氯化氮 | 10025-85-1

• 分子结构分类: 无机化合物 - 均质非金属化合物 - 卤代有机物
• 中文名称: 氯化氮
• 中文别名: 三氯化氮
• 英文名称: nitrogen trichloride
• 英文别名: trichloramine
• CAS: 10025-85-1
• 化学式: Cl₃N
• 分子量: 120.366
• InChiKey: QEHKBHWEUPXBCW-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  -27°C
• 沸点：
  71°C (estimate)
• 密度：
  1.653
• 溶解度：
  不溶于水；溶于CS2、苯、CTC 2
• 物理描述：
  Liquid
• 颜色/状态：
  Yellow, oily liquid; explodes
• 气味：
  Pungent
• 蒸汽压力：
  150 mm Hg at 20 °C
• 稳定性/保质期：

  淡黄色油状液体，沸点为71℃，极其不稳定。若将其置于(NH4)2SO4溶液中，并放置在暗处，则可保存数日。

• 分解：
  Decomposes in light ... .

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  2.6
• 重原子数：
  4
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  3.2
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  1

ADMET

毒理性

• 毒性总结

氯化氮是一种黄色、油性液体，容易爆炸。它曾用作面粉漂白剂（在美国已不再允许使用）。它是一种挥发性氯化副产物，也是游泳池中的一种强烈呼吸道刺激物。在人体研究中，最常见的症状包括咳嗽、呼吸困难、流泪的眼睛和鼻塞或流鼻涕。暴露于氯化氮的受试者中还检测到对组胺的气道高反应性。有报道称，在室内氯化游泳池中暴露于气态氯化氮的工人患上了职业性哮喘。流行病学研究显示，救生员和教练因氯化氮引起的眼部和呼吸道刺激症状的频率比未暴露的员工更高。食品行业的清洁和消毒工人有患眼、鼻和喉咙刺激症状的风险。尽管氯化氮暴露似乎不会增加永久性支气管高反应性（BHR）的风险，但暂时性BHR的可能性不能排除。暴露个体上呼吸道的先天免疫蛋白水平的变化可能作为潜在的生物标志物。在动物研究中，小鼠在60分钟的口鼻暴露于递增浓度的氯化三氮中时，评估了表明上呼吸道刺激的呼气性呼吸暂停。氯化三氮的最大反应在10分钟内达到。在大鼠中，肺水肿似乎对由吸入氯化氮产生的死亡率有显著贡献。研究了0.2-90 ppm氯化氮在大鼠饮用水中的亚慢性毒性，使用生化、血液学和病理学参数。在>2 ppm水平的氯化氮在两性动物的甲状腺和肾脏中诱导适应性组织病理学变化。

IDENTIFICATION AND USE: Nitrogen chloride is a yellow, oily liquid, which explodes easily. It was used as a flour bleach (no longer permitted in US). It is a volatile chlorination by-product and a potent respiratory irritant present in swimming pools. HUMAN STUDIES: The most commonly reported symptoms consisted of cough, dyspnea, tearing eyes and blocked or runny nose. Airway hyperreactivity to histamine was also detected in exposed subjects. Cases of workers who developed occupational asthma following exposure to airborne nitrogen chloride in indoor chlorinated swimming pools are reported. Epidemiology studies show that lifeguards and trainers experience ocular and respiratory irritative symptoms from nitrogen chloride more frequently than employees not exposed. Cleaning and disinfecting workers in the food industry are at risk of developing eye, nasal, and throat irritation symptoms. Although nitrogen chloride exposure does not seem to carry a risk of developing permanent bronchial hyperresponsiveness (BHR), the possibility of transient BHR cannot be ruled out. Altered levels of innate immunity proteins in the upper airways of exposed individuals may pose as potential biomarkers. ANIMAL STUDIES: The expiratory bradypnea indicative of upper airway irritation in mice was evaluated during a 60-min oronasal exposure to increasing concentrations of nitrogen trichloride. The maximal response of nitrogen trichloride was reached in 10 min. In rats pulmonary edema appears to contribute significantly to mortality produced by inhalation of nitrogen chloride. The subchronic toxicity of 0.2-90 ppm nitrogen chloride in the drinking water of rats was investigated using biochemical, hematological, and histopathological parameters. Nitrogen chloride at level of >2 ppm induced adaptive histopathological changes in thyroids and kidneys of animals of both sexes.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

毒理性

• 副作用

哮喘 - 由吸入刺激性或过敏原物质引发的 可逆性支气管收缩（支气管小管狭窄）。

Asthma - Reversible bronchoconstriction (narrowing of bronchioles) initiated by the inhalation of irritating or allergenic agents.

来源:Haz-Map, Information on Hazardous Chemicals and Occupational Diseases

毒理性

• 毒性数据

大鼠 LC50 = 112 ppm/1小时

LC50 (rat) = 112 ppm/1H

来源:Haz-Map, Information on Hazardous Chemicals and Occupational Diseases

毒理性

• 相互作用

在这项研究中，建立了一种体外暴露测试，以调查挥发性消毒副产物三氯胺和实际室内游泳池空气的毒理学效果。为此，将生成特定、干净的三氯胺气流装置与生物测试相结合。人肺泡上皮细胞系A-549在CULTEX()装置中暴露于0.1至40毫克/立方米的三氯胺浓度下1小时。作为毒理学终点，研究了细胞活性和细胞因子IL-6和IL-8的炎症反应。可以观察到，随着三氯胺浓度的增加，细胞活性下降。当三氯胺浓度高于10毫克/立方米时，可以确定IL-8释放量的增加，而在20毫克/立方米的浓度下，IL-6释放量增加。对室内游泳池空气的调查表明，尽管三氯胺的空气浓度（0.17和0.19毫克/立方米）远低于仅以三氯胺为污染物的实验室实验，但肺细胞出现了类似的炎症效果。因此，假设室内游泳池空气中的三氯胺和其他消毒副产物的混合物可能有助于这种效果。

In this study an in vitro exposure test to investigate toxicological effects of the volatile disinfection by-product trichloramine and of real indoor pool air was established. For this purpose a set-up to generate a well-defined, clean gas stream of trichloramine was combined with biotests. Human alveolar epithelial lung cells of the cell line A-549 were exposed in a CULTEX() device with trichloramine concentrations between 0.1 and 40 mg/cu m for 1 hr. As toxicological endpoints the cell viability and the inflammatory response by the cytokines IL-6 and IL-8 were investigated. A decreasing cell viability could be observed with increasing trichloramine concentration. An increase of IL-8 release could be determined at trichloramine concentrations higher than 10 mg/cu m and an increase of IL-6 release at concentrations of 20 mg/cu m. Investigations of indoor swimming pool air showed similar inflammatory effects to the lung cells although the air concentrations of trichloramine of 0.17 and 0.19 mg/cu m were much lower compared with the laboratory experiments with trichloramine as the only contaminant. Therefore it is assumed that a mixture of trichloramine and other disinfection by-products in the air of indoor pool settings contribute to that effect.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

毒理性

• 解毒与急救

/SRP:/ 立即急救：确保已经进行了充分的中毒物清除。如果患者停止呼吸，开始人工呼吸，最好使用需求阀复苏器、袋阀面罩装置或口袋面罩，按训练操作。根据需要执行心肺复苏。立即用缓慢流动的水冲洗受污染的眼睛。不要催吐。如果发生呕吐，让患者前倾或将其置于左侧（如果可能的话，头部向下），以保持呼吸道畅通，防止吸入。保持患者安静，维持正常体温。获取医疗救助。 /爆炸物/

/SRP:/ Immediate first aid: Ensure that adequate decontamination has been carried out. If patient is not breathing, start artificial respiration, preferably with a demand-valve resuscitator, bag-valve-mask device, or pocket mask, as trained. Perform CPR as necessary. Immediately flush contaminated eyes with gently flowing water. Do not induce vomiting. If vomiting occurs, lean patient forward or place on left side (head-down position, if possible) to maintain an open airway and prevent aspiration. Keep patient quiet and maintain normal body temperature. obtain medical attention. /Explosives/

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

安全信息

• 危险等级：
  5.1
• 危险品标志：
  Xi,C
• 危险品运输编号：
  3099
• 包装等级：
  II
• 危险类别：
  5.1
• 安全说明：
  S26,S36,S36/37,S45
• 危险类别码：
  R34,R36/37/38,R10

SDS

第一部分：化学品名称

化学品中文名称：	氯化氮；三氯化氮
化学品英文名称：	Nitrogen chloride；Trichlorine nitride
中文俗名或商品名：
Synonyms：
CAS No.：	10025-85-1
分子式：	NCl 3
分子量：	120.38

第二部分：成分/组成信息

纯化学品 混合物

化学品名称：氯化氮；三氯化氮

有害物成分 含量 CAS No.

第三部分：危险性概述

危险性类别：
侵入途径：	吸入 食入
健康危害：	本品对呼吸道、眼和皮肤有强烈刺激性。人接触本品较高浓度，可发生粘膜充血、声哑、呼吸道刺激甚至窒息，恢复过程较慢。经口食入有高度毒性。
环境危害：
燃爆危险：

第四部分：急救措施

皮肤接触：	脱去污染的衣着，立即用大量流动清水彻底冲洗至少15分钟。就医。
眼睛接触：	立即翻开上下眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗至少15分钟。就医。
吸入：	迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。呼吸困难时给输氧。呼吸停止时，立即进行人工呼吸。就医。
食入：	给饮牛奶或蛋清。就医。

第五部分：消防措施

危险特性：	受热、震动、撞击、摩擦，相当敏感，极易分解发生爆炸。
有害燃烧产物：
灭火方法及灭火剂：	干粉、砂土。
消防员的个体防护：
禁止使用的灭火剂：
闪点(℃)：	无意义
自燃温度(℃)：	引燃温度(℃)：无意义
爆炸下限[%(V/V)]：	无意义
爆炸上限[%(V/V)]：	无意义
最小点火能(mJ)：
爆燃点：
爆速：
最大燃爆压力(MPa)：
建规火险分级：

第六部分：泄漏应急处理

应急处理：

疏散泄漏污染区人员至安全区，禁止无关人员进入污染区，应急处理人员戴正压自给式呼吸器，穿厂商特别推荐的防护服<完全隔离)。切断火源。不要直接接触泄漏物，在确保安全情况下堵漏。喷雾状水，减少蒸发。用砂土、蛭石或其它惰性材料吸收，然后收集运至废物处理场所。如大量泄漏，利用围堤收容，然后收集、转移、回收或无害处理后废弃。

第七部分：操作处置与储存

操作注意事项：
储存注意事项：

第八部分：接触控制/个体防护

最高容许浓度：	中 国 MAC：未制订标准前苏联 MAC：未制订标准美国TLV—TWA：未制订标准
监测方法：
工程控制：	严加密闭，提供充分的局部排风和全面排风。
呼吸系统防护：	空气中浓度超标时，必须佩戴防毒面具。紧急事态抢救或撤离时，建议佩戴正压自给式呼吸器。
眼睛防护：	戴化学安全防护眼镜。
身体防护：	穿胶布防毒服。
手防护：	戴防化学品手套。
其他防护：	工作现场禁止吸烟、进食和饮水。保持良好的卫生习惯。注意监测毒物。

第九部分：理化特性

外观与性状：	黄色油状液体，有特异的气味。
pH：
熔点(℃)：	<-40
沸点(℃)：	<71
相对密度(水=1)：	1．65
相对蒸气密度(空气=1)：	4．2
饱和蒸气压(kPa)：	20(20℃)
燃烧热(kJ/mol)：
临界温度(℃)：	爆燃点(℃)：93
临界压力(MPa)：
辛醇/水分配系数的对数值：
闪点(℃)：	无意义
引燃温度(℃)：	引燃温度(℃)：无意义
爆炸上限%(V/V)：	无意义
爆炸下限%(V/V)：	无意义
分子式：	NCl 3
分子量：	120.38
蒸发速率：
粘性：
溶解性：	不溶于冷水，溶于氯仿、四氯化碳、苯。
主要用途：	用于漂白，也用于柠檬等水果的熏蒸处理。

第十部分：稳定性和反应活性

稳定性：	在常温常压下 稳定
禁配物：	还原剂、易燃或可燃物、潮湿空气、活性金属粉末。
避免接触的条件：	受热、光照。
聚合危害：	不能出现
分解产物：	氮氧化物、氯化物。

第十一部分：毒理学资料

急性毒性：
急性中毒：
慢性中毒：
亚急性和慢性毒性：
刺激性：
致敏性：
致突变性：
致畸性：
致癌性：

第十二部分：生态学资料

生态毒理毒性：
生物降解性：
非生物降解性：
生物富集或生物积累性：

第十三部分：废弃处置

废弃物性质：
废弃处置方法：
废弃注意事项：

第十四部分：运输信息

危险货物编号：
UN编号：
包装标志：
包装类别：
包装方法：
运输注意事项：	储存于有冷藏装置、通风良好、散热良好的不燃结构的库房内。远离火种、热源。防潮、防晒。避免光照。与其它物品分开存放。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。禁止撞击和震荡。
RETCS号：
IMDG规则页码：

第十五部分：法规信息

国内化学品安全管理法规：
国际化学品安全管理法规：

第十六部分：其他信息

参考文献：	1.周国泰，化学危险品安全技术全书，化学工业出版社，1997 2.国家环保局有毒化学品管理办公室、北京化工研究院合编，化学品毒性法规环境数据手册，中国环境科学出版社.1992 3.Canadian Centre for Occupational Health and Safety,CHEMINFO Database.1998 4.Canadian Centre for Occupational Health and Safety, RTECS Database, 1989
填表时间：	年月日
填表部门：
数据审核单位：
修改说明：
其他信息：	4
MSDS修改日期：	年月日

制备方法与用途

生产方法

制法： [ \mathrm{NH_3} + 3\mathrm{Cl_2} \rightarrow \mathrm{NCl_3} + 3\mathrm{HCl} ]

在1升三颈烧瓶中加入600毫升10%的(NH₄)₂SO₄溶液和225毫升含10%～12%CCl₄的CHCl₃混合物。分别安装气体导入管和导出管，导出管通向装有NaOH溶液的吸收瓶中。将烧瓶置于冰水浴中，并依次通入约20升氯气（可通过60克KMnO₄与300毫升浓盐酸反应制备或直接使用钢瓶中的氯气）并不断摇晃烧瓶。分出CHCl₃层，用5%的(NH₄)₂SO₄溶液洗涤多次后，再用无水氯化钙干燥CHCl₃溶液，所得溶液约含12% NCl₃。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  氯化氮 在 三氯化磷 作用下， 以 氯仿 为溶剂， 生成 五氯化磷
  参考文献：
  名称：

  三氯化氮与某些叔膦的反应

  摘要：

  摘要三氯化氮与三甲基，三乙基，三正丁基和三苯基膦反应生成通式为R3PCl2的二氯正膦加二氮。三氯化氮与三氯化磷反应生成五氯化磷加二氮。氯胺与三氯化磷反应生成二氯磷腈三聚体和四聚体的混合物。

  DOI：

  10.1016/s0020-1693(00)82212-4
• 作为产物：
  描述：

  氯胺 在 OCl^(1-) 作用下， 以 水 为溶剂， 生成 氯化氮
  参考文献：
  名称：

  Gmelin Handbuch der Anorganischen Chemie, Gmelin Handbook: Cl: MVol., 159, page 421 - 422

  摘要：

  DOI：
• 作为试剂：
  描述：

  乙烯酮 在 氯化氮 、 乙醚 作用下， 生成 氯乙酰胺
  参考文献：
  名称：

  Coleman; Peterson; Goheen, Journal of the American Chemical Society, 1936, vol. 58, p. 1876

  摘要：

  DOI：

文献信息

• Vibrational spectra and force constants for the molecular series NH3-nCln
  作者：Wolfgang Sawodny、Heinz Härtner、Rolf Minkwitz、Dirk Bernstein

  DOI：10.1016/0022-2860(89)85113-0

  日期：1989.10

  Abstract The IR spectrum of NCl 3 has been remeasured in an N 2 matrix and reassigned. Force constants have been calculated by ab initio methods for the molecular series NH 3- n Cl n . For the still unknown HNCl 2 , the force field was used to calculate the expected vibrational frequencies which may prove helpful for finding spectroscopic evidence for this molecule.

  摘要 NCl 3 的红外光谱已在N 2 矩阵中重新测量并重新分配。对于分子系列NH 3-n Cl n 已经通过从头算方法计算了力常数。对于仍然未知的 HNCl 2 ，力场用于计算预期的振动频率，这可能有助于找到该分子的光谱证据。
• Process for producing nitrogen trichloride
  申请人：IND MIJ NV DEVENTER

  公开号：US02248650A1

  公开（公告）日：1941-07-08

  491,148. Electrolytic production of nitrogen trichloride. NAAMLOOZE VENNOOTSCHAP INDUSTRIEELE MAATSCHAPPIJ VOORHEEN NOURY &; VAN DER LANDE. Feb. 23, 1937, No. 5475. Convention date, Feb. 28, 1936. [Class 41] Nitrogen chloride is produced by the electrolysis of acid reacting solutions containing ammonium ions and chlorine ions, contact of the product with the constituents of the electrolyte, particularly the ammonium ions, being restricted in order to avoid side reactions either by removing the volatile nitrogen chloride continuously by passage of a large quantity of air or other gas through the cell or by the use of an electrolyte containing a relatively low concentration of ammonium ions and a relatively higher concentration of chlorine ions as imparted by the addition of one or more chlorides of alkali or alkaline earth metal chlorides. When a very low proportion of ammonium chloride is present it should be maintained, e.g. by connection of the cell with a vessel containing solid ammonium chloride excessive solution being prevented by the presence of the additional chlorides. Decomposition of the product may be further prevented by the use of a current strength high in proportion to the volume of electrolyte. Electrolysis is preferably effected under reduced pressure. Examples of suitable electrolytes are: (i) 100 gms. sodium chloride, 100 gms. ammonium chloride and 5cc. hydrochloric acid (s.g. 1À19) per litre; and (ii) 50 gms. potassium chloride, 100 gms. ammonium chloride and 10 cc. hydrochloric acid (s.g. 1À19) per litre. These may be electrolysed with current strength 0À25-2 amps. per 100 cc. of electrolyte at temperature 10-40‹ C. Specification 468,684 is referred to.

  491,148. 电解制备氮三氯化物。NAAMLOOZE VENNOOTSCHAP INDUSTRIEELE MAATSCHAPPIJ VOORHEEN NOURY &; VAN DER LANDE。1937年2月23日，编号5475。公约日期为1936年2月28日。[41类] 氮氯化物是通过电解含有铵离子和氯离子的酸性反应溶液来生产的，为了避免副反应，产品与电解液的成分（特别是铵离子）的接触被限制，可以通过通过电池中大量通入空气或其他气体来连续移除挥发性氮氯化物，或者通过使用含有相对较低浓度的铵离子和相对较高浓度的氯离子的电解液（通过添加一种或多种碱金属或碱土金属氯化物）来实现。 当铵氯化物的比例非常低时，应保持不变，例如，通过将电池与含有固体铵氯化物的容器连接，通过额外氯化物的存在防止溶液过多。 通过使用与电解液体积成比例较高的电流强度可以进一步防止产物的分解。 最好在减压下进行电解。 适用电解液的示例包括：（i）每升100克氯化钠，100克铵氯化物和5cc盐酸（比重1À19）；和（ii）每升50克氯化钾，100克铵氯化物和10 cc盐酸（比重1À19）。 这些可以在10-40°C的温度下以每100 cc电解液0À25-2安培的电流强度进行电解。 参考规范468,684。
• The Photosensitised Decomposition of Nitrogen Trichiorids and the Induction Period of the Hydrogen-Chiorine Reaction
  作者：J. G. A. GRIFFITHS、R. G. W. NORRISH

  DOI：10.1038/127014a0

  日期：1931.1

  AN investigation was commenced by us about two years ago with the view of obtaining further evidence as to the mechanism of the induction period produced in the photochemical hydrogen-chlorine reaction by the addition of small measured quantities of ammonia and other substances.1

  大约两年前，我们开始了一项调查，目的是获得关于通过添加少量氨和其他物质在光化学氢-氯反应中产生诱导期机制的进一步证据。 1
• Notes. A spectroscopic and crystallographic study of the [ReNCl4]? ion
  作者：Werner Liese、Kurt Dehnicke、Robin D. Rogers、Riz Shakir、Jerry L. Atwood

  DOI：10.1039/dt9810001061

  日期：——

  Preparation of [AsPh4][ReNCl4] was accomplished by the addition of ReNCl4 to [AsPh4]Cl in POCl3. The crystal structure and the i.r. spectra reveal the nearly ideal C4v symmetry of the [ReNCl4]– ion. The force constant of the ReN bond is in agreement with the observed ReN length of 1.619(10)Å. The Re–Cl bond distance, 2.322(2)Å, is the first to be reported for a ReVI case. Unit-cell parameters are in

  通过在POCl 3中向[AsPh 4 ] Cl中添加ReNCl 4来完成[AsPh 4 ] [ReNCl 4 ]的制备。晶体结构和ir光谱揭示了[ReNCl 4 ] –离子的近乎理想的C 4 v对称性。Re N键的力常数与观察到的Re N长度1.619（10）Å相符。Re-Cl键距为2.322（2）Å，是第一个针对Re VI案例的报道。晶胞参数与同构系列的其他成员的参数非常一致：a = 12.776（4），c = 7.778（3）Å，在四边形空间群P 4 / n中，Z = 2，D c = 1.90 g cm -3。最小二乘法的精炼对于534个唯一观察到的反射给出了0.022的最终R值。
• Darstellung und eigenschaften der azidchloride SnCl3N3, TiCl3N3 und VOCl2N3
  作者：K. Dehnicke

  DOI：10.1016/0022-1902(65)80441-9

  日期：1965.4

  VOCl3 at 0°C the crystalline, hygroscopic, explosive Azidechlorides SnCl3N3, TiCl3N3 and VOCl3N3 respectively can be obtained in good yields. Infra-red spectra show these compounds to be island-structures with great degree of nonpolar MN3-bondings (M = Sn, Ti symmetry C3v; M = V symmetry Cs). By interaction of solvents TiCl3N3 and VOCl2N3 split off N2 and Cl2 and the well-defined nitride-compounds TiNCl

  通过在0℃下使气态叠氮化氯与SnCl 4，TiCl 4和VOCl 3反应，可以良好的产率分别获得结晶的，吸湿的，爆炸性的叠氮化物SnCl 3 N 3，TiCl 3 N 3和VOCl 3 N 3。红外光谱表明这些化合物是岛状结构与很大程度的非极性MN的3个-bondings（M =锡，钛对称Ç 3 v ; M = V对称Ç小号）。通过溶剂TiCl 3 N 3和VOCl 2 N 3的相互作用分离出N 2和Cl 2，可以获得明确定义的氮化物化合物TiNCl和VON。