Hyposalpetrige Säure

Strukturformel
Isomere Formen der Hyposalpetrigen Säure
Allgemeines
Name	Hyposalpetrige Säure
Andere Namen	Untersalpetrige Säure Diazendiol Hyposalpetrigsäure
Summenformel	H2N2O2
Kurzbeschreibung	farblose, im trockenen Zustand explosive Plättchen[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 14448-38-5 PubChem 61744 Wikidata Q7774
Eigenschaften
Molare Masse	62,0 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
pKS-Wert	7,21[2] 11,54[2]
Löslichkeit	gut in Wasser und Ethanol[1]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung keine Einstufung verfügbar[3]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Hyposalpetrige Säure ist eine Sauerstoffsäure des Stickstoff. Sie bildet farblose Kristalle, die explosiv sind. Diese sind löslich in Ethanol und Wasser.

Ihre Salze heißen Hyponitrite, z. B.: Kaliumhyponitrit (K₂N₂O₂).

Herstellung

trans-Hyposalpetrige Säure kann durch Reduktion von Salpetriger Säure oder Natriumnitrit mit nascierendem Wasserstoff (z. B. aus Natrium-Amalgam) hergestellt werden.^[2][4]

${\displaystyle \mathrm {2\,NaNO_{2}+4\,Na_{Amalgam}+2\,H_{2}O\longrightarrow Na_{2}N_{2}O_{2}+4\,NaOH} }$

Das wasserlösliche Natriumsalz kann mit Silbernitrat als gelbes, unlösliches Silberhyponitrit abgetrennt werden:

${\displaystyle \mathrm {Na_{2}N_{2}O_{2}+2\,AgNO_{3}\longrightarrow Ag_{2}N_{2}O_{2}\downarrow +\ 2\,NaNO_{3}} }$

Nach dem Abtrennen kann die trans-Hyposalpetrige Säure mit HCl-Gas in Ether wieder gelöst werden:

${\displaystyle \mathrm {Ag_{2}N_{2}O_{2}+2\,HCl_{(g)}\longrightarrow H_{2}N_{2}O_{2}+2\,AgCl\downarrow } }$

Eigenschaften

trans-Hyposalpetrige Säure ist ein farbloser Feststoff, der in Form von zerfließlichen Kristallblättchen vorliegt und eine sehr schwache Säure darstellt. Er ist sehr explosiv, verpufft schon beim Reiben mit einem Glasstab und zersetzt sich spontan auch ohne erkennbaren Anlass und auch bei Kühlung auf −6 °C. Er ist sehr leicht löslich in Wasser und in Ethanol, leicht auch in Ether, Benzol und Trichlormethan, jedoch schwer in Ligroin.^[4]

Isomerie

Es existieren eine cis- und eine stabilere trans-Hyposalpetrige Säure.

cis-Form der hyposalpetrigen Säure

Von der cis-Form sind nur die Salze bekannt; die trans-Form lässt sich in Substanz isolieren.^[2]

Reaktionen

Mit Alkalimetallen bildet die Hyposalpetrige Säure Salze, die Hyponitrite:

${\displaystyle \mathrm {H_{2}N_{2}O_{2}+2\,Na\longrightarrow Na_{2}N_{2}O_{2}+H_{2}\uparrow } }$

Die schwach saure wässrige Lösung der Säure zerfällt bereits bei Zimmertemperatur zu Distickstoffmonoxid und Wasser:

${\displaystyle \mathrm {H_{2}N_{2}O_{2}\longrightarrow H_{2}O+N_{2}O} }$

Die Reaktion ist nicht umkehrbar^[5]; Distickstoffmonoxid ist also nur formal Anhydrid der hyposalpetrigen Säure.^[2]

Sie eignet sich auch als Reaktionspartner für Hetero-Diels-Alder-Reaktionen.

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b} Eintrag zu Hyposalpetrigsäure. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 10. November 2014.
2. ↑ ^{a b c d e} A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 101. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 1995, ISBN 3-11-012641-9.
3. ↑ Dieser Stoff wurde in Bezug auf seine Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
4. ↑ ^{a b} G. Brauer (Hrsg.), Handbook of Preparative Inorganic Chemistry 2nd ed., vol. 1, Academic Press 1963, S. 492–6.
5. ↑ E. Riedel, C. Janiak: Anorganische Chemie. 8. Auflage. de Gruyter, 2011, ISBN 3-11-022566-2, S. 488.