Хлористый азот

Определение "Хлористый азот" в словаре Брокгауза и Ефрона

Хлористый азот NCl₃, представляет по своему составу аммиак NH ₃, в котором весь водород замещен хлором. X. азот был открыт Дюлонгом в 1812 г. и вследствие своей необычайной взрывчатости возбудил к себе очень большой интерес в среде химиков. Исследованиями его состава и свойств вслед за Дюлонгом занимался целый ряд ученых, каковы Дэви и Фарадэй, Порре, Вильсон и Кирк, Серюлла, Милон, Маршан, Баляр, Бино, Кольбе, Бётгер, Гладстон, С. К. Девилль и Готфейль, а в последнее время В. Мейер, Гаттерман и Ф. Селиванов. Исследования эти, между прочим, сопряжены со значительной опасностью. Так, Дюлонг потерял при своих опытах глаз и несколько пальцев; сильно пострадали также Дэви и Фарадэй, а Гаттерман, произведший впервые определение состава X. азота весовым путем и подвергавшийся при этом особенно сильному риску, от постоянного напряжения при работе получил нервное расстройство и на время должен был вовсе прекратить научные занятия. Для получения X. азота (Dalong) действуют хлором на раствор серно-аммиачной соли или нашатыря, нагретого до 30 — 35°; реакция, в случае, напр., нашатыря, совершается согласно уравнению:
NHCl + 3Cl₂ = NCl₃ + HCl.

Теплый раствор нашатыря наливают в чашку, и в нее опрокидывают сосуд (колбу или стеклянный цилиндр), наполненный хлором. По мере поглощения хлора жидкость поднимается в опрокинутом сосуде, и на ее поверхности мало-помалу образуются маслянистые капли X. азота, которые затем падают и собираются на дне чашки. Можно также получать X. азот действием на нашатырь крепкого раствора хлорноватистой кислоты (Balard):
NH₄ Cl + 3HClO = NСl ₃ + 3Н ₂ O + НСl.

Удобнее всего при этом брать нашатырь куском и подвешивать его в жидкости; образующийся при этом X. азот падает на дно сосуда. Наконец, он образуется при электролизе (Kolbe u. B ö tger) насыщенного раствора нашатыря, именно на положительном электроде, вследствие действия выделяющегося здесь хлора на нашатырь. Этот способ годится лишь для получения NCl ₃ в очень небольшом количестве (напр., для демонстрирования на лекциях). Во всех этих случаях, однако, не получается чистого X. азота, а смесь его с низшими продуктами замещения водорода в аммиаке хлором NH ₂ Cl и NHCl ₂. Чистый X. азот состава NCl ₃ Гаттерману впервые (1888) удалось получить, подвергая обычный продукт действия хлора на нашатырь дополнительной обработке газообразным хлором. X. азот представляет желтого цвета маслянистую, довольно легколетучую жидкость уд. веса 1,653 (?); пары ее едки, по запаху напоминают хлор и вызывают слезы; при 71° она перегоняется, а выше 93° взрывается с необычайно сильным бризантным действием, разлагаясь на хлор и азот. При обыкн. темп. взрыв X. азота вызывается действием прямого солнечного или магнезиального света (Gattermann), соприкосновением его с кусочком белого фосфора, с селеном, мышьяком, твердым йодом, фосфористым кальцием, фосфористым водородом, озоном, перекисью водорода, окисью азота, скипидаром, жирными маслами, каучуком, некоторыми смолами, крепкими растворами щелочей и аммиака. Крайне малая стойкость и чрезвычайно сильная взрывчатость X. азота находит себе объяснение в очень большой отрицательной теплоте образования его из элементов, равной — 38000 cal. (St. Cl. Deville et Hautefeuille). Вода при обыкн. темп. медленно разлагает X. азот на хлор и азот [В кислой среде, по Селиванову, разложение NCl ₃ водой не сопровождается выделением азота и происходит по уравн.:
NCl₃ + 3H₂ O + НСl = NH ₄Cl + 3HClO,

т. е. образуется хлорноватистая кислота; это обстоятельство, а также образование X. азота по способу Валара (см. выше) при действии на нашатырь хлорноватистой кислоты дает ему повод рассматривать NHCl ₂, NCl₃, как амиды этой последней кислоты: он их называет "хлориламидами".]; с крепкой соляной кислотой он дает обратно хлор и нашатырь:
NCl₃ + 4HCl = NH₄Cl + 3Cl₂,

след., образование NCl ₃ из хлора и нашатыря представляет обратимый процесс; с разбавленным водным аммиаком NCl ₃ выделяет азот, а образующийся при этом хлористый водород дает с избытком аммиака нашатырь:
NCl₃ + 4NH₃ = N₂ + 3NH₄Cl,

почему X. азот и не может образоваться при действии хлора на аммиак; сернистый водород, сернистая, мышьяковистая и йодноватистая кислоты окисляются им также с выделением свободного азота: металлы, их сернистые соединения, водные растворы щелочей отнимают от него хлор, освобождая азот; сернистый углерод растворяет X. азот без изменения.

П. П. Рубцов. Δ.