叠氮化钾

无机化合物

叠氮化钾（Potassium azide）是一种无机化合物，其化学式为KN3，常温常压下是一种无色晶体，溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚。

理化性质

1.性状：无色晶体

2.相对密度：2.04

3.溶点（℃）：343

4.溶解性：不溶于乙醚，在100g水中的溶解度为41.4g（0℃）、49.6g（17℃）、105.7g（100℃）。在100g乙醇中的溶解度为0.137g（16℃）。

5.稳定性：金属叠氮化物的分解反应，倘若总过程是放热的，则通常引起爆炸。但由于产物是单质，因而分解热即相当于该化合物的标准生成焓。其中，与叠氮化钠不同，叠氮化钾生成焓是负的，说明有一定的稳定性。碱金属叠氮并不爆炸，只是平稳地分解。

制备方法

1、以联氨与亚硝酸酯和氢氧化钾反应可制得叠氮化钾。反应分两个步骤进行。

步骤1：制备亚硝酸丁酯。

将一个2L的大烧杯放在冰盐冷浴中，上面安装搅拌器，在烧杯中加入60mL水，慢慢地将8.7mL（1.5mol）的浓H2SO4加到水中，保持0℃下，边搅拌边徐徐加进274mL（222g，3mol）n-丁醇。

另在一个1.5L的烧杯中，加入900mL水，溶入228g（3.3mol）亚硝酸钠，此溶液也需冷却至0℃。然后将NaNO2溶液在不停搅拌下徐徐加到上述混合液中，约需1h。生成的亚硝酸丁酯浮在表面上，分离出上层的油状物。往下层的溶液中加水振荡，又有油状物分离出来，重复操作直至油状物完全分离。

将氯化钠45g与碳酸氢钠5g溶于180mL的水中，将亚硝酸丁酯用此溶液洗涤三次，每次60mL。丁酯在无水硫酸钠上干燥，产率约87%～94%约270～290g。

步骤2：制备叠氮化钾

将70g氢氧化钾加入500mL无水乙醇中，加热使其溶解，沉降将上层清液倾入1L的磨口烧瓶中，安装回流冷凝管，在烧瓶中加入10g 85%的水合肼（联氨），将烧瓶放在水蒸气浴上稍加热，同时加入15g亚硝酸丁酯使之反应。撤下蒸汽浴，使溶液在控制温度和回流的速度下，再加入110g丁酯（共125g，1.2mol），时间约需1h。再将烧瓶放在蒸汽浴上加热15min，保证反应完成。如果反应进一步进行，叠氮化钾即沉淀出来，冰浴冷却，过滤，洗涤，每次用50mL冷无水乙醇，共洗四次。然后再用无水乙醚125mL和100mL洗涤两次，产品在空气中于55～60℃干燥，收率78%～84%约63～69g。这样得到的产品纯度为98.9%。如需更高纯度的产品时，可在乙醇水溶液中进行重结晶。

2、也可利用叠氮酸与氢氧化钾或碳酸钾水溶液的中和反应来制备。

叠氮酸是由NaN3与6%的硫酸混合蒸馏制成。叠氮氢酸处理较麻烦，一般不采用此方法来制取叠氮化钾。

应用领域

发现硫脲、亚硝酸钠和羟胺妨碍过氧化氢酶的功能，过氧化氢酶通常阻止种子萌发。休眠的种子因过氧化氢酶钝化而萌发。如果在冬天开始之前用上述化合物迫使杂草种子萌发，杂草幼苗就会被冻死，因而起到防治杂草的作用。施少量叠氮化钾（除草剂）后，杂草种子即萌发。叠氮化钾能促使作物或难以萌发的种子发育。

计算化学数据

1.疏水参数计算参考值（XlogP）:无

2.氢键供体数量:0

3.氢键受体数量:2

4.可旋转化学键数量:0

5.互变异构体数量:无

6.拓扑分子极性表面积3

7.重原子数量:4