Metilciclohexano". Organic Syntheses . 48 : 4. doi : 10.15227/orgsyn.048.0004 .
  3. Hawthorn, J.; Todd, JP (1955). "Algunos efectos del oxígeno en el amasado de masas de pan". Journal of the Science of Food and Agriculture . 6 (9): 501– 511. Bibcode : 1955JSFA....6..501H . doi : 10.1002/jsfa.2740060906 .
  4. Holleman, AF; Wiberg, E. (2001). Química inorgánica . San Diego: Academic Press. ISBN 978-0-12-352651-9.
  5. Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Química de los elementos (2.ª ed.). Butterworth-Heinemann. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN  978-0-08-037941-8.
  6. Kovacic, Peter; Goralski, Christian T.; Hiller, John J.; Levisky, Joseph A.; Lange, Richard M. (20 de marzo de 1965). "Aminación de tolueno con catalizador de ácido de Lewis-tricloramina" . Journal of the American Chemical Society . 87 (6): 1262– 1266. doi : 10.1021/ja01084a021 . ISSN 0002-7863 . 
  7. White, GC (1999). Manual de cloración y desinfectantes alternativos (4.ª ed.). Wiley. pág. 322. ISBN   978-0-471-29207-4.
  8. "Informe de evaluación de riesgos para la salud: Investigación de síntomas de empleados en un parque acuático cubierto" (PDF) . NIOSH ENews . 6 (4). Agosto de 2008. HETA 2007-0163-3062.
  9. Thénard JL ; Berthollet CL (1813). "Informe sobre la obra de Pierre Louis Dulong". Annales de Chimie et de Physique . 86 (6): 37-43 .
  10. Thomas, JM (1991). Michael Faraday y la Royal Institution: El genio del hombre y el lugar (PBK) . CRC Press. pág. 17. ISBN  978-0-7503-0145-9.

Lecturas adicionales

  • Jander, J. (1976). «Investigación reciente sobre la química y la estructura del triyoduro, tribromuro, tricloruro de nitrógeno y compuestos relacionados». Advances in Inorganic Chemistry . Advances in Inorganic Chemistry and Radiochemistry. 19 : 1–63 . doi : 10.1016/S0065-2792(08)60070-9 . ISBN 9780120236190.
  • Kovacic, P.; Lowery, MK; Field, KW (1970). "Química de las N-bromaminas y N-cloraminas". Chemical Reviews . 70 (6): 639– 665. doi : 10.1021/cr60268a002 .
  • Hartl, H.; Schöner, J.; Jander, J.; Schulz, H. (1975). "Die Struktur des Festen Stickstofftricloridos (-125  ° C)". Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie . 413 (1): 61– 71. doi : 10.1002/zaac.19754130108 .
  • Cazzoli, G.; Favero, PG; Dal Borgo, A. (1974). "Estructura molecular, constante de acoplamiento cuadrupolar nuclear y momento dipolar del tricloruro de nitrógeno a partir de espectroscopia de microondas". Journal of Molecular Spectroscopy . 50 ( 1– 3): 82– 89. Bibcode : 1974JMoSp..50...82C . doi : 10.1016/0022-2852(74)90219-7 .
  • Bayersdorfer, L.; Engelhardt, U.; Fischer, J.; Höhne, K.; Jander, J. (1969). "Untersuchungen an Stickstoff–Chlor-Verbindungen. V. Infrarot- und RAMAN-Spektren von Stickstofftriclorid". Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie . 366 ( 3– 4): 169– 179. doi : 10.1002/zaac.19693660308 .
  • OSHA - Tricloruro de nitrógeno
  • Tricloruro de nitrógeno - Referencias de salud