Hydroxylamin

chemische Verbindung, Zwischenprodukt
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Strukturformel
Datei:Hydroxylamin.png
Allgemeines
Name Hydroxylamin
Summenformel H3NO
Andere Namen Oxyammoniak
Kurzbeschreibung farblose Kristalle
CAS-Nummer 7803-49-8
Sicherheitshinweise
Datei:Gefahrensymbol X.pngXn Datei:Gefahrensymbol N.pngN
R- und S-Sätze R 22-37/38-40-41-43-48/22-50
S 26-36/37/39-61
Handhabung Bei der Arbeit geeignete Schutzkleidung, Schutzhandschuhe und Schutzbrille/Gesichtsschutz tragen. Freisetzung in die Umwelt vermeiden.
Lagerung Unter Luftausschluss
MAK MAK-Wert nicht festgelegt
LD50 (Ratte, oral) 258 mg/kg
LD50 (Kaninchen, oral) x mg/kg
Physikalische Eigenschaften
Aggregatzustand fest
Farbe farblos
Dichte 1,204 g/cm³ (33 °C)
Molmasse 33,03 g/mol
Schmelztemperatur 33 °C
Siedetemperatur 56,5 °C (22mbar, Zersetzung)
Dampfdruck 14 hPa (20 °C)
Weitere Eigenschaften
Löslichkeit x g/l (angeben welches LM!) (bei xx °C)
Gut löslich in Wasser, Ether, Schwefelkohlenstoff, Benzin, Chloroform
Schlecht löslich in Lösungsmittel
Unlöslich in Lösungsmittel
Kristall
Kristallstruktur Gittertyp angeben
Thermodynamik
ΔfH0g in kJ/mol
ΔfH0l in kJ/mol
ΔfH0s in kJ/mol
S0g, 1 bar in J/(mol · K)
S0l, 1 bar in J/(mol · K)
S0s in J/(mol · K)
Analytik
Klassische Verfahren Kurzbeschreibung Nachweisreaktionen (auch der einzelnen Ionen!)

SI-Einheiten wurden wo möglich verwendet. Wenn nicht anders vermerkt wurden Normbedingungen benutzt.

Hydroxylamin ist ein farbloser, kristalliner Stoff

Synthese

Hydroxylamin wird durch Reduktion höherer Oxidationsstufen des Stickstoffs (NO, NO2-, NO3-) mit Wasserstoff, Schwefliger Säure oder elektrischem Strom hergestellt. Hyroxylamin wird technisch durch Einleiten eines Gemisches aus Stickstoffmonoxid und Wasserstoff in eine schwefelsaure Suspension eines Katalysators (Palladium oder Platin) auf Aktivkohle hergestellt, die Ausbeute beträgt bei dieser Methode 90%.

2NO + 3H2 → 2NH2OH

Eine andere technische Methode ist das Einleiten von Schwefeldioxid in eine Lösung von Ammoniumnitrit in Schwefelsäure bei 0-5 °C. Hierbei einsteht zuerst Diammoniumhydroxylaminbis(sulfonat) N(SO3NH4)2OH, welches bei 100 °C durch Wasser langsam in Hydroxylamin und Hydrogensulfat spaltet. Auch bei dieser Methode beträgt die Ausbeute etwa 90%. Eine weitere technische Methode ist die Reduktion von Salpetersäure mit elektrischem Strom, wobei hierzu eine Lösung von Salpetersäure in 50%iger Schwefelsäure verwendet wird.

HNO3 + 6H+ + 6e- → NH2OH + 2H2O

Reaktionsverhalten

Unter Luftausschluss ist Hydroxylamin einige Wochen haltbar. Als wässrige Lösung ist es unter Luftausschluss ziemlich Stabil. Bei Anwesenheit von Luftsauerstoff zersetzt sich Hydroxylamin sowohl als Reinstoff wie auch als Lösung sehr schnell, oberhalb von 100°C erfolgt die Zersetzung explosionsartig.

3NH2OH → NH3 + N2 + 3H2O

Wegen seiner Instabilität wird Hydroxylamin meist in seine Salze (beispielsweise Hydroxylaminhydrochlorid, Hydroxylaminsulfat) umgewandelt.

Verwendung

Der größte Teil des Hydroxylamins wird mit Aldehyden oder Ketonen zu Oximen umgesetzt. 97% der Weltjahresproduktion von Hydroxylamin wird zur Gewinnung von Cyclohexanonoxim verwendet, welches über Caprolactam in Perlon umgewandelt wird.