03.com.ua- свободная медицинская энциклопедия. Каждый зарегистрированый участник может редактировать статьи
Гидразин
Гидрази́н (диамид) H2N-NH2 — бесцветная, сильно гигроскопическая жидкость с неприятным запахом. Ткип 113,5 °C. Давление пара 18,6 гПа (25 °C).
Смешивается в любых соотношениях с водой, жидким аммиаком, спиртом; в неполярных растворителях растворяется плохо. Водные растворы гидразина обладают основными свойствами. Гидразин — энергичный восстановитель. Окисляется кислородом воздуха до азота, аммиака и воды. Известны многие органические производные гидразина. Соли гидразина бесцветны, почти все хорошо растворимы в воде. К числу важнейших относится сульфат гидразина N2H4•H2SO4. Гидразин применяют в органическом синтезе, в производстве пластмасс, резины, инсектицидов, взрывчатых веществ, в качестве компонента ракетного топлива. Гидразин и все его производные сильно ядовиты.
Содержание
Получение
Гидразин получают окислением аммиака NH3или мочевины NH3 или CO(NH2)2 гипохлоритом натрия NaClO:
- NH3 + NaClO <math>\to</math> NH2Cl + NaOH
- NH2Cl + NH3 <math>\to</math> N2H4•HCl,
реакция проводится при температуре 160 °C и давлении 2,5-3,0 МПа.
Синтез гидразина окислением мочевины гипохлоритом по механизму аналогичен синтезу аминов из амидов по Гофману:
- H2NCONH2 + NaOCl + 2 NaOH <math>\to</math> N2H4 + NaCl + Na2CO3,
реакция проводится при температуре ~100 °C и атмосферном давлении.
Обнаружение
Качественной реакцией на гидразин служит образование окрашенных соединений с некоторыми альдегидами, диметиламинобензальдегидом.
Гидразин восстановитель
Гидразин, а также гидразин-гидрат, гидразин-сульфат, гидразин-хлорид, широко применяются в качестве восстановителей золота, серебра, платиновых металлов из разбавленных растворов их солей. Медь в аналогичных условиях восстанавливается до закиси.
В органическом синтезе гидразин применяется для восстановления карбонильной группы альдегидов и кетонов до метиленовой по Кижнеру-Вольфу, реакция идёт через образование гидразонов, расщепляющихся затем под действием сильных оснований.
Гидразин как топливо
Гидразин и его производные, такие как НДМГ и Аэрозин широко распространены как ракетные горючие. Во время второй мировой войны гидразин был применён в Германии на реактивных истребителях «Мессершмитт Ме-16З».
Теоретические характеристики ракетных топлив, образованных гидразином с различными окислителями.
Окислитель | Удельная тяга(Р1,сек) | Температура сгорания °С | Плотность топлива г/см3 | Прирост скорости, ΔVид,25, м/сек | Весовое содерж.горючего % |
---|---|---|---|---|---|
Фтор | 364,4 сек | °С | 1,314 | 5197м/сек | 31 % |
Тетрафторгидразин | 334,7 сек | °С | 1,105 | 4346м/сек | 23,5 % |
ClF3 | 294,6 сек | °С | 1,507 | 4509м/сек | 27 % |
ClF5 | 312,0 сек | °С | 1,458 | 4697м/сек | 26,93 % |
Перхлорилфторид | 295,3 сек | °С | 1,327 | 4233м/сек | 40 % |
Окись фтора | 345,9 сек | °С | 1,263 | 4830м/сек | 40 % |
Кислород | 312,9 сек | °С | 1,065 | 3980м/сек | 52 % |
Перекись водорода | 286,9 сек | °С | 1,261 | 4003м/сек | 33 % |
N2O4 | 291,1 сек | °С | 1,217 | 3985м/сек | 43 % |
Азотная кислота | 279,1 сек | °С | 1,254 | 3883м/сек | 40% |
Гидразин в топливных элементах
Гидразин широко применяется в качестве топлива в гидразин-воздушных низкотемпературных топливных элементах.
Гидразин в производстве Взрывчатых веществ
Нитрат и перхлорат гидразина применяются в качестве очень мощных взрывчатых веществ - разных сортов астралита.Они обладают большой скоростью детонации.
Шаблон:Inorganic-compound-stub
cs:Hydrazin de:Hydrazin el:Υδραζίνη en:Hydrazine es:Hidracina fa:هیدرازین fi:Hydratsiini fr:Hydrazine he:הידרזין it:Idrazina ja:ヒドラジン ko:하이드라진 lb:Hydrazin lv:Hidrazīns nl:Hydrazine pl:Hydrazyna pt:Hidrazina sv:Hydrazin uk:Гідразин zh:肼