Azoture d'argent

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Azoture d'argent
Structure de l'azoture d'argent, l'argent est en bleu clair et l'azote en bleu foncé
Structure de l'azoture d'argent, l'argent est en bleu clair et l'azote en bleu foncé
Identification
Nom IUPAC Azoture d'argent
Synonymes

Azide d'argent

No CAS 13863-88-2
No EINECS 237-606-1
PubChem 61698
SMILES
InChI
Apparence solide incolore.
Propriétés chimiques
Formule brute AgN3  [Isomères]AgN3
Masse molaire[1] 149,8883 ± 0,0008 g/mol
Ag 71,97 %, N 28,03 %,
Propriétés physiques
fusion explose à 250 °C
Solubilité 2,0×10-8 g·l-1
Masse volumique 4,42 g·cm-3
Cristallographie
Système cristallin orthorhombique
Symbole de Pearson ol16\,
Classe cristalline ou groupe d’espace (no 72)
Précautions
Transport
interdit
NFPA 704

Symbole NFPA 704

 
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.


L'azoture d'argent est un composé chimique de formule AgN3. C'est le sel d'argent de l'acide azothydrique. Ce composé incolore est connu pour être explosif.

Synthèse[modifier | modifier le code]

L'azoture d'argent peut être préparé en faisant réagir le nitrate d'argent avec l'azoture de sodium[2]. L'azoture d'argent forme un précipité blanc alors que le nitrate de sodium reste en solution.

\mathrm{AgNO_3\;(aq)\ +\ NaN_3\;(aq)\longrightarrow\ AgN_3\;(s)\ +\ NaNO_3\;(aq)}

Structure[modifier | modifier le code]

La cristallographie aux rayons X montre que le composé présente une géométrie moléculaire en carré (plan) avec un ion argent Ag+ central et quatre ligands ion azoture N3-. La structure polymérique est telle que chaque ion azoture est lié à chacune de ses extrémités à une paire d'ion argent. Cette structure se présente sous la forme de couche bidimensionnelles de AgN3 superposées les unes au-dessus des autres, avec des liaisons faibles Ag-N entre deux couches. Il existe également une coordination de l'ion argent en 4+2 octaédrique, les deux atomes d'azotes les plus éloignés de Ag+ prennent part à la couche supérieure et inférieure.

Silver-azide-high-T-single-layer-3D-balls.png
Silver-azide-high-T-layer-stacking-3D-balls.png
Silver-azide-high-T-Ag-coordination-3D-balls-A.png
Silver-azide-high-T-N-coordination-3D-balls-B.png
Fragment de couche
Couches superposées
Coordination en 4 + 2 de Ag+
Coordination en 2 + 1 de l'azote

Réactivité[modifier | modifier le code]

Lors de sa réaction la plus typique, l'azoture se décompose en explosant, libérant du diazote et de l'argent métallique.

\mathrm{2\;AgN_3\;(s)\longrightarrow\ 2\;Ag\;(s)\ +\  3\;N_2\;(g)}

La première étape de cette décomposition est la création d'électrons libres et d'azotures radicalaires, ainsi le rendement de cette réaction peut être augmenté par l'ajout d'oxydes semi-conducteurs[3]. L'azoture d'argent pur explose à 340 °C mais la présence d'impureté abaisse cette température à 270 °C[4]. La réaction nécessite une faible énergie d'activation. Le délai initial de réaction est similaire à celui de la décomposition de l'azoture de plomb[5].

Impact sur la santé[modifier | modifier le code]

L'azoture d'argent comme la majorité des azotures de métal lourd est dangereusement explosif. La réaction peut être déclenchée par une exposition à des rayons ultraviolets et par un impact[2]. Le nitrate de cérium et d'ammonium est utilisé comme agent oxydant afin de neutraliser l'azoture d'argent[4].

Références[modifier | modifier le code]

(en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Silver azide » (voir la liste des auteurs)

  1. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  2. a et b (en) Jacqueline Akhavan, The chemistry of explosives, Royal Society of Chemistry,‎ 2004 (ISBN 0854046402), p. 30-31
  3. (en) Andrew Knox Galway et Michael E.Brown, Thermal decomposition of ionic solids (Studies in physical and theoretical chemistry), vol. 86,‎ 1999 (ISBN 0444824375), p. 335
  4. a et b (en) Margaret-Ann Armour, Hazardous laboratory chemicals disposal guide, Environmental Chemistry and Toxicology, CRC Press,‎ 2003 (ISBN 1566705673), p. 452
  5. (en) Jehuda Yinon et Shmuel Zitrin, Modern Methods and Applications in Analysis of Explosives, John Wiley and Sons,‎ 1996 (ISBN 0471965626), p. 15-16