Azida de sodio para niños

La azida de sodio es un compuesto inorgánico con la fórmula NaN₃. Es una sal que se ve como un sólido incoloro o blanco. Su uso más conocido es en los sistemas de airbags de los coches, donde ayuda a inflar rápidamente las bolsas de aire. También se usa para crear otros compuestos químicos. Es una sustancia que se disuelve muy bien en agua y debe manejarse con mucho cuidado porque es peligrosa si se ingiere o se toca sin protección.

¿Cómo es la estructura de la azida de sodio?

La azida de sodio es un compuesto iónico, lo que significa que está formada por partículas cargadas llamadas iones. Se conocen dos formas en las que sus átomos se organizan en el espacio: una forma romboédrica y otra hexagonal.

Los iones de azida tienen una forma muy simétrica. La distancia entre los átomos de nitrógeno en el ion es de 1.18 Å (angstroms, una medida muy pequeña). El ion de sodio se rodea de otros átomos en una forma que parece un octaedro. Cada ion de azida se une a tres iones de sodio.

¿Cómo se fabrica la azida de sodio?

El método más común para fabricar azida de sodio a gran escala se llama proceso "Wislicenus" y tiene dos pasos. Todo comienza con el amoníaco.

Proceso industrial

En el primer paso, el amoníaco se transforma en Amida de sodio:

2 Na + 2 NH₃ → 2 NaNH₂ + H₂

Luego, la amida de sodio se combina con óxido nitroso:

2 NaNH₂ + N₂O → NaN₃ + NaOH + NH₃

Estas reacciones se usan en la industria. En el año 2004, se produjeron unas 250 toneladas de azida de sodio, y esta cantidad ha aumentado debido a la gran demanda para la fabricación de airbags.

Método de laboratorio

También existe un método para producir azida de sodio en el laboratorio, que es más adecuado para cantidades pequeñas. En este método, un tipo de éster se convierte en azida de sodio usando Hidracina.

2 NaNO₂ + 2 C₂H₅OH +H₂SO₄ → 2 C₂H₅ONO + Na₂SO₄ + 2 H₂O

C₂H₅ONO + N₂H₄-H₂O + NaOH → NaN₃ + C₂H₅OH + 3 H₂O

Otra forma de preparar esta sal es haciendo reaccionar nitrato de sodio con amida de sodio.

¿Qué reacciones químicas tiene la azida de sodio?

Cuando la azida de sodio se mezcla con ácidos fuertes, puede producir ácido hidrazoico, que es un gas extremadamente peligroso.

H+
+ N−
3 → HN
3

En soluciones con agua, también se forma una pequeña cantidad de este gas.

N−
3 + H
2O HN
3 + OH−
(K = 10−4.6
)

La azida de sodio se puede neutralizar usando una solución de ácido nitroso. Esto ayuda a hacerla menos peligrosa.

2 NaN₃ + 2 HNO₂ → 3 N₂ + 2 NO + 2 NaOH

¿Para qué se usa la azida de sodio?

En coches y aviones

La azida de sodio es muy importante en los sistemas de seguridad.

• Airbags de coches: Las bolsas de aire más antiguas de los coches contenían azida de sodio. Cuando hay un impacto fuerte, una pequeña chispa calienta la azida de sodio a unos 300 °C. Esto hace que se descomponga muy rápidamente, liberando una gran cantidad de gas nitrógeno (N₂). Este gas infla el airbag en milisegundos para proteger a los ocupantes.

 : 2 NaN₃ → 2Na + 3 N₂ El sodio que se forma en esta reacción es reactivo. Por eso, en los airbags, se mezcla con otras sustancias como nitrato de potasio y óxido de silicio. Estas sustancias reaccionan con el sodio para formar silicatos, que son compuestos más seguros.

• Rampas de aviones: La azida de sodio también se utiliza en las rampas de evacuación de los aviones que se inflan automáticamente en caso de emergencia.
• Airbags modernos: Hoy en día, muchos airbags usan otras sustancias que también producen gas rápidamente, como la nitroguanidina, que son menos sensibles a ciertos factores.

En la creación de otros compuestos

Aunque la azida de sodio debe manejarse con mucho cuidado debido a su capacidad de reaccionar rápidamente, es muy útil en los laboratorios de síntesis orgánica. Se usa para añadir un grupo de átomos llamado "azida" a otras moléculas.

Este grupo azida se puede transformar luego en una amina, que es otro tipo de grupo de átomos, usando diferentes métodos químicos. Por ejemplo, se puede usar una reacción llamada la reacción de Staudinger.

La azida de sodio es muy versátil porque a partir de ella se pueden preparar otras sustancias, como la azida de plata o la azida de plomo. Estas sustancias se usan en aplicaciones especiales donde se necesita una reacción rápida, como en algunos tipos de iniciadores o detonadores.

Véase también

En inglés: Sodium azide Facts for Kids