Hidrazin

Hidrazin
Ümumi
Kimyəvi formulu	N₂H₄
Molyar kütlə	0 kq
Fiziki xassələri
Sıxlıq	1,01 q/sm³
Termik xüsusiyyətlər
Ərimə nöqtəsi	2,2 °C
Qaynama nöqtəsi	113,3 °C
Buxarın təzyiqi	1.333,2 Pa
Kimyəvi xassələri
Turşunun dissosasiya sabiti $pK_{a}$	8,1 ± 0,01
Təsnifatı
CAS-da qeyd. nöm.	302-01-2
PubChem	9321
RTECS	MU7175000
ChEBI	15571
BMT nömrəsi	2029, 2030, 3293
ChemSpider	8960

Hidrazin (diamin) H₂N—NH₂ —rəngsiz, xoşagəlməz iyə malik olan hiqroskopik mayedir.

Qrupu

N₂H₄ molekulu bir-birinə əks istiqamətdə yerləşlmiş 2 dənə NH₂ qrupundan ibarətdir , μ = 0,62•10−29 Кл • м. Müxtəlif nisbətlərdə su ilə,amonyakla, etanolla qarışır. Qeyri polyar həlledicilərdə pis həll olur. Arilhidrazin və alkilhidrazin üzvi birləşmələrini əmələ gətirir.

Tarixi

1887-ci ildə Teodor Kurtsiy tərəfindən kəşf edilib. Hidrazinin ilk törəməsi, yəni hidrazobenzol 1845-ci ildə Nikolay Zinin tərəfindən əldə edilmişdir. O, azobenzolu natrium sulfidlə reduksiya etmişdir. Yaranan maddənin tərkibində -NH-NH- fraqmenti var idi. 30 il sonra alman kimyaçıları Emil və Otto Fişer fenilhidrazin C₆H₅NHNH₂-ni təcrid etdilər, lakin onun tərkibindəki fenil qrupunu hidrogenlə əvəz edə bilmədilər.

Alınması

Hidrazin ammonyakın və ya sidik cövhərinin natrium hipoxloritlə oksidləşməsindən alınır (Raşiq metodu)

• NH₃+NaOCl →NH₂Cl+NaOH
• NH₂Cl+NH₃→ N₂H₄ HCl

Reaksiya 160^oC-də, 2,5-3,0 MПа təzyiqdə aparılır. Sidik cövhərinin hipoxloritlə oksidləşməsi ilə hidrazinin alınması üsulu, Hofman metoduna görə amidlərdən aminlərin alınması üsulu mexanizminin analoqudur.

• (NH₂)₂CO+NaOCl+2NaOH→N₂H₄+H₂O+NaCl+Na₂CO₃

Reaksiya 100^oC-də və atmosfer təzyiqində aparılır. Bayer üsulu da istifadə edilir:

• 2NH₃+H₂O₂→N₂H₄+2H₂O

Xassələri

Termodinamiki olaraq hidrazin ammonyaka nisbətən davamsızdır, belə ki, N—N rabitəsi möhkəm deyil. Hidrazinin parçalanma reaksiyası ekzotermik prosesdir. Bu reaksiya 200—300 °С-də keçid elementləri olan (Co, Ni, Cu, Ag) iştirakı ilə gedir:

• 3N₂H₄→4NH₃+N₂
• N₂H₄→N₂+2H₂

Hidrazinin müxtəlif duzları məlumdur: hidrazin xlorid N₂H₅Cl, hidrazin sulfat N₂H₆SO₄ və s. Bəzən formulları belə yazılır

• N₂H₄ • HCl; N₂H₄ • H₂SO₄

hidrazin hidroxlorid,hidrazin sulfat kimi adlandırılır. Əksər belə duzlar rəngsiz olub, suda yaxşı həll olurlar.

• N₂H₄+HCl→[N₂H₅]Cl

Hidrazin quvvətli reduksiyaedicidir.Məhlullarda sərbəst azota qədər oksidləşir:

• 4KMnO₄+5N₂H₄+6H₂SO₄→5N₂+4MnSO₄+2K₂SO₄+16H₂O

Hidrazini reduksiya etmək üçün daha qüvvətli reduksiyaedicilərdən istifadə edilir: məs. Sn²⁺, Ti³⁺,eləcə də (Zn + HCl)reaksiyası zamanı yaranan hidrogenlə:

• N₂H₄+Zn+4HCl→2NH₄Cl+ZnCl₂

Hava oksigeni ilə azot, ammonyak və suya qədər oksidləşir. Hidrazin-hidrat, hidrazin-sulfat, hidrazin-xlorid qızılın, gümüşün və platin metalların duz məhlullarından reduksiya edilməsində istifadə edilir.

Bəzi aldehidlərlə( əsasən p-dimetilaminobenzaldehidlə) rəngli hidrazonların əmələ gəlməsi onları təyin etməyə imkan verir. Tədqiqatlar göstərmişdir ki, arilsulfoxloridlərlə hidrazin arasındakı reaksiyada hidrazinin miqdarı 1,5-2,0 molyar artıq olduqda belə mono və disulfamid alınır və bu şəraitdə monosulfamidin çıxımı 31% olur. Natrium-sulfatın katalitik təsiri ilə monosulfamidin çıxımını 43,5%-ə qədər qaldırmaq mümkün olmuşdur. Sulfoxloridlərlə hidrazin törəmələri arasındakı reaksiya nəticəsində 4-benzilsulfonilpiridin-2-karboksihidrazidlər alınmışdır . Molyar nisbət 2:1 olduqda disulfamid alınır.

Tətbiqi

Hidrazin üzvi sintezdə, plastmas, rezin, raket yanacağınin tərkibindəki partlayıcı maddələrin istehsalında istifadə edilir. Hidrazin sulfat ağ ciyər, süd vəzləri, mədə, mədəaltı vəz xərçəngində, bəd xassəli şişlərin metastaz formasında və digər xəstəliklərdə istifadə olunur. Hidrazin həmçinin, aşağı temperaturlu hidrazin-hava yanacaqlarında yanacaq kimi tətbiq edilir. Kimya sənayesində reduksiyaedici kimi(oksigeni) geniş istifadə olunur.

• N₂H₄+O₂=N₂+2H₂O

Toksiklik

Hidrazin və onun törəmələrinin əksəriyyəti məməlilər üçün çox zəhərlidir. Hidrazin canlı orqanizmlərə ümumi zəhərli təsir göstərir. Kiçik qatılıqlarda hidrazin gözlərin və tənəffüs yollarının qıcıqlanmasına səbəb olur. Konsentrasiyanın artması ilə başgicəllənmə, baş ağrısı və ürəkbulanma başlayır. Bunun ardınca zəhərli pulmoner ödem və onlardan sonra - sonrakı ölümlə -koma ilə nəticələnə bilər. İş sahəsinin havasında tövsiyə olunan miqdar MPC = 0,1 mq/m3.

Mənbə

• Ахметов Н. С. Общая и неорганическая химия. — 4-е изд., испр. — М.: Высшая школа, 2003. — 743 с. — ISBN 5-06-003363-5.
• Карапетьянц М. Х., Дракин С. И. Общая и неорганическая химия. Учебное пособие для вузов. — 4-е изд., стер. — М.: Химия, 2000. — 592 с., ил. — ISBN 5-7245-1130-4; ББК 540 К 21; УДК 546(075.8).
• Третьяков Ю. Д. и др. 15.3.3.1. Водородные соединения азота и их производные. Гидразин. Гидроксиламин. // Неорганическая химия. Химия элементов: Учебник для вузов. В 2 книгах. Кн. II / Ю. Д. Третьяков, Л. И. Мартыненко, А. Н. Григорьев, А. Ю. Цивадзе. — М.: Химия, 2001. — С. 869-872. — 583 с., ил. — ISBN 5-7245-1214-9; ББК 24.1 (я 7); УДК 546 Т 66.
• Одрит Л., Огг Б. Химия гидразина = The Chemistry of Hydrazine. — М.: ИИЛ, 1954. — 238 с., ил.