हाइड्रोज़ोइक एसिड

हाइड्रोज़ोइक एसिड, जिसे हाइड्रोजन एजाइड या एज़ोइमाइड के रूप में भी जाना जाता है, रासायनिक सूत्र वाला यौगिक है HN3. यह कमरे के तापमान और दबाव में एक रंगहीन, अस्थिर और विस्फोटक तरल है। यह नाइट्रोजन और हाइड्रोजन का एक यौगिक है, और इसलिए एक निक्टोजन हाइड्राइड है। इसे पहली बार 1890 में थिओडोर कर्टियस  द्वारा अलग किया गया था। एसिड के कुछ अनुप्रयोग हैं, लेकिन इसका संयुग्मित एसिड,  अब्द  आयन, विशेष प्रक्रियाओं में उपयोगी है।

हाइड्रोज़ोइक एसिड, अपने साथी खनिज एसिड की तरह, पानी में घुलनशील है। अनडाइल्यूटेड हाइड्रोजोइक एसिड खतरनाक रूप से विस्फोटक होता है गठन की एक मानक तापीय धारिता के साथ ΔfHओ (एल, 298के) = +264 केजे/मोल। पतला होने पर, गैस और जलीय घोल (<10%) सुरक्षित रूप से तैयार किए जा सकते हैं लेकिन तुरंत उपयोग किए जाने चाहिए; इसके कम क्वथनांक के कारण, हाइड्रोज़ोइक एसिड वाष्पीकरण और संघनन पर समृद्ध होता है जैसे कि विस्फोट के लिए अक्षम पतला समाधान कंटेनर या रिएक्टर के हेडस्पेस में बूंदों का निर्माण कर सकता है जो विस्फोट करने में सक्षम हैं।

उत्पादन
एसिड आमतौर पर सोडियम एज़ाइड  जैसे एजाइड नमक के अम्लीकरण से बनता है। आम तौर पर पानी में सोडियम एजाइड के समाधान में एज़ाइड नमक के साथ संतुलन में हाइड्रोज़ोइक एसिड की ट्रेस मात्रा होती है, लेकिन एक मजबूत एसिड की शुरूआत प्राथमिक प्रजातियों को हाइड्रोज़ोइक एसिड के समाधान में परिवर्तित कर सकती है। बाद में शुद्ध अम्ल भिन्नात्मक आसवन द्वारा एक अत्यधिक विस्फोटक रंगहीन तरल के रूप में एक अप्रिय गंध के साथ प्राप्त किया जा सकता है।


 * NaN3 + HCl → HN3 + NaCl

अघुलनशील बेरियम सल्फ़ेट  को छानकर तनु सल्फ्यूरिक एसिड के साथ बेरियम एजाइड घोल का उपचार करके इसका जलीय घोल भी तैयार किया जा सकता है। यह मूल रूप से नाइट्रस तेजाब  के साथ जलीय हाइड्राज़ीन की प्रतिक्रिया से तैयार किया गया था:


 * N2H4 + HNO2 → HN3 + 2 H2O

हाइड्राज़ीन केशन के साथ [N2H5]+ यह प्रतिक्रिया इस प्रकार लिखी जाती है:


 * [N2H5]+ + HNO2 → HN3 + H2O + [H3O]+

हाइड्रोजन पेरोक्साइड, नाइट्रोसिल क्लोराइड, ट्राइक्लोरैमाइन  या नाइट्रिक एसिड जैसे अन्य ऑक्सीडाइजिंग एजेंटों का भी हाइड्राज़ीन से हाइड्रोज़ोइक एसिड का उत्पादन करने के लिए उपयोग किया जा सकता है।

निपटान से पहले विनाश
हाइड्रोजोइक एसिड नाइट्रस एसिड के साथ प्रतिक्रिया करता है:


 * HN3 + HNO2 → N2O + N2 + H2O

यह प्रतिक्रिया असामान्य है क्योंकि इसमें चार अलग-अलग ऑक्सीकरण राज्यों में नाइट्रोजन वाले यौगिक शामिल हैं।

प्रतिक्रियाएं
इसके गुणों में हाइड्रोज़ोइक एसिड हलोजन एसिड के लिए कुछ सादृश्य दिखाता है, क्योंकि यह खराब घुलनशील (पानी में) सीसा, चांदी और पारा (I) लवण बनाता है। धात्विक लवण सभी निर्जल रूप में क्रिस्टलीकृत होते हैं और गर्म करने पर विघटित हो जाते हैं, जिससे शुद्ध धातु का अवशेष निकल जाता है। यह एक दुर्बल अम्ल (pKa = 4.75. ) इसके भारी धातु के लवण विस्फोटक होते हैं और आसानी से अल्काइल आयोडाइड के साथ परस्पर क्रिया करते हैं। भारी क्षार धातुओं (लिथियम को छोड़कर) या क्षारीय पृथ्वी धातुओं के एज़ाइड्स विस्फोटक नहीं होते हैं, लेकिन गर्म करने पर अधिक नियंत्रित तरीके से विघटित होते हैं, स्पेक्ट्रोस्कोपिक रूप से शुद्ध होते हैं N2 गैस। हाइड्रोजन की मुक्ति और लवण के निर्माण के साथ हाइड्रोज़ोइक एसिड के समाधान कई धातुओं (जैसे जस्ता, लोहा) को घोलते हैं, जिन्हें एज़ाइड्स (पूर्व में एज़ोइमाइड्स या हाइड्राज़ोएट्स भी कहा जाता है) कहा जाता है।

नाइट्रोजन के निष्कासन के साथ, हाइड्रोज़ोइक एसिड एल्डिहाइड, केटोन्स और कार्बोक्जिलिक एसिड सहित कार्बोनिल डेरिवेटिव के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है, एक अमाइन या एमाइड देने के लिए। इसे श्मिट प्रतिक्रिया या श्मिट पुनर्व्यवस्था कहा जाता है। सबसे मजबूत अम्लों में घुलने से अमीनोडायज़ोनियम आयन युक्त विस्फोटक लवण उत्पन्न होते हैं [H2N\dN\dN]+ ⇌ [H2N\sN\tN]+, उदाहरण के लिए:
 * HN\dN\dN + H[SbCl6] → [H2N\dN\dN]+[SbCl6]-

आयन [H2N\dN\dN]+ डायज़ोमेथेन के लिए isoelectronic है H2C\dN+\dN-.

झटके, घर्षण, चिंगारी आदि से उत्पन्न हाइड्रोज़ोइक एसिड का अपघटन नाइट्रोजन और हाइड्रोजन का उत्पादन करता है:


 * 2 HN3 → H2 + 3 N2

हाइड्रोज़ोइक एसिड पर्याप्त ऊर्जा पर अनिमोलेक्युलर अपघटन से गुजरता है:


 * HN3 → NH + N2

निम्नतम ऊर्जा मार्ग NH को त्रिक अवस्था में उत्पन्न करता है, जिससे यह स्पिन-निषिद्ध प्रतिक्रिया बन जाती है। यह उन कुछ प्रतिक्रियाओं में से एक है, जिनकी दर जमीनी इलेक्ट्रॉनिक स्थिति में विशिष्ट मात्रा में कंपन ऊर्जा के लिए निर्धारित की गई है, लेजर फोटोडिसोसिएशन अध्ययन द्वारा। इसके अलावा, इन असमान आणविक दरों का सैद्धांतिक रूप से विश्लेषण किया गया है, और प्रयोगात्मक और गणना की गई दरें उचित समझौते में हैं।

विषाक्तता
हाइड्रोज़ोइक एसिड अस्थिर और अत्यधिक विषैला होता है। इसमें तीखी गंध होती है और इसके वाष्प से तेज सिरदर्द हो सकता है। यौगिक गैर-संचयी जहर के रूप में कार्य करता है।

अनुप्रयोग
2-फ्यूरोनिट्राइल, एक फार्मास्युटिकल इंटरमीडिएट और संभावित कृत्रिम मिठास एजेंट को हाइड्रोजोइक एसिड के मिश्रण के साथ फरफुरल का इलाज करके अच्छी उपज में तैयार किया गया है (HN3) और परक्लोरिक तेजाब (HClO4) 35 डिग्री सेल्सियस पर बेंजीन समाधान में मैग्नीशियम पर्क्लोरेट की उपस्थिति में। सभी गैस-चरण [[आयोडीन लेजर]] (एजीआईएल) उत्तेजित नाइट्रोजन क्लोराइड का उत्पादन करने के लिए क्लोरीन के साथ गैसीय हाइड्रोज़ोइक एसिड को मिलाता है, जो तब आयोडीन को लेस करने के लिए उपयोग किया जाता है; यह COIL लेज़रों की तरल रसायन संबंधी आवश्यकताओं से बचा जाता है।

बाहरी संबंध

 * OSHA: Hydrazoic Acid
 * OSHA: Hydrazoic Acid