Гидроксилами́н (аминóл, гидроксиами́н, NH ₂ OH) — неорганическое соединение , бесцветные кристаллы , легко растворимые в воде с образованием гидрата NH ₂ ОН·Н ₂ О.

Свойства

• В водном растворе диссоциирует по основному типу, являясь слабым основанием:

${\displaystyle {\mathsf {NH_{2}OH+H_{2}O\rightarrow [NH_{3}OH]^{+}+OH^{-}}}}$ K _o = 2⋅10 ⁻⁸

Может также диссоциировать и по кислотному типу с рКа = 14,02:

${\displaystyle {\mathsf {NH_{2}OH+H_{2}O\rightarrow NH_{2}O^{-}+H_{3}O^{+}}}}$

В кислом водном растворе гидроксиламин устойчив, однако ионы переходных металлов катализируют его распад.
Подобно NH ₃ , гидроксиламин реагирует с кислотами, образуя соли гидроксиламиния, например:

${\displaystyle {\mathsf {NH_{2}OH+HCl\rightarrow [NH_{3}OH]Cl}}}$

• На воздухе соединение является нестабильным:

${\displaystyle {\mathsf {3NH_{2}OH\rightarrow N_{2}+NH_{3}+3H_{2}O}}}$

но при давлении в 3 кПа (2,25 мм рт.ст.) плавится при 32 °С и кипит при 57 °С без разложения.

• Легко окисляется кислородом воздуха:

${\displaystyle {\mathsf {4NH_{2}OH+O_{2}\rightarrow 6H_{2}O+2N_{2}}}}$

• Гидроксиламин проявляет свойства восстановителя, при действии на него окислителей выделяются N ₂ или N ₂ O:

${\displaystyle {\mathsf {2NH_{2}OH+I_{2}+2KOH\rightarrow N_{2}+2KI+4H_{2}O}}}$

${\displaystyle {\mathsf {4NH_{2}OH+2HNO_{3}(20\%)\rightarrow 3N_{2}O+7H_{2}O}}}$

• В некоторых реакциях NH ₂ OH проявляются окислительные свойства, при этом он восстанавливается до NH ₃ или NH ₄ ⁺ , например:

${\displaystyle {\mathsf {NH_{2}OH+H_{2}S\rightarrow NH_{3}+S+H_{2}O}}}$

• Гидроксиламин, взаимодействуя с альдегидами и кетонами , образует оксимы :R—CH=NOH и R ₂ —C=NOH.

• Окисляется до оксида азота(I) в реакции раствора гидрохлорида гидроксиламина с раствором нитрита натрия :

${\displaystyle {\mathsf {NH_{2}OH*HCl+NaNO_{2}\rightarrow N_{2}O\uparrow +NaCl+2H_{2}O.}}}$

Эта реакция используется для безопасного получения оксида азота(I) в лаборатории

Получение

В лаборатории получают разложением в вакууме солей гидроксиламина: (NH ₃ OH) ₃ PO ₄ или [Mg(NH ₂ OH) ₆ ](ClO ₄ ) ₂ .

Спиртовой раствор гидроксиламина можно получить действием этанола на NH ₃ OHCl.

В промышленности соли гидроксиламина получают восстановлением NO водородом в присутствии платинового катализатора или гидрированием азотной кислоты, а также действием на азотную кислоту атомарным водородом:

${\displaystyle {\mathsf {HNO_{3}+6[H]\rightarrow NH_{2}OH+2H_{2}O}}}$

Требования безопасности

Гидроксиламин — токсичное вещество. В соответствии с ГОСТ 12.1.007-76 гидроксиламин является токсичным малоопасным веществом по воздействию на организм, 4-го класса опасности . Рекомендуемая ПДК в воздухе рабочей зоны составляет 20 мг/м³ (для вещества, близкого по физиологическому действию — аммиака ). В больших концентрациях гидроксиламин раздражает слизистые оболочки ; вредно воздействует на нервную систему . При превышении ПДК превращает гемоглобин крови в метгемоглобин . ЛД50 для крыс — 200—1400 мг/кг (при пероральном введении) .

Применение

Важнейшей солью гидроксиламина является солянокислый (NH ₂ OH·HCl), также используют гидроксиламин сернокислый ((NH ₂ OH) ₂ ·H ₂ SO ₄ ).

Гидроксиламин и его соли применяются:

• в органическом синтезе ;
• как восстановитель в неорганическом анализе;
• для количественного определения формальдегида , фурфурола , камфоры , глюкозы ;
• в фотографии ;
• в медицине .

Использование в фотографии

Соли гидроксиламина используются в фотографии как сохраняющее средство в цветных проявителях. При черно-белой обработке в качестве основного сохраняющего вещества используют сульфит натрия . Однако, при цветофотографической обработке, сульфит натрия связывает окисленную форму цветного проявляющего вещества и тем самым снижает выход красителя, поэтому его количество не должно превышать 4 г/литр, чего недостаточно для предотвращения быстрого разложения проявляющего раствора. Для решения проблемы, в состав раствора может быть введен гидроксиламин в количестве до 3 г/литр. Взаимодействуя с сульфитом, он образует соединение, которое эффективно сохраняет цветное проявляющее вещество .

Поскольку сам гидроксиламин также является проявляющим веществом и в указанной концентрации (3 г/л) при проявлении восстанавливает до 15 % металлического серебра (что снижает эффективный выход красителя, ухудшая качество изображения), то такая концентрация является предельно допустимым максимумом. Если проявляющий раствор не требуется хранить, а планируется использовать сразу, то гидроксиламин желательно исключить из состава проявителя .

При приготовлении сухих наборов проявителей не следует смешивать соли гидроксиламина с остальными компонентами, в особенности с сульфитом натрия, так как это может инициировать взрывную реакцию .

См. также

• Нитрат гидроксиламмония

Примечания

Литература

• Гурлев Д. С. Справочник по фотографии (обработка фотоматериалов). — К. : Тэхника, 1988.
• Карапетьянц М. Х. Дракин С. И. Общая и неорганическая химия. М.: Химия 1994