Реактивы

ГИДРАЗИН

диамид

Hydrazine

 ???
CAS номер: 302-01-2
Молекулярная формула

NH2NH2

Условия эксплуатации 53,45,60,61
Риск при использовании 45,10,23/24/25,34,43,50/53
Знаки особого риска:

ТОКСИЧЕН, МОЖЕТ ВЫЗЫВАТЬ НЕОБРАТИМЫЕ ПОСЛЕДСТВИЯ, В Т.Ч. КУМУЛЯТИВНЫЕ, МУТАГЕННЫЕ, ТЕРАТОГЕННЫЕ, КАНЦЕРОГЕННЫЕ.

ОПАСЕН ДЛЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ. ДАННЫЙ ВИД ВЕЩЕСТВ КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩАЕТСЯ УТИЛИЗИРОВАТЬ В ОБЩУЮ КАНАЛИЗАЦИЮ

Молекулярный вес: tпл °C: tкип °C: d204 Растворимость в воде, гр/100мл, при 20°C: Растворимость в других растворителях

32.05

1.4

113.5

1.021 (25°C)

смешивается


Общая характеристика:

Гидразин , бесцв. дымящая на воздухе жидкость с неприятным запахом. Длина связи N—N 0,1449 нм, N—H 0,1021 нм; угол HNH 106°, NNH-1120, угол между плоскостями групп NH, 91° (гош-конформация); μ 6,0410-30 Клм. Т. кип 113,5°С; давление пара гидразина 18,6 гПа (25°С); С° 98,83 Дж/(мольК); ΔН0пл 12,66 кДж/моль, ΔН0исп 44,77 кДж/моль; So298 121,3 Дж/(мольК); η 0,90мПас; γ 66,7 мН/м; ρ 0,625105 Омм; ε 51,7; nD22 1,4695.
Гидразин смешивается в любых соотношениях с водой, жидким NH3, этанолом; в неполярных р-рителях раств. плохо. С водой образует моногидрат, или гидразин гидрат, тетрагидрат (температура плавления -80°С, т-ра эвтектики моногидрат-тетрагидрат -87°С), а также азеотроп (58,5 мол. % гидразина; температура кипения 120,5°С). Жидкий гидразин ассоциирован и слабо ионизован (2N2H4N2H5++N2H3-; К10-13). В нем хорошо раств. мин. соли, напр. хлорид лития, хлорид кальция, нитрат натрия, перхлорат натрия, перхлорат магния. Большинство солей кристаллизуется из безводного гидразина и гидразингидрата в виде прочных сольватов, напр. [Li(N2H4)2]ClO4, [Mg(N2H4)2](NO3)2. В таких комплексах молекулы гидразина служат мостиковыми бидентатными или монодентатными лигандами. Энергия связи ионов непереходных металлов с гидразином выше, чем с NH3 и водой.
Гидразин термически малостабилен. Распад его в жидком и газообразном состояниях происходит с выделением тепла.
Металлы ускоряют разложение паров гидразина, при этом их каталитич. активность изменяется в ряду Ir>Rh>Ni>Pt>Co>Ru>Pd>Ag>Cu.
Гидразин - сильный восстановитель. Интенсивно окисляется О2 воздуха до N2, NH3, H2O; пар гидразина горит синим пламенем. В щелочной среде окисляется медленно, ионы переходных металлов, особенно Сu2 +, ускоряют эту р-цию. Окисляется солями Се4+, Fe3+, Мn3+ , Со3+ до NH3, N2 и воды, I2, Вr2, Сl2, ВrO3-, IO3-, IO4-, МnО4- до N2 и воды, Н2О2, HNO2, S2O82-, Mo(VI) до NH3, иногда до N2O. Нек-рые соли переходных металлов восстанавливаются гидразином до металлов.
В водном р-ре гидразин - слабое основание, образующее одно-и двухзарядные ионы гидразония. Известно большое число солей, отвечающих обеим ионным формам гидразония.
При алкилировании или арилировании гидразина образуются алкил- и арилгидразины, при р-ции с карбонильными соед.— гидразоны и азины. Примеры неорг. производных гидразина, образующихся при замещении атомов Н - гидразинсерная кислота N2H3SO3H, тетрафторгидразин N2F4. При действии амидов, гидридов или своб. металлов на безводный гидразин образуются весьма взрывоопасные гидразиды, напр. NaHNNH2, используемые как реагенты в орг. синтезе. Будучи донором электронных пар, гидразин может образовывать молекулярные комплексы с кислотами Льюиса (L) типа N2H4L и N2H42L. Наиб. важные из них - кристаллич. гидразинборан N2H4BH3 ( ΔН0обр —43 кДж/моль) и гидразинбисборан N2H42BH3 ( ΔН0обр - 127 кДж/моль). Оба соед. - энергоемкое ракетное горючее. Гидразин получают окислением NH3 или CO(NH2)2 гипохлоритом Na
Р-цию проводят при 160°С и 2,5-3,0 МПа, вторую стадию -при т-ре выше 100oС и нормальном давлении для предупреждения побочной р-ции:
2NH2Cl + N2H4 -> N2 + 2NH4Cl
в смесь добавляют, напр., глицерин или желатин. Полученную смесь растворяют в 50%-ной серной кислотой и получают 2-3%-ные р-ры сульфата гидразина, к-рые затем обрабатывают NH3 и концентрируют (до содержания гидразина 60%) дистилляцией при нормальном давлении или в вакууме; 70-90%-ный гидразин получают, напр., экстрактивной дистилляцией с анилином, 1,2,6-гексатринитрилом, безводный гидразин - обработкой гидразингидрата твердым натрия гидроксидом с послед. перегонкой над натрия гидроксидом, вымораживанием конц. водного р-ра гидразина, пиролизом цианурата N2H43HCNO при 147°С. Гидразин можно также получить р-цией элементного хлора с NH3 при — 30°С, плазмохимическим или радиохимическим разложением NH3.
Обнаруживают гидразин по образованию окрашенных соед. с нек-рыми альдегидами, напр. с диметиламинобензальдегидом. Гидразин, 1,1-диметилгидразин и их смеси - горючие компоненты в ракетных топливах. Гидразин используют также как горючее в топливных элементах, ингибитор коррозии паровых котлов, для получения чистых металлов (Сu, Ni и др.) из их оксидов и солей. Гидразин, его соли и гидраты применяют: в произ-ве порообразователей (напр., бензолсульфонилгидразида), инсектицидов, ВВ, регуляторов роста растений (напр., гидразида маленновой кислоты), лек. ср-в (напр., противотуберкулезного ср-ва - гидразида изоникотиновой кислоты); как реактивы (в частности, для обнаружения карбонильных групп, гипохлоритов и хлоратов); для получения промежут. продуктов и красителей; в кач-ве добавок в стекломассу (напр., для устранения тусклости стекол); как реагенты для очистки пром. газов от СО2 и меркаптанов.
Гидразин и его водные р-ры сильно ядовиты, раздражают слизистые оболочки, глаза и дыхат. пути, поражают центр. нервную систему и печень. При попадании гидразина на кожу требуется немедленная ее обработка водой или слабым р-ром кислот
Пром. сточные воды, содержащие гидразин, обрабатывают Сl2 или хлорной известью либо пропускают через адсорберы с активным углем, стекловатой, золой, шлаком. Гидразин образует взрывоопасные смеси с воздухом и О2, способен к воспламенению в присут. асбеста, угля, оксидов Сu, Fe, Hg и др.; в воздухе т. всп. 270 °С (в чистом О2 и в присут. металлов и их оксидов т-ра вспышки понижается); нижний КПВ 4,7%