Гидразин как оружие возмездия "сумрачного германского гения" не сработал. России пришлось построить собственный завод по производству гидразина Где применяется гидразин

(ст. усл.)

бесцветная жикость Плотность 1.01 г/см³ Термические свойства Температура плавления 1 °C Температура кипения 114 °C Химические свойства Растворимость в воде смешивается г/100 мл Классификация Рег. номер CAS

Гидрази́н (диамид) H 2 N-NH 2 - бесцветная, сильно гигроскопическая жидкость с неприятным запахом.

Молекула N 2 H 4 состоит из двух групп NH 2 , повернутых друг относительно друга, что обусловливает полярность молекулы гидразина, μ = 0,62·10 −29 Кл·м. Смешивается в любых соотношениях с водой , жидким аммиаком , этанолом ; в неполярных растворителях растворяется плохо. По устойчивости гидразин значительно уступает аммиаку, так как связь N–N не очень прочная.

Свойства

Благодаря наличию двух неподеленных пар электронов у атомов азота, гидразин способен к присоединению одного или двух ионов водорода. При присоединении одного протона получаются соединения гидразиния с зарядом 1+, двух протонов – гидразиния 2+, содержащие соответственно ионы N 2 H 5 + и N 2 H 6 2+ . Водные растворы гидразина обладают основными свойствами, но его основность значительно меньше, чем у аммиака:

N 2 H 4 + H 2 O → + + OH - K b = 3.0 x 10 -6

(для аммиака K b = 1.78 x 10 −5)Протонирование второй неподеленной пары электронов протекает ещё труднее:

H 2 O → 2+ + OH - K b = 8.4 x 10 -16

Известны соли гидразина - хлорид N 2 H 5 Cl, сульфат N 2 H 6 SO 4 и т. д. Иногда их формулы записывают N 2 H 4 ·HCl, N 2 H 4 ·H 2 SO 4 и т. д. и называют гидрохлорид гидразина, сульфат гидразина и т. д. Большинство таких солей растворимо в воде.

NH 3 + NaClO NH 2 Cl + NaOH NH 2 Cl + NH 3 N 2 H 4 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:

H 2 NCONH 2 + NaOCl + 2 NaOH N 2 H 4 + NaCl + Na 2 CO 3 ,

реакция проводится при температуре ~100 °C и атмосферном давлении.

Гидразин как топливо

Гидразин и его производные, такие как НДМГ и Аэрозин широко распространены как ракетные горючие. Они могут быть использованы как в паре с окислителем, так и в качестве однокомпонентного топлива - в данном случае рабочим телом двигателя являются продукты разложения на катализаторе. Последнее удобно для маломощных двигателей.
Во время Второй мировой войны гидразин был применён в Германии на реактивных истребителях «Мессершмитт Ме-16З ».

Теоретические характеристики различных видов ракетного топлива, образованных гидразином с различными окислителями.

Окислитель
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 %
ClF 3 294,6 сек °С 1,507 4509м/сек 27 %
ClF 5 312,0 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 %
N 2 O 4 291,1 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 астролита .Они обладают большой скоростью детонации. Жидкая смесь гидразина и нитрата аммония используется как мощное взрывчатое средство с нулевым кислородным балансом .

Гидразин в космосе

Основным поводом к уничтожению американского спутника-шпиона USA-193/NROL-21, запущенного в 2006 году и неуправляемо сходившего с орбиты, стало наличие на борту около полутонны гидразина (а также возможный доступ к технологиям в результате падения обломков спутника на землю). Спутник был сбит 21 февраля 2008 года ракетой, запущеной с крейсера "Лейк Эри" американских ВМС в 6 часов 26 минут по московскому времени.

Токсичность

Гидразин и его производные - чрезвычайно токсичные соединения по отношению к различным видам животных и растительных организмов. Разбавленные растворы сульфата гидразина губительно действуют на семена, морские водоросли, одноклеточные и простейшие организмы. У млекопитающих гидразин вызывает судороги. В животный организм гидразин и его производные могут проникать любыми путями: при вдыхании паров продукта, через кожу, через пищеварительный тракт.Для человека степень токсичности гидразина не определена. По расчетам S. Krop, опасной концентрацией следует считать 0,4 мг/л. Ch. Comstock с сотрудниками полагает, что предельно допустимая концентрация не должна превышать 0,006 мг/л. Согласно более поздним американским данным, эта концентрация при 8-часовой экспозиции снижена до 0,0013 мг/л. Важно отметить при этом, что порог обонятельного ощущения гидразина человеком значительно превышает указанные числа и равен 0,014-0,030 мг/л. Существенным в этой связи является и тот факт, что характерный запах ряда гидразинопроизводных ощущается лишь в первые минуты контакта с ними. Вдальнейшем вследствие адаптации органов обоняния, это ощущение исчезает, и человек, не замечая того, может длительное время находиться в зараженной атмосфере, содержащей токсические концентрации названного вещества.

Клиническая картина острого поражения гидразином и его производными

Клиническая картина острого ингаляционного отравления характеризуется первоначальными явлениями раздражения верхних дыхательных путей. Больные жалуются на сухость и першение в области зева, кашель, боль и саднение за грудиной. Иногда появляется также раздражение слизистой глаз, сопровождающееся ощущением рези в глазах и слезоточением. Отмечаются головная боль, головокружение, общая слабость.Характерными признаками отравления следует считать тошноту и рвоту. Рвота по происхождению является мозговой, т. к. возникает тотчас же после воздействия токсического агента, не связана с приемом пищи, уменьшается или исчезает после проведения общих дезинтоксификационных мероприятий. Это подтверждается и соответствующими экспериментальными исследованиями, при которых реакцияизолированных кишечных петель на яд отсутствовала. Клинически в этот период развивается гиперемия зева, учащается дыхание, над легкими появляются коробочный оттенок перкуторного звука, жесткое дыхание и рассеянные сухие хрипы. Развиваются явления гипоксии, в частности цианоз. Описан спазм голосовой щели с развитием синдрома удушья. Температура тела повышается. Артериальное давление в начальной стадии интоксикации несколько возрастает, в дальнейшем прогрессивно снижается. При больших дозах яда возможен коллапс.Подобный же двухфазный характер изменений имеет и частота сердечных сокращений: вначале пульс учащается, затем наступает его урежение.Предсердно-желудочковая проводимость, по данным R. Walton (1952) и R. Pens (1963), ухудшается вплоть до развития полного атриовентрикулярного блока. В случаях очень тяжелых отравлений страдает контрактильность сердечной мышцы, в терминальной стадии может наступить трепетание желудочков. Возможна потеря сознания, возникновение клонических и тонических судорог. При отравлении могут быть отклонения и со стороны других систем. Существенные изменения претерпевает печень. Она увеличивается в размерах, развивается её функциональная недостаточность, проявляющаяся резкой гипогликемией, понижением утилизации глюкозы, уменьшением запасов гликогена, неспособностью выработки гликогена из жиров и белков, нарушением антитоксической и дезаминирующей функции. Наблюдается гиперферментемия: нарастает трансаминазная активность сыворотки крови, а также активность дегидрогеназ молочной, яблочной, глутаминовой и изолимонной кислот, связываемая с выхождением данных ферментов из поврежденных ядом печеночных клеток. F.Underhill (1908) впервые отметил высокую регенерационную способность пораженной гидразином печени, её компенсаторные возможности, «адаптацию» органа к яду. Он показал, что поражение печени гидразином в ряде случаев является обратимым. Почки при гидразиновом отравлении поражаются реже. В моче появляются белок и эритроциты. Имеются сообщения о возможном возникновении очагового иинтерсигнального нефритов, описан также случай инфаркта почки. Ряд изменений претерпевает кровь. Регистрируется нейтрофильный лейкоцитоз, относительная лимфопения, эозинопения. В острый период отравления у пострадавших увеличивается количество эритроцитов и гемоглобина, которое, по-видимому, можно объяснить раздражающим действием ядовитого вещества на костный мозг. В последующем количество гемоглобина и эритроцитов уменьшается. Это, вероятно, в значительной степениобусловлено наступающим гемолизом, который является достаточно характерным признаком отравления названной группой соединений, особенно монометилгидразином .Как показали исследования М. Bairrington (1967), гидразин оказывает влияние на свертывающую систему крови, вызывая инактивацию Vlll фактора (так называемого «антигемофилического глобулина»), что позволило автору причислить данное вещество к агентам относительного фибринолитического действия.При попадании гидразина в глаза развиваются конъюнктивит, отечность, часто нагноение. При контакте вещества с роговицей может образоваться растворимый протеинат, нарушающий её целостность, что создает условия для проникновения яда во внутренние среды глаза.Соединения группы гидразина действуют на кожу, вызывая у пострадавших различного рода дерматиты, а при попадании больших количеств – поверхностные химические ожоги.Видимая клиника острого поражения гидразином проявляется достаточно быстро. Симптомы раздражения констатируют уже вскоре после воздействия вещества. Явления общей интоксикации - спустя часы. При отравлении большими дозами яда сроки сокращаются.В зависимости от условий и характера действия яда выраженность клинической картины интоксикации может быть различной. Отравления легкой степени ограничиваются явлениями раздражения слизистой глаз и верхних дыхательных путей, головной болью, головокружением, тошнотой, общей слабостью, лабильностью пульса и артериального давления. Наибольшей интенсивности расстройства бывают в течение 1-х суток отравления. В последующие дни они заметно стихают. Состояние здоровья пострадавших полностью восстанавливается к концу недели. При отравлениях средней тяжести эти симптомы более выражены. Характерна рвота, нередко многократная. Возможна кратковременная потеря сознания. Наблюдается заторможенность. Часты острые токсические бронхиты и пневмонии. Нередки токсические повреждения печени вплоть до развития токсических гепатитов. Длительность течения поражения 2-3 недели, при пневмониях и токсических гепатитах поражение затягивается на большее время.

Литература

  • Ахметов Н.С. "Общая и неорганическая химия" М.:Высшая школа, 2001
  • Карапетьянц М.Х. Дракин С.И. Общая и неорганическая химия. М.: Химия 1994
  • Версия для печати

Когда Германия отказалась в рамках антироссийских санкций поставлять в Россию гидразин, нужный для заправки космических аппаратов, России пришлось построить свой завод по производству гидразина...Германия огорчилась и стала предлагать возобновить отношения по поводу гидразина. Но было уже поздно. "Идите на фиг, немцы!" - сказали им.

— Завод по производству гидразина в России построен в рамках ФЦП «Разработка, восстановление и организация производства стратегических, дефицитных и импортозамещающих материалов», — рассказала Рано Джураева, и.о. генерального директора ЦЭНКИ. — Он расположен в Нижегородской области, проектная мощность — 15 т в год. В настоящее время идут комплексные испытания оборудования. — Завод по производству гидразина в России построен в рамках ФЦП «Разработка, восстановление и организация производства стратегических, дефицитных и импортозамещающих материалов», — рассказала Рано Джураева, и.о. генерального директора ЦЭНКИ. — Он расположен в Нижегородской области, проектная мощность — 15 т в год. В настоящее время идут комплексные испытания оборудования.

Гидразин применяется для заправки космических аппаратов и разгонных блоков — этим объясняется невысокий объем выпуска.

Производство гидразина и гептила (несимметричный диметилгидразин) в России было свернуто в 1990–е годы. С тех пор гидразин закупался за рубежом, в основном в Германии. В 2014 году, после обострения отношений со странами западного блока, поставки гидразина в РФ прекратились, так как данный вид топлива используется в том числе для реализации военных программ. В октябре 2014 года санкции были частично ослаблены: совет Европейского союза разрешил поставлять в Россию гидразин и гептил в тех случаях, когда топливо приобретается для реализации совместных с Европейским космическим агентством программ либо для запусков европейских космических аппаратов. Продавцам указали следить за тем, чтобы российские компании покупали строго необходимое количество топлива под конкретный проект.

Каталожный номер на гидразин гидрат : CAS 302-01-2

Внешний вид гидразин гидрата: Прозрачная бесцветная жидкость с запахом аммиака. Сильный восстановитель. Восстанавливает даже благородные металлы из их солей. Гидразин гидрат полностью растворимая в воде

Спецификация на гидразин гидрат 100%

Фасовка пластиковые: 200 кг нетто.

Одобрения: Продукт прошел испытания на атомных станциях России, Украины, Европы, о чем получены заключения.

Физические свойства гидразин гидрата.

Температура кипения гидразин гидрата град. С:120
Температура замерзания гидразин гидрата град. С: -51
Давление паров гидразин гидрата при стандарт усл. Мм рт.ст.: 14
Температура вспышки гидразин гидрата град. С: 73
Удельный вес в гидразин гидрата при 25 град.С: 1,032
Вязкость гидразин гидрата при 25град.С, СПз: 1,5
Коэффициент преломления в гидразин гидрата при 25град.: С 1,430

ВНИМАНИЕ: на рынке России появился продукт с массовой долей гидразин гидрата 64% и содержанием гидразина 41%. Этот продукт ничего общего с ГОСТовским не имеет, (согласно ГОСТ 19503-88. Раздел испытания, П.1 - содержание основного вещества гидразина должно составлять 64% +-0,5% дает погрешность анализа.)
Других концентраций гидразина ГОСТ не допускает.
Соответственно применение продукта на территории России недопустимо. Будьте внимательны!!!

Взрыво- и пожароопасность:

Гидразин-гидрат – горючая жидкость, образует взрывоопасные смеси с воздухом и О2, на воздухе при контакте с каталитически активными веществами, имеющими развитую поверхность (песок, земля, асбест, активированный уголь, вата, пряжа, оксиды Сu, Fe, Hg и др.) склонен к самовозгоранию. Легко воспламеняется от искр и пламени. В воздухе температура вспышки 270°С (в чистом О2 и в присутствии металлов и их оксидов температура вспышки понижается), температура воспламенения – не ниже 73°C, концентрационный предел распространения пламени в объемных долях: нижний 7,3%, верхний 100%.

Емкости могут взрываться при нагревании. В порожних емкостях из остатков могут образовываться взрывоопасные смеси. Горит с образованием токсичных газов (циана, оксидов азота). Над поверхностью разлитой жидкости образуется горючая концентрация паров при температурах окружающей среды, равной температуре вспышки жидкости и выше.

Опасность для человека:

Сильно ядовит, раздражает слизистые оболочки, глаза и дыхательные пути, поражает центральную нервную систему и печень, попадая на кожу, вызывают экзему.

Опасен при вдыхании (кашель, боль за грудиной, расстройство дыхания, учащение пульса, потеря сознания), попадании на кожу (краснота, сухость, зуд), попадании в глаза (резь, слезотечение). Действует через неповрежденную кожу. Химический ожог. При пожаре и взрывах возможны ожоги и травмы.

Позволила применять его для высокотемпературной консервации поверхностей стальных аппаратов без дополнительных потерь реагента. 

Хотя приведенные в 2 общие уравнения в случае одноступенчатых реакций значительно упрощаются (М = 1) , тем не менее даже в этом простом случае невозможно получить точное аналитическое решение . Следовательно, чтобы проверить справедливость упрощенных моделей и приближенных формул, имеет смысл получить численные решения этих уравнений. В работе приводятся расчеты для одноступенчатых реакций первого порядка ниже излагаются более детальные результаты работы Р] для одноступенчатых реакций второго порядка . В работе содержатся расчеты для реакции разложения гидразина, рассматриваемой как цепная реакция , и используется (необоснованно , см. 5 главы 5) для активных центров. 

Выход относится к тиосемикарбазону. в В условиях разложения гидразина альдегид нестоек. 

Очевидно, что при разработке гидразиновых ЭХГ необходимо стремиться к созданию таких катодов, где реакция разложения гидразина протекала бы с минимальной скоростью , чему способствует понижение температуры и концентрации гидразина в топливной смеси. 

Второе из приведенных выше объяснений взаимосвязи к. а. с величиной АП можно, по-видимому, принять для изученной нами каталитической реакции разложения гидразина . Суммарная константа скорости реакции является в этом случае произведением частных констант , некоторые из которых пропорциональны концентрации электронов /г, а другие - концентрации дырок п. Если в суммарную константу входит произведение 

    Разложение гидразина по второму направлению (686) характеризуется высокими стехиометрическими коэффициентами. Для 

На рис. 3 представлены зависимости логарифма времени достижения 25%-НОГО разложения гидразина от обратной абсолютной температуры для трех высокоомных образцов Ое. Образец 1 получен дроблением монокристалла р-типа (легированного индием), образец 2-дроблением монокристалла п-типа (легированного сурьмой), образец 3 получен из поликристаллического Ое я-типа. 

Наклон всех трех прямых дает для энергии активации разложения гидразина на Ое величину 20 3 ккал моль. Сдвиг прямых относительно друг друга хорошо согласуется с измерениями поверхности порошков Ое по адсорбции криптона . Таким образом , в случае высокоомных образцов Ое имеет место полная тождественность каталитических свойств образцов п- и р-типа. 

В период монтажа наиболее технологичным способом защиты внутренних поверхностей оборудования из перлитных сталей зарекомендовал себя так называемый мокрый способ хранения с использованием водного раствора гидразина и аммиака с концентрацией 600-100 мг/л канГидразин-гидрат (М2Н4-Н20) - бесцветная жидкость, легко поглощающая из воздуха воду , углекислоту и кислород. Гидразин-гидрат хорошо растворим в воде. Температура кипения его 118° С, температура замерзания -51,7° С, относительная молекулярная масса -50, плотность-1,03г/см, теплота парообразования 125 ккал/кг, теплоемкость 0,05 ккал/(кг-° С), температура вспышки 73° С. Водные растворы его не огнеопасны, они легко разлагаются кислородом воздуха . Чтобы предотвратить разложение гидразина , его растворы хранят в атмосфере азота . Приготовленный водный раствор гидразина н аммиака заливается в емкости так, чтобы не оставалось воздушных мешков. 

Тогда уравнение (92) при г = г имеет интеграл = О, так как начальная (так же как и конечная) концентрация радикалов равна нулю. Так как функции скорости реакции Юг являются функциями т и молярных долей Х, уравнения, подобные уравнению (95), позволяют явно выразить величину Хг через х и остальные Х. Следовательно, если уравнение (95) справедливо для каждого радикала, то молярные доли всех этих продуктов промежуточных реакций могут быть исключены из уравнений пламени, уравнений (92) и (93), и потоки долей всех этих веществ равны нулю. Так как оставшиеся доли потоков , е, связаны между собой стехиометрическими соотношениями , среди уравнений (92) лишь одно оказывается независимым (в то же время несколько соотношений, конечно, по-прежнему определяются уравнением (93)), и задача сводится к задаче с одноступенчатой реакцией . В этом случае уравнения пламени могут быть решены точно и все молярные доли , включая Х, могут быть выражены через т. Такое обобщенное стационарное приближение хорошо оправдалось в случае пламени разложения озона оказалось сомнительным для пламени разложения гидразина и привело к очень плохому описанию)аспределения атомов брома в бромо-водородпом пламени) 

Уменьшение к. а. с ростом ширины запрещенной зоны имеет место при хемосорбции Оз и в реакциях обмена с обмена водородом С2Н4 с ВзО, гомомолекулярного обмена 0 , обмена 0 с поверхностью окислов , рекомбинации Н-атомов, рекомбинации 0-атомов, гидрирования этилена, гидрирования СО в СН4, гидрирования нитробензола в анилин, дегидрирования циклогексана , дегидрирования этилового , изопропилового, н-бути-лового спиртов, дегидрирования НСООН, разложения гидразина, KN8, 

Влияние К изучалось на полихелатах различной структуры . Замена радикалов алифатического ряда - гексаметилена или диметилена - на радикал ароматического строения - фенилен или дифенилен - в медных полихелатах, полученных на основе бисдитиокарбаматов, снижает скорость разложения гидразина и повышает скорость разложения перекиси водорода. Аналогичное влияние наблюдается и для других металлов . Полихелаты кобальта с радикалом К2 - гексаметиленом - активны в реакции разложения перекиси водорода, а с радикалом Ка-дифенил ом - неактивны. 

Несмотря на трудность измерения каталитической активности пере-кристаллизованпых мономеров, можно проследить тегщенцию к снижению каталитической активности в реакции разложения гидразина при введении замещающих водород донорных групп (рис. 4). При этом выяснилось, что изменение положения замещающей водород группы из пара-в орто- оказывает сильное влияние на активность (рис. 5). 

NHa (газ). Шварц исследовал кинетику термического разложения гидразина в токе толуола и нашел Dq (HaN - NlTg) = 60 + 3 ккалЫоль. Это значение было подтверждено Фонером и Хадсоном , которые измерили потенциал появления иона NHg" из N2H4 и потенциал ионизации NHg и нашли Do (HgN - NHj) = 58 + 9 ккалЫоль. Найденному Шварцем значению Dq (HgN - NH.j) соответствует значение 

Здесь А представляет собой исходное вещество (в случае разложения гидразина - N2H4), В - активное промежуточное вещество (NHa или Н) и С продукт реакции (N , На или NHs). Обозначим концентрации веществ А и В через д и Лв константы скорости процессов (I), (II) 

Общий ход

Структурная формула

Истинная, эмпирическая, или брутто-формула: H 4 N 2

Химический состав Гидразина

Молекулярная масса: 32.046

Гидразин - (диамид) H 2 N-NH 2 - бесцветная, сильно гигроскопическая жидкость с неприятным запахом. Молекула H 4 N 2 состоит из двух групп NH 2 , повёрнутых друг относительно друга, что обусловливает полярность молекулы гидразина, μ = 0,62·10 −29 Кл · м. Смешивается в любых соотношениях с водой, жидким аммиаком, этанолом; в неполярных растворителях растворяется плохо. Образует органические производные: алкилгидразины и арилгидразины. Был открыт в 1887 году Теодором Курциусом.

Свойства

Термодинамически гидразин значительно менее устойчив, чем аммиак, так как связь N-N не очень прочна: разложение гидразина - экзотермическая реакция, протекающая в отсутствие катализаторов при 200-300 °С. Переходные металлы (Co, Ni, Cu, Ag) катализируют разложение гидразина, при катализе платиной, родием и палладием основными продуктами разложения являются азот и водород. Благодаря наличию двух неподелённых пар электронов у атомов азота, гидразин способен к присоединению одного или двух ионов водорода. При присоединении одного протона получаются соединения гидразиния с зарядом 1+, двух протонов - гидразония с зарядом 2+, содержащие соответственно ионы N 2 H 5 + и N 2 H 6 2+ . Водные растворы гидразина обладают основными свойствами, но его основность значительно меньше, чем у аммиака. Известны соли гидразина - хлорид гидразиния N2H5Cl, сульфат гидразония N2H6SO4 и т. д. Иногда их формулы записывают N2H4 · HCl, N2H4 · H2SO4 и т. д. и называют гидрохлорид гидразина, сульфат гидразина и т. д. Большинство таких солей растворимо в воде. Соли гидразина бесцветны, почти все хорошо растворимы в воде. К числу важнейших относится сульфат гидразина N 2 H 5 · H 2 SO 4 .

Гидразин как восстановитель

Гидразин - энергичный восстановитель. В растворах гидразин обычно также окисляется до азота. Восстановить гидразин до аммиака можно только сильными восстановителями, такими, как Sn 2+ , Ti 3+ , водородом в момент выделения (Zn + HCl). Окисляется кислородом воздуха до азота, аммиака и воды. Известны многие органические производные гидразина. 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 Кижнера-Вольфа), реакция идёт через образование гидразонов, расщепляющихся затем под действием сильных оснований.

Обнаружение

Качественной реакцией на гидразин служит образование окрашенных гидразонов с некоторыми альдегидами, в частности - с p-диметиламинобензальдегидом.

Получение

Гидразин получают окислением аммиака NH 3 или мочевины CO(NH 2) 2 гипохлоритом натрия NaClO (метод Рашига). 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. Реакция проводится при температуре ~100 °C и атмосферном давлении.

Применение

Гидразин применяют в органическом синтезе, в производстве пластмасс, резины, инсектицидов, взрывчатых веществ, в качестве компонента ракетного топлива. Гидразина сульфат применяется в случае таких заболеваний, как неоперабельные прогрессирующие распространенные формы, рецидивы и метастазы злокачественных опухолей - рак легкого (особенно немелкоклеточный), молочных желез, желудка, поджелудочной железы, гортани, эндометрия, шейки матки, десмоидный рак, саркома мягких тканей, фибросаркома, нейробластома, лимфогранулематоз, лимфосаркома (монотерапия или в составе полихимиотерапии). Гидразин и его производные (метилгидразин, несимметричный диметилгидразин и их смеси (аэрозин)) широко распространены как ракетное горючее. Они могут быть использованы в паре с самыми разными окислителями, а некоторые и в качестве однокомпонентного топлива, в этом случае рабочим телом двигателя являются продукты разложения на катализаторе. Последнее удобно для маломощных двигателей. Во время Второй мировой войны гидразин применялся в Германии в качестве одного из компонентов топлива для реактивных истребителей «Мессершмитт Ме-163» (C-Stoff, содержащий до 30 % гидрата гидразина) и ракет «Фау-2» (B-Stoff, 75 % гидразина).

  • Удельная тяга равна отношению тяги к весовому расходу топлива; в этом случае она измеряется в секундах (с = Н·с/Н = кгс·с/кгс). Для перевода весовой удельной тяги в массовую её надо умножить на ускорение свободного падения (примерно равное 9,81 м/с²)

Гидразин также применяется в качестве топлива в гидразин-воздушных низкотемпературных топливных элементах. Жидкая смесь гидразина и нитрата аммония используется как мощное взрывчатое средство с нулевым кислородным балансом - астролита, который, однако, в настоящее время практического значения не имеет. Гидразин широко применяется в химической промышленности в качестве восстановителя кислорода, содержащегося в деминерализованной воде, применяемой для питания котлов (котельные установки, производства аммиака, слабой азотной кислоты и др.). При этом протекает следующая химическая реакция: N 2 H 4 + O 2 = N 2 + 2H 2 O.

Токсичность

Гидразин и большинство его производных очень токсичны. Небольшие концентрации гидразина вызывают раздражение глаз, дыхательных путей. При повышении концентрации начинается головокружение, головная боль и тошнота. Далее следуют судороги, токсический отёк лёгких, а за ними - кома и смерть. ПДК в воздухе рабочей зоны = 0,1 мг/м 2 . Относится к первому классу опасности.