Natriumazid

In saurer Lösung zersetzt sich Natriumazid zu Stickstoffwasserstoffsäure (Siedepunkt 37 °C).
Beim Erhitzen auf über 300 °C zersetzt sich der Stoff gemäß folgender Summenformel:

2 NaN₃ ----> 2 Na + 3 N₂

Das Azid lässt sich allerdings unzersetzt schmelzen und verpufft erst beim stärkeren Erhitzen oder auf kräftigen Schlag.
Natriumazid ist sehr giftig.

Darstellung

Natriumazid wird meist durch Überleiten von Distickstoffmonoxid über Natriumamid bei 180 °C gewonnen. Die Reaktion verläuft dabei summarisch wie folgt:

NaNH₂ + N₂O ----> NaN₃ + H₂O

Natriumazid lässt sich auch aus Natriumamid und Natriumnitrat in der Schmelze bei 175 °C gewinnen. Als Nebenprodukte treten hier Natriumhydroxid und Ammoniak auf:

NaNO₃ + 3 NaNH₂ ---> NaN₃ + 3 NaOH + NH₃

Verwendung

Natriumazid dient, neben seiner Verwendung als Konservierungsmittel, als Ausgangsstoff, zur Herstellung anderer Azide (z.B. Bleiazid, organische Azide wie Tosylazid) und der freien Stickstoffwasserstoffsäure.
Bei der Iod-Azid-Reaktion wird es zum Nachweis von zweiwertigem Schwefel in Sulfiden und Thioethern eingesetzt.
Natriumazid kommt auch in Airbags als Gasentwickler zum Aufblasen des Sackes zum Einsatz. Hier wird zunächst durch eine kleine Schwarzpulverladung soviel Hitze und Druck erzeugt, dass es zum spontanen Zerfall des Azids kommt. Das entstehende Natrium wird zurückgehalten, der entstehende Stickstoff füllt den Airbag und entweicht danach als ungiftiges Gas.
Die Umsetzung von Carbonylverbindungen mit Stickstoffwasserstoffsäure in stark saurem Medium (Schmidt-Reaktion) liefert unter Wanderung einer Alkylgruppe Säureamide (aus Ketonen) oder das um ein Kohlenstoffatom ärmere Amin (aus Carbonsäuren). Die dabei benötigte Stickstoffwasserstoffsäure wird direkt im Reaktionskolben aus Natriumazid erzeugt.
SCHRÖTER benutzte Natriumazid zur Darstellung von Alkylisocyanaten aus Säurechloriden. Die Erzeugung von Isocyanaten aus Säureaziden durch thermische Zersetzung bezeichnet man als Curtius-Abbau.
Analytisch macht man sich die Eigenschaft der Azide zunutze, mit Iod nur in Gegenwart von Sulfhydryl beziehungsweise potentiellen Sulfhydrylverbindungen (wie Penicillin) zu reagieren (sog. Iod-Azid-Probe). Diese Umsetzung ist sehr empfindlich; es entstehen Stickstoff und Iodwasserstoff. Zum Nachweis wird 1 ml 0,1 N Iodlösung mit Stärke blau angefärbt, mit 1 ml 10%iger wässriger Natriumazidlösung versetzt und dann die Probelösung (Mercaptane, Thioether, Disulfide, Thione, S-Heterocyclen) zugegeben. Nach kurzer Zeit entfärbt sich die Lösung unter Gasentwicklung.
Vielfältigen Einsatz findet Natriumazid auch in allen Bereichen, in denen das Wachstum von Mikroorganismen verhindert werden soll. So können man mit Natriumazid Gebrauchsmaterialen (Bechergläser etc.) in Labors weitestgehend keimfrei halten, jedoch wird die Chemikalie auch Lösungen, Dispersionen etc. zugesetzt, die aufgrund ihrer Zusammensetzung sehr anfällig für mikrobiellen Verderb sind (z.B. Lösungen von Biopolymeren, Proteindispersionen).

Technologie

Typ

Konservierungsmittel

Bemerkungen

Natriumazid wird stark verdünnt als Konservierungsmittel bei leicht verderblichen Substanzen wie z.B. Insulin verwendet.

Sicherheit

Gefahrstoffklassen

T+ N

R- und S-Sätze

R-Sätze 28-32-50/53

S-Sätze 28.1-45-60-61

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