Nitrogén-triklorid

nitrogén-triklorid
Általános
Magyar név	nitrogén-triklorid
IUPAC név	Nitrogen trichloride
Egyéb nevek	triklór-amin Agene®
Képlet	NCl3
Moláris tömeg	120,36 g/mol
Megjelenés	sárga, olajszerű folyadék
CAS-szám	[10025-85-1]
EINECS (EG) szám	?
EG-Index szám	?
Tulajdonságok
Sűrűség és halmazállapot	1,635 g/cm3 (20 °C), folyadék
Olvadáspont	−40 °C (233 K)
Forráspont	71 °C (344 K)
Szerkezet
Kristályszerkezet	trigonális piramis
Fizikai állandók
Képződéshő	+232 kJ/mol
Moláris hőkapacitás	? J/(mol·K)
Veszélyességi jellemzők
EU osztályozás	Nincs besorolva
R-mondatok
S-mondatok
Lobbanáspont
RTECS szám
Rokon vegyületek
Azonos anion	Nitrogén-trifluorid Nitrogén-tribromid Nitrogén-trijodid
Azonos kation	Foszfor-triklorid Arzén-triklorid
A táblázatban SI mértékegységek szerepelnek. Ahol lehetséges, az adatok normálállapotra (0°C, 100 kPa) vonatkoznak. Az ezektől való eltérést egyértelműen jelezzük.

A nitrogén-triklorid (vagy triklór-amin) egy kovalens, biner vegyülete a nitrogénnek és a klórnak, képlete: NCl₃. Sárga színű, nagy sűrűségű, robbanékony folyadék. Meglehetősen reaktív vegyület. Hidrolízisekor hipoklorit keletkezik, ezért felhasználják fertőtlenítésre és liszt fehérítésére is. Ugyanazok a hatásai, mint a könnygáznak, de ilyen célra sohasem használták. A hétköznapi életben kis mennyiségben keletkezik uszodák és strandok vizében, amiben hipoklorit alapú fertőtlenítő és szerves illetve szervetlen eredetű ammónia-származékok reakciójában keletkezik.

Tulajdonságai

A nitrogén-triklorid veszélyes, fényre és hőre érzékeny, erősen robbanó tulajdonságú vegyület. Elsőként 1812-ben Pierre Louis Dulong, francia vegyész állította elő, aki felfedezéséért két ujjával és egyik szemével fizetett. Ennek a vegyületnek a robbanásnál vesztette el rövid időre látását Humphry Davy brit vegyész is. Bomlásakor nitrogén- és klórgáz keletkezik:

$\mathrm{2NCl_3 \rightarrow N_2 + 3Cl_2}$

Akár az ammóniának, a NCl₃-nak is trigonális piramisos szerkezete van. A N-Cl kötéshossz 176 pm, amíg a Cl-N-Cl kötésszög 107°. A viszonylag kis elektronegativitás-különbség (ΔEN = 0,12) miatt a kötések jellege határozottan kovalens. Vízben nem, kloroformban, foszfor-trikloridban és szén-diszulfidban oldódik.

Előállítása

Legegyszerűbben ammónium-klorid (NH₄Cl) 28 °C-on telített vizes oldata rézkatód (-) és platinaanód (+) közötti elektrolízisével állítható elő. A folyamat során az anódon első lépésben klórgáz (Cl₂) keletkezik:

$\mathrm{A: 2Cl^- \rightarrow Cl_2 + 2e^-}$

amely az oldat ammónia (NH₃) tartalmával azonnal reakcióba lép és több közti termék (N₂, NH₂Cl, NHCl₂) mellett NCl₃-ot képez:

$\mathrm{NH_3 + 3Cl_2 \rightarrow NCl_3 + 3 HCl}$

Az oldatban hosszabb ideig állva lassan hidrolizál és hipoklorit keletkezik:

$\mathrm{NCl_3 + 3H_2O \rightarrow NH_3 + 3HOCl}$

Külső hivatkozások

• A NCl₃ kilevegőzésének hatása a fedett uszodák vízminőségére (magyar)
• A NCl₃ tulajdonságai (angol)