一、物理特征
外观形态:常温下为无色或微黄色斜方晶体、粉末或颗粒状,外形与食盐(NaCl)、味精极为相似,易被误认误用,无臭,味微咸。
密度与熔沸点:相对密度为2.168g/cm³,熔点约271-276.9℃,沸点320℃,达到该温度时会分解并释放出N₂O₅等气体。
溶解性:易溶于水,室温下溶解度约66%,沸水状态下溶解度可达166%,微溶于乙醇、甲醇、乙醚等有机溶剂,极易溶于液氨,水溶液呈碱性,pH值约为9。
其他特性:吸潮性极强,在空气中易潮解,且会缓慢被氧化为硝酸钠,因此需密封干燥保存,其水溶液稳定性较差,不宜长期存放。
二、化学特征
亚硝酸钠中氮元素为+3价,处于中间价态,因此兼具氧化性和还原性,化学性质活泼,具体表现如下:
氧化性:在酸性环境下氧化性较强,可与碘化钾(KI)反应生成单质碘,能使淀粉溶液变蓝,可用于检验亚硝酸根离子;也可与FeCl₂溶液反应,将Fe²⁺氧化为Fe³⁺,使溶液呈棕黄色;碱性条件下,还可与金属铝发生氧化还原反应生成偏铝酸盐和一水合氨。
还原性:可被强氧化剂(如高锰酸钾、重铬酸钾、臭氧等)氧化为硝酸钠,例如与K₂Cr₂O₇酸性溶液反应时,可使溶液由橙色变为绿色;同时也能被空气中的氧气缓慢氧化为硝酸钠。
分解反应:加热至320℃以上会分解,生成氧化钠、一氧化氮(NO)和氧气;与弱酸反应时,会生成不稳定的亚硝酸,进一步分解为红棕色的二氧化氮(NO₂)气体。
其他反应:可与硝酸银(AgNO₃)溶液反应生成AgNO₂沉淀,该沉淀可溶于稀硝酸,可用于与食盐鉴别;在强酸环境下,能与芳香族伯胺发生重氮化反应,是生产偶氮化合物的重要途径;与有机物、还原剂接触易引发燃烧或爆炸,燃烧时会释放有毒的一氧化氮气体。
三、毒性特征
亚硝酸钠是急性毒性较强的物质之一,其毒性主要体现在对人体血液系统和消化系统的损害,具体如下:
急性中毒:成人摄入0.2-0.5克即可出现中毒症状,摄入3克以上可能导致死亡;中毒潜伏期约1-3小时,主要症状包括头晕、头痛、乏力、恶心、呕吐、腹痛、呼吸困难,严重时因血红蛋白被氧化为高铁血红蛋白,失去输氧能力,导致组织缺氧,出现口唇、舌尖、全身皮肤青紫(紫绀),甚至昏迷、呼吸衰竭死亡;小白鼠经口LD₅₀为220mg/kg,ADI(每日允许摄入量)为0-0.06mg/kg(以亚硝酸根离子计)。
长期危害:长期过量摄入,会在胃酸或高温烹饪条件下,与蛋白质分解产物(胺类)反应生成亚硝胺,亚硝胺为强致癌物,会增加胃癌、肠癌等消化道癌症的发病风险;婴幼儿摄入可能引发“蓝婴综合征”(高铁血红蛋白血症),因此婴幼儿食品严禁添加。
环境毒性:对水生生物极毒,属于环境危险物质,需避免排放到环境中。