Natriumnitrit

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Natriumnitrit
Natriumnitrit
Natriumnitrit.png
Das Nitrit-Anion (raumfüllendes Modell)
Das Natriumkation
Natriumnitrit Elementarzelle.png
Einheitszelle von Natriumnitrit unter Standardbedingungen.
Bezeichner
3D-Modell (JSmol)
ChEBI
ChEMBL
ChemSpider
EC-Nummer
  • 231-555-9
KEGG
PubChem CID
RTECS-Nummer
  • RA1225000
UNII
UN-Nummer 1500 3287
InChI
  • InChI=1S/HNO2.Na/c2-1-3;/h(H,2,3);/q;+1/p-1 check
    Schlüssel: LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M check
  • InChI=1/HNO2.Na/c2-1-3;/h(H,2,3);/q;+1/p-1
    Schlüssel: LPXPTNMVRIOKMN-REWHXWOFAO
SMILES
  • N(=O)[O-].[Na+]
Eigenschaften
Chemische Formel
NaNO2
Molekulare Masse 68,9953 g/mol
Erscheinungsbild weißer oder leicht gelblicher Feststoff
Dichte 2.168 g/cm3
Schmelzpunkt 271 °C (520 °F; 544 K) (zersetzt sich bei 320 °C)
Löslichkeit in Wasser
71,4 g/100 mL (0 °C)
84,8 g/100 mL (25 °C)
160 g/100 mL (100 °C)
Löslichkeit löslich in Methanol (4,4 g/100 mL)
Ethanol
schwer löslich in Diethylether (0,3 g/100 mL)
gut löslich in Ammoniak
Acidität (pKa) ~9
Magnetische Suszeptibilität (χ)
-14,5-10-6 cm3/mol
1.65
Struktur
Kristallstruktur
orthorhombisch
Raumgruppe
Im2m
Gitterkonstante
a = 3,5653(8) Å, b = 5,5728(7) Å, c = 5,3846(13) Å
Formeleinheiten (Z)
2
Thermochemie
Std. molare
Entropie (So298)
106 J/mol K
Std. Bildungsenthalpie
Bildung fH298)
-359 kJ/mol
Gibbssche freie Energie fG˚)
-295 kJ/mol
Pharmakologie
ATC-Code
V03AB08 (WHO)
Gefahren
GHS-Kennzeichnung:
Piktogramme
GHS03: BrandförderndGHS06: GiftigGHS09: Umweltgefährlich
Signalwort
Gefahr
Gefahrenhinweise
H272, H301, H319, H400
Sicherheitshinweise
P220, P273, P301+P310, P305+P351+P338
NFPA 704 (Feuerdiamant)
3
0
1
OX
Selbstentzündung
Temperatur
489 °C (912 °F; 762 K)
Letale Dosis oder Konzentration (LD, LC):
LD50 (mediane Dosis)
180 mg/kg (Ratten, oral)
Sicherheitsdatenblatt (SDS) Externes SDB
Verwandte Verbindungen
Andere Anionen
Natriumnitrat
Andere Kationen
Kaliumnitrit
Ammoniumnitrit
Lithiumnitrit
Wenn nicht anders angegeben, beziehen sich die Daten auf Materialien im Standardzustand (bei 25 °C [77 °F], 100 kPa).
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Infobox Referenzen

Natriumnitrit ist eine anorganische Verbindung mit der chemischen Formel NaNO2. Es ist ein weißes bis leicht gelbliches kristallines Pulver, das sehr gut wasserlöslich und hygroskopisch ist. Aus industrieller Sicht ist es das wichtigste Nitritsalz. Es ist ein Vorprodukt für eine Reihe von organischen Verbindungen wie Arzneimittel, Farbstoffe und Pestizide, aber am bekanntesten ist es wohl als Lebensmittelzusatzstoff, der in verarbeiteten Fleischwaren und (in einigen Ländern) in Fischprodukten verwendet wird.

Kristallstruktur
Natriumnitrit Elementarzelle.png
_ Na+ 0 _ N3+0 _ O2−
Kristallsystem

Orthorhombisch

Raumgruppe

Im2m (Nr. 44, Stellung 3)

Gitterparameter

a = 3,5653(8) Å, b = 5,5728(7) Å, c = 5,3846(13) Å

Allgemeines
Name Natriumnitrit
Andere Namen
  • salpetrigsaures Natrium
  • E 250
  • SODIUM NITRITE (INCI)
Verhältnisformel NaNO2
Kurzbeschreibung

weißer geruchloser Feststoff

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 7632-00-0
EG-Nummer 231-555-9
ECHA-InfoCard 100.028.687
PubChem 23668193
Arzneistoffangaben
ATC-Code

V03

AB08

Eigenschaften
Molare Masse 68,99 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

2,17 g·cm−3

Schmelzpunkt

280 °C

Siedepunkt

ab 320 °C (Zersetzung)

Löslichkeit

gut in Wasser (820 g·l−1 bei 20 °C)

Sicherheitshinweise
Bitte die Befreiung von der Kennzeichnungspflicht für Arzneimittel, Medizinprodukte, Kosmetika, Lebensmittel und Futtermittel beachten
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP), ggf. erweitert
Gefahrensymbol Gefahrensymbol Gefahrensymbol

Gefahr

H- und P-Sätze H: 272

​‐​301

​‐​319

​‐​400

P: 220​‐​273​‐​301+310​‐​305+351+338
Toxikologische Daten

85 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral)

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Natriumnitrit, NaNO2, ist das Natriumsalz der Salpetrigen Säure HNO2.

Verwendungen

Industrielle Chemie

Natriumnitrit wird hauptsächlich für die industrielle Herstellung von stickstofforganischen Verbindungen verwendet. Es ist ein Reagens für die Umwandlung von Aminen in Diazoverbindungen, die wichtige Vorstufen für viele Farbstoffe, wie z. B. Diazofarbstoffe, sind. Nitrosoverbindungen werden aus Nitriten hergestellt. Diese werden in der Gummiindustrie verwendet.

Es wird in einer Reihe von metallurgischen Anwendungen zur Phosphatierung und Entzinnung eingesetzt.

Natriumnitrit ist ein wirksames Korrosionsschutzmittel und wird als Zusatzstoff in Industriefetten, als wässrige Lösung in geschlossenen Kühlkreisläufen und in geschmolzenem Zustand als Wärmeübertragungsmedium verwendet.

Lebensmittelzusatzstoff und Konservierungsmittel

Natriumnitrit wird verwendet, um die Reifung von Fleisch zu beschleunigen und ihm eine attraktive rosa Farbe zu verleihen. Nitrit reagiert mit dem Myoglobin des Fleisches und bewirkt eine Farbveränderung, indem es sich zunächst in Nitrosomyoglobin (leuchtend rot) und dann beim Erhitzen in Nitrosohemochrom (ein rosa Pigment) umwandelt.

In der Vergangenheit wurde Salz für die Konservierung von Fleisch verwendet. Das mit Salz konservierte Fleischprodukt hatte in der Regel eine bräunlich-graue Farbe. Wenn dem Salz Natriumnitrit zugesetzt wird, entwickelt das Fleisch eine rote, später rosa Farbe, die mit Wurstwaren wie Schinken, Speck, Hot Dogs und Bologna in Verbindung gebracht wird.

In den frühen 1900er Jahren war das unregelmäßige Pökeln gang und gäbe. Dies führte zu weiteren Forschungen über die Verwendung von Natriumnitrit als Lebensmittelzusatzstoff, wobei die Menge in Lebensmitteln standardisiert wurde, um die benötigte Menge zu minimieren und gleichzeitig seine Rolle als Lebensmittelzusatzstoff zu maximieren. Dabei wurde festgestellt, dass Natriumnitrit dem Fleisch Geschmack und Farbe verleiht und die Lipidoxidation, die zum Ranzigwerden führt, hemmt, wobei das Wachstum von krankheitsverursachenden Mikroorganismen unterschiedlich wirksam bekämpft wird. Die Fähigkeit von Natriumnitrit, die oben genannten Probleme zu lösen, hat zur Herstellung von Fleisch mit längerer Haltbarkeit geführt und die erwünschte Farbe und den Geschmack verbessert. Nach Ansicht von Wissenschaftlern, die für die Fleischindustrie arbeiten, hat Nitrit die Lebensmittelsicherheit verbessert. Diese Ansicht wird angesichts der Unwirksamkeit von Nitrit bei der Bekämpfung von Botulismus und der möglichen krebserregenden Wirkungen, die durch den Zusatz von Nitriten zu Fleisch verursacht werden, angezweifelt.

Nitrit hat die E-Nummer E250. Kaliumnitrit (E249) wird auf die gleiche Weise verwendet. Es ist in der EU, den USA, Australien und Neuseeland zugelassen.

In der Fleischverarbeitung wird Natriumnitrit nie in Reinform verwendet, sondern immer mit Kochsalz gemischt. Diese Mischung wird als Nitritpökelsalz, Pökelsalz oder nitritiertes Pökelsalz bezeichnet. In Europa enthält nitritiertes Pökelsalz zwischen 99,1 % und 99,5 % Kochsalz Salz und zwischen 0,5 % und 0,9 % Nitrit. In den USA wird nitritiertes Pökelsalz mit 6 % dosiert und muss vor der Verwendung mit Salz nachgemischt werden.

Unter bestimmten Auflagen ist Natriumnitrit als Lebensmittelzusatzstoff E 250 in der Funktion eines Konservierungsmittels zugelassen. Im Gemisch mit Natriumchlorid verleiht es als Nitritpökelsalz (Natriumchlorid mit 0,4 bis 0,5 % Natriumnitrit) dem Fleisch durch Bildung von Nitrosomyoglobin eine bleibende rote Farbe und verhindert das Wachstum von Bakterien (Pökeln).

Farbe und Geschmack

Das Aussehen und der Geschmack von Fleisch sind ein wichtiger Faktor für die Akzeptanz beim Verbraucher. Natriumnitrit ist für die erwünschte rote Farbe (oder das schattierte Rosa) des Fleisches verantwortlich. Es wird nur sehr wenig Nitrit benötigt, um diese Veränderung zu bewirken. Es wurde berichtet, dass nur 2 bis 14 Teile pro Million (ppm) erforderlich sind, um diese wünschenswerte Farbveränderung hervorzurufen. Um die Lebensdauer dieser Farbveränderung zu verlängern, sind jedoch wesentlich höhere Mengen erforderlich. Der Mechanismus, der für diese Farbveränderung verantwortlich ist, ist die Bildung von Nitrosylierungsmitteln durch Nitrit, das die Fähigkeit hat, Stickstoffoxid zu übertragen, das anschließend mit Myoglobin reagiert und die Farbe des gepökelten Fleisches erzeugt. Auch der einzigartige Geschmack von gepökeltem Fleisch wird durch den Zusatz von Natriumnitrit beeinflusst. Der Mechanismus, der dieser Geschmacksveränderung zugrunde liegt, ist jedoch noch nicht vollständig geklärt.

Hemmung des mikrobiellen Wachstums

In einer Studie der British Meat Producers Association aus dem Jahr 2018 wurde festgestellt, dass die gesetzlich zulässigen Nitritmengen keine Auswirkungen auf das Wachstum des Bakteriums Clostridium botulinum haben, das Botulismus verursacht. Dies steht im Einklang mit der Stellungnahme des britischen Beratungsausschusses für die mikrobiologische Sicherheit von Lebensmitteln, wonach Nitrite nicht erforderlich sind, um das Wachstum von C. botulinum zu verhindern und die Haltbarkeit zu verlängern. In einigen Ländern werden Pökelfleischerzeugnisse ohne Nitrite hergestellt. So wurde beispielsweise für Parmaschinken, der seit 1993 ohne Nitrit hergestellt wird, im Jahr 2018 berichtet, dass keine Fälle von Botulismus aufgetreten sind.

Natriumnitrit hat sich bei der Kontrolle des Wachstums anderer verderblicher oder krankheitserregender Mikroorganismen als unterschiedlich wirksam erwiesen. Obwohl die Hemmmechanismen nicht genau bekannt sind, hängt die Wirksamkeit von mehreren Faktoren ab, darunter Restnitritgehalt, pH-Wert, Salzkonzentration, vorhandene Reduktionsmittel und Eisengehalt. Auch die Art der Bakterien beeinflusst die Wirksamkeit von Natriumnitrit. Es besteht allgemein Einigkeit darüber, dass Natriumnitrit bei der Bekämpfung von gramnegativen enterischen Krankheitserregern wie Salmonellen und Escherichia coli nicht wirksam ist.

Andere Lebensmittelzusatzstoffe (wie Laktat und Sorbat) bieten einen ähnlichen Schutz gegen Bakterien, sorgen aber nicht für die gewünschte rosa Farbe.

Hemmung der Lipidperoxidation

Natriumnitrit ist auch in der Lage, die Entwicklung der oxidativen Ranzigkeit wirksam zu verzögern. Die Lipidperoxidation gilt als einer der Hauptgründe für die Verschlechterung der Qualität von Fleischerzeugnissen (Ranzigkeit und unappetitlicher Geschmack). Natriumnitrit wirkt als Antioxidans über einen ähnlichen Mechanismus wie der, der für die färbende Wirkung verantwortlich ist. Nitrit reagiert mit Häm-Proteinen und Metallionen und neutralisiert freie Radikale durch Stickstoffoxid (eines seiner Nebenprodukte). Die Neutralisierung dieser freien Radikale unterbricht den Zyklus der Lipidoxidation, der zum Ranzigwerden führt.

Arzneimittel

Natriumnitrit
Natriumnitrit.png
Chemische Struktur
Klinische Daten
AHFS/Drugs.comFDA-Informationen für Fachleute
Schwangerschaft
Kategorie
  • AU: Freigegeben
ATC-Code
Rechtlicher Status
Rechtlicher Status
  • US: ℞-nur
Bezeichner
CAS-Nummer
PubChem CID
DrugBank
ChemSpider
UNII
KEGG
Chemische und physikalische Daten
FormelNNaO2
Molekulare Masse68,995 g-mol-1
3D-Modell (JSmol)
SMILES
  • N(=O)[O-].[Na+]
InChI
  • InChI=1S/HNO2.Na/c2-1-3;/h(H,2,3);/q;+1/p-1
  • Schlüssel:LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M

Natriumnitrit wird als Medikament zusammen mit Natriumthiosulfat zur Behandlung von Zyanidvergiftungen eingesetzt. Es wird nur in schweren Fällen von Zyanidvergiftungen empfohlen. Bei Personen, die sowohl an einer Zyanidvergiftung als auch an einer Kohlenmonoxidvergiftung leiden, wird normalerweise Natriumthiosulfat allein empfohlen. Es wird durch langsame Injektion in eine Vene verabreicht.

Zu den Nebenwirkungen können niedriger Blutdruck, Kopfschmerzen, Kurzatmigkeit, Bewusstlosigkeit und Erbrechen gehören. Größere Vorsicht ist geboten bei Menschen mit einer Herzerkrankung. Die Methämoglobinwerte des Patienten sollten während der Behandlung regelmäßig überprüft werden. Obwohl die Anwendung während der Schwangerschaft nicht gut untersucht ist, gibt es einige Hinweise auf mögliche Schäden für das Baby. Es wird angenommen, dass Natriumnitrit durch die Bildung von Methämoglobin wirkt, das sich dann mit Cyanid verbindet und es so aus den Mitochondrien entfernt.

Natriumnitrit wurde in den 1920er und 1930er Jahren in der Medizin eingesetzt. Es steht auf der Liste der unentbehrlichen Arzneimittel der Weltgesundheitsorganisation.

Toxizität

Natriumnitrit ist giftig. Die LD50 bei Ratten liegt bei 180 mg/kg und die LDLo beim Menschen bei 71 mg/kg. Der Tod durch Verschlucken von Natriumnitrit kann jedoch schon bei niedrigeren Dosen eintreten. Natriumnitrit wird manchmal für Tötungsdelikte verwendet. Der Online-Marktplatz eBay hat den Verkauf von Natriumnitrit seit 2019 weltweit verboten. Um eine versehentliche Vergiftung zu verhindern, wird Natriumnitrit (gemischt mit Salz), das in den USA als Lebensmittelzusatzstoff verkauft wird, leuchtend rosa eingefärbt, um eine Verwechslung mit normalem Salz oder Zucker zu vermeiden. In anderen Ländern wird nitrithaltiges Pökelsalz nicht eingefärbt, ist aber streng geregelt.

Vorkommen in Gemüse

Nitrite kommen in der Natur nicht in nennenswerten Mengen in Gemüse vor. Das Kochen von Gemüse hat keinen Einfluss auf den Nitritgehalt.

Das Vorhandensein von Nitrit in tierischem Gewebe ist eine Folge des Stoffwechsels von Stickstoffmonoxid, einem wichtigen Neurotransmitter. Stickstoffmonoxid kann de novo aus der Stickstoffmonoxid-Synthase unter Verwendung von Arginin oder aus aufgenommenem Nitrit gebildet werden.

Schweine

Aufgrund der hohen Toxizität von Natriumnitrit für Schweine (Sus scrofa) wird es jetzt in Australien zur Bekämpfung von Wildschweinen und Wildschweinen entwickelt. Natriumnitrit löst bei Schweinen eine Methämoglobinämie aus, d. h. es verringert die Sauerstoffmenge, die vom Hämoglobin freigesetzt wird, so dass das Tier ohnmächtig wird und auf humane Weise stirbt, nachdem es zuvor bewusstlos gemacht wurde. Das Texas Parks and Wildlife Department betreibt in der Kerr Wildlife Management Area eine Forschungseinrichtung, in der das Fressverhalten von Wildschweinen und die Taktik bei der Verabreichung von Natriumnitrit untersucht wird.

Krebs

Unter Karzinogenität versteht man die Fähigkeit oder Tendenz einer Chemikalie, Tumore auszulösen, ihre Häufigkeit oder Bösartigkeit zu erhöhen oder die Zeit bis zum Auftreten von Tumoren zu verkürzen.

Der Zusatz von Nitriten zu Fleisch erzeugt nachweislich bekannte Karzinogene wie Nitrosamine; die Weltgesundheitsorganisation (WHO) rät, dass jede 50 g "verarbeitetes Fleisch", die pro Tag verzehrt werden, das Risiko, an Darmkrebs zu erkranken, im Laufe des Lebens um 18 % erhöhen würde. Die Weltgesundheitsorganisation kam bei der Überprüfung von mehr als 400 Studien im Jahr 2015 zu dem Schluss, dass es genügend Beweise dafür gibt, dass "verarbeitetes Fleisch" Krebs verursacht, insbesondere Darmkrebs; die Internationale Agentur für Krebsforschung (IARC) der WHO stufte "verarbeitetes Fleisch" als krebserregend für den Menschen ein (Gruppe 1); "verarbeitetes Fleisch" bedeutet Fleisch, das durch Salzen, Pökeln, Fermentieren, Räuchern oder andere Verfahren zur Verbesserung des Geschmacks oder der Konservierung verändert wurde.).

Nitrosamine können beim Pökeln von Fleisch, beim Kochen von mit Natriumnitrit behandeltem Fleisch und bei der Reaktion von Nitrit mit sekundären Aminen unter sauren Bedingungen (wie sie im menschlichen Magen vorkommen) entstehen. Zu den ernährungsbedingten Nitrosaminquellen gehören mit Natriumnitrit konserviertes gepökeltes Fleisch aus den USA sowie der in Japan verzehrte gesalzene Trockenfisch. In den 1920er Jahren führte eine erhebliche Änderung der US-Pökelverfahren für Fleisch zu einem Rückgang des durchschnittlichen Nitritgehalts um 69 %. Dieses Ereignis ging dem Beginn eines dramatischen Rückgangs der Sterblichkeit an Magenkrebs voraus. Um 1970 wurde festgestellt, dass Ascorbinsäure (Vitamin C), ein Antioxidans, die Nitrosaminbildung hemmt. Infolgedessen ist in den Vereinigten Staaten der Zusatz von mindestens 550 ppm Ascorbinsäure in Fleisch vorgeschrieben. Manchmal verwenden die Hersteller stattdessen Erythorbinsäure, ein billigeres, aber ebenso wirksames Isomer der Ascorbinsäure. Zusätzlich können die Hersteller α-Tocopherol (Vitamin E) zusetzen, um die Nitrosaminproduktion weiter zu hemmen. α-Tocopherol, Ascorbinsäure und Erythorbinsäure hemmen alle die Nitrosaminbildung durch ihre Oxidations-Reduktions-Eigenschaften. Ascorbinsäure beispielsweise bildet bei der Oxidation Dehydroascorbinsäure, die in Gegenwart von Nitrosonium, einem starken Nitrosierungsmittel, das aus Natriumnitrit gebildet wird, das Nitrosonium zu Stickstoffoxid reduziert. Das in sauren Nitritlösungen gebildete Nitrosonium-Ion wird häufig fälschlicherweise als Distickstoffanhydrid bezeichnet, ein instabiles Stickoxid, das in vitro nicht existieren kann.

Die Einnahme von Nitrit unter Bedingungen, die zu einer endogenen Nitrosierung führen, wurde von der Internationalen Agentur für Krebsforschung (IARC) als "wahrscheinlich krebserregend für den Menschen" eingestuft. Die Weltgesundheitsorganisation kam bei der Überprüfung von mehr als 400 Studien im Jahr 2015 zu dem Schluss, dass es genügend Beweise dafür gibt, dass "verarbeitetes Fleisch" Krebs, insbesondere Darmkrebs, verursacht.

Der Verzehr von Natriumnitrit wurde auch mit der Auslösung von Migräne bei Personen in Verbindung gebracht, die bereits unter Migräne leiden.

Eine Studie hat einen Zusammenhang zwischen dem sehr häufigen Verzehr von mit rosa Salz gepökeltem Fleisch und der Lungenkrankheit COPD festgestellt. Die Forscher der Studie vermuten, dass der hohe Nitritgehalt des Fleisches dafür verantwortlich ist; das Team hat die Nitrit-Theorie jedoch nicht bewiesen. Außerdem beweist die Studie nicht, dass Nitrite oder gepökeltes Fleisch höhere COPD-Raten verursachen, sondern lediglich einen Zusammenhang. Die Forscher haben zwar viele der COPD-Risikofaktoren berücksichtigt, können aber nicht alle möglichen nicht messbaren Ursachen oder Risiken für COPD ausschließen.

Herstellung

Die industrielle Herstellung von Natriumnitrit erfolgt nach einem von zwei Verfahren, der Reduktion von Nitratsalzen oder der Oxidation von niederen Stickstoffoxiden.

Bei der einen Methode werden geschmolzenes Natriumnitrat als Salz und Blei, das oxidiert wird, verwendet, während bei einer moderneren Methode Eisenfeilspäne zur Reduktion des Nitrats eingesetzt werden.

Eine gängigere Methode ist die allgemeine Reaktion von Stickoxiden in wässriger Alkalilösung unter Zugabe eines Katalysators. Die genauen Bedingungen hängen davon ab, welche Stickoxide verwendet werden und um welches Oxidationsmittel es sich handelt, da die Bedingungen sorgfältig kontrolliert werden müssen, um eine Überoxidation des Stickstoffatoms zu vermeiden.

Natriumnitrit wurde auch durch Reduktion von Nitratsalzen unter Einwirkung von Wärme, Licht, ionisierender Strahlung, Metallen, Wasserstoff und elektrolytischer Reduktion hergestellt.

In der Natur kommen Nitrite nicht in mineralischer Form vor. Sie sind Zwischenstufen im Stickstoffkreislauf in biologischen Systemen. Sie entstehen sowohl bei der Nitrifikation (Stickstoffbindung) als auch bei der Denitrifikation (Stickstoff-Freisetzung).

Eigenschaften

Natriumnitrit bildet farblose bis leicht gelbliche Kristalle, die bei 271 °C schmelzen. Die Verbindung kristallisiert bei Raumtemperatur orthorhombisch in der Raumgruppe Im2m (Raumgruppen-Nr. 44, Stellung 3) mit zwei Formeleinheiten in der Elementarzelle. Ab 165 °C geht sie in eine andere orthorhombische Kristallstruktur mit der Raumgruppe Immm (Nr. 71) über und daneben existieren noch weitere Hochdruckmodifikationen. Natriumnitrit löst sich in Wasser unter starker Abkühlung. Die Lösungswärme beträgt bei 25 °C 13,9 kJ·mol−1. Unterhalb von −5 °C existiert ein stabiles Hemihydrat NaNO2·0,5H2O. Die wässrige Lösung reagiert alkalisch. Das Salz löst sich auch in flüssigem Ammoniak. Hier wird unterhalb von −64 °C ein stabiles Ammoniaksolvat NaNO2·0,5NH3 gebildet. Die Löslichkeit in 95%igem Ethanol ist mit 1,4 % nur gering. Oberhalb von Temperaturen von 330 °C erfolgt eine Zersetzung zu Natriumoxid, Stickstoffmonoxid und Stickstoffdioxid.

Wenn die resultierenden Stickoxide nicht abgeführt werden können, reagieren sie mit unumgesetzten Natriumnitrit zu Natriumnitrat und Stickstoffmonoxid bzw. Stickstoff.

Die Endprodukte der Zersetzung im Temperaturbereich zwischen 330 °C und 400 °C sind Natriumnitrat, Natriumoxid und Stickstoff. Oberhalb von 600 °C zerfällt Natriumnitrat in Natriumnitrit und Sauerstoff, so dass die Endprodukte der Natriumnitritzersetzung bei dieser Temperatur Natriumoxid, Stickstoff und Sauerstoff sind.

Wässrige Lösungen von Natriumnitrit reduzieren starke Oxidationsmittel wie Kaliumpermanganat. In saurer Lösung wird Kaliumiodid zu Iod oxidiert. Ebenso erfolgt mit Ammoniumsalzen die Bildung von Stickstoff. Harnstoff und Amidoschwefelsäure werden ebenfalls unter Stickstoffbildung oxidiert.

In wasserfreier Schmelze werden bei 210–220 °C mit einem Überschuss an Natriumnitrit mit Harnstoff Natriumcarbonat und Stickstoff gebildet. Die stöchiometrische Mischung ergibt unter denselben Bedingungen Natriumcyanat und Stickstoff.

Die Verbindung bildet mit Natriumnitrat ein eutektisches System, mit einem eutektischen Schmelzpunkt bei 227 °C bei einem Gehalt an Natriumnitrat von 37,5 Mol%.

Natriumnitrit ist brandfördernd (vor allem bei höheren Temperaturen) und reagiert heftig mit Aluminium (vor allem Pulver), trockenen Ammoniumverbindungen (wie beispielsweise Ammoniumsulfat), Cyaniden und vielen organischen Verbindungen. Es ist ein Reduktionsmittel und wird an der Luft langsam zu Natriumnitrat NaNO3 oxidiert.

Natriumnitrit ist giftig (tödliche Dosis etwa 4 g); im Allgemeinen können Nitrite mit bestimmten Aminen bei geeigneten Bedingungen zu krebserregenden Nitrosaminen reagieren. Nitrit kann mit Eisen(II)-sulfat durch Braunfärbung nachgewiesen werden.

Im Labor kann Natriumnitrit verwendet werden, um überschüssiges Natriumazid zu zerstören.

Fehler beim Parsen (Syntaxfehler): {\displaystyle \ce{2 NaN3 + 2 NaNO2 + 4 H^+ -> 3 N2 + 2 NO + 4 Na^+ + 2 H2O <span title="Aus: Englische Wikipedia, Abschnitt &quot;Chemical reactions&quot;" class="plainlinks">[https://en.wikipedia.org/wiki/Sodium_nitrite#Chemical_reactions <span style="color:#dddddd">ⓘ</span>]</span>}}

Das entstehende Stickstoffdioxid hydrolysiert zu einem Gemisch aus Salpetersäure und salpetriger Säure:

Fehler beim Parsen (Syntaxfehler): {\displaystyle \ce{2 NO2 + H2O -> HNO3 + HNO2 <span title="Aus: Englische Wikipedia, Abschnitt &quot;Chemical reactions&quot;" class="plainlinks">[https://en.wikipedia.org/wiki/Sodium_nitrite#Chemical_reactions <span style="color:#dddddd">ⓘ</span>]</span>}}

Isotopenmarkierung 15N

15N isotopenangereichertes NaNO2

In der organischen Synthese kann isotopenangereichertes Natriumnitrit-15N anstelle von normalem Natriumnitrit verwendet werden, da ihre Reaktivität bei den meisten Reaktionen nahezu identisch ist.

Die erhaltenen Produkte tragen das Isotop 15N, so dass die Stickstoff-NMR effizient durchgeführt werden kann.

Verwendung

Zulässigkeit

Seit den 1980er Jahren darf der Natriumnitritgehalt von Pökelsalz 0,5 % nicht überschreiten. Natriumnitrit darf nur mit Kochsalz oder Kochsalzersatz gemischt in den Handel gelangen.

Gesundheitliche Auswirkungen

In den 1920er Jahren wurden die ersten Vergiftungen durch Pökelsalze mit Natriumnitritgehalten über 5 % berichtet. Eine Dosierung oberhalb von etwa 0,5 g führt zu Vergiftungen. In den 1970er Jahren wurde entdeckt, dass die Nitrosamine, die aus Natriumnitrit entstehen, krebserzeugend sind. Auch die zulässigen Beimischungen gelten als geringfügig krebserzeugend. Nitrosamine entstehen beispielsweise beim Grillen oder Braten von gepökeltem Fleisch; gepökeltes Fleisch sollte daher möglichst nicht gegrillt oder gebraten werden.

Nitrite haben eine blutdrucksenkende und gefäßerweiternde Wirkung. Säuglinge unter sechs Monaten sind wegen fehlenden Enzymen besonders empfindlich für die Auswirkungen von Nitriten auf das Hämoglobin im Blut; Nitrite aus nitratreichem Wasser oder Gemüse können daher bei Säuglingen zu innerem Ersticken führen.

Natriumnitrit wird bei der Behandlung von Cyanidvergiftungen eingesetzt. Es verstärkt die Bildung von Methämoglobin, welches das toxische Cyanid bindet und Cyanomethämoglobin erzeugt. Dieses kann durch das Verabreichen von Natriumthiosulfat in Methämoglobin und das weniger toxische Thiocyanid umgewandelt werden. Das verbleibende Methämoglobin wird durch die Gabe von Methylenblau in Oxyhämoglobin umgewandelt.

Reagenz in der chemischen Industrie

In der chemischen und pharmazeutischen Industrie dient es zur Synthese von Diazoniumverbindungen für Azofarbstoffe sowie Nitroso- und Isonitrosoverbindungen und als Zusatzstoff in Galvanikbädern und Rostschutzmitteln.

Giftköder

In Australien und den Vereinigten Staaten wurden Giftköder auf der Basis von Natriumnitrit entwickelt, die laut Patent gegen Allesfresser eingesetzt werden können. Bisher wurden diese Köder, die bei einer Aufnahmemenge von 135 mg Natriumnitrit/kg zu einem schnellen Erstickungstod führen, gegen Wildschweine, verwilderte Hausschweine und – in Neuseeland – gegen Possums mit Erfolg eingesetzt.