Гидразин это неорганическое соединение, которое также представляет собой простой пниктогенгидрид с химической формулой N₂H₄.

Имеющий порядок, подобный аммиаку и представляющий собой бесцветную легковоспламеняющуюся жидкость.

Что такое гидразин

Гидразин N₂H₄ — бесцветная жидкость, кипящая при 113,5°, получается при действии NaClO на концентрированный раствор аммиака.

Структурная формула гидразина:

С водой гидразин дает прочный гидрат (N₂H₅)ОН, обладающий слабыми основными свойствами и образующий соли, подобные солям аммония, например хлористый гидразин N₂H₅Cl и др.

История

Гидразобензол, первое производное гидразина, был успешно получен Николаем Зининым в 1845 году.

Он осуществил восстановление азобензола с помощью сернистого натрия, что позволило синтезировать вещество, содержащее фрагмент -NH-NH-.

По прошествии тридцати лет, в 1875 году, немецкие химики Эмиль и Отто Фишеры смогли выделить фенилгидразин (C₆H₅NHNH₂), однако не смогли заменить фенильную группу в молекуле на водород.

Часто упоминается, что открытие гидразина приписывается Теодору Курциусу (1887).

Эта информация содержится в работах «Основы химии» Дмитрия Менделеева и «История химии» Микеле Джуа.

Однако, следует отметить, что Курциус получил сульфат гидразина (N₂H₆SO₄), и только французский химик Лобре де Брин в 1894 году смог выделить чистый гидразин.

Свойства

Связи с тем, что гидразин термически неустойчив в отсутствие катализаторов при 200—300 °C разлагается:

3N₂H₄ → 4NH₃↑ + N₂↑

В присутствии переходных металлов например медь Cu, серебро Ag, никель Ni гидразин разлагается, а такие металлы как палладий, родий и платина действуют на него каталитически:

3N₂H₄ → 4NH₃↑ + N₂↑

Очень сильно реагирует с фтором, причем смесь самовоспламеняется:

N₂H₄ + 2F₂ → 4HF + N₂↑

Хлор используется для удаления хлора из концентрированной соляной кислоты:

N₂H₄ + 2Cl₂ → 4HCl + N₂↑

Окисляется кислородом воздуха:

N₂H₄ + O₂ → N₂ + 2H₂O

А также пероксидом водорода до азота и воды:

N₂H₄ + H₂O₂ → N₂ + H₂O

Щелочные металлы при растворении в гидразине образуют гидразиды MN₂H₃.

2N₂H₄ + 2Na → H₂ + 2NaN₂H₃

Гидразин сильный восстановитель, что иногда применяется для восстановления золота из его солей:

4H[AuCl₄] + 3N₂H₄ = 4Au + 16H⁺ + 16 Cl^— + 3N₂

или

4H[AuCl₄] + 3N₂H₄ → 4Au + 3N₂ + 16HCl

Применение

Применяется гидразин как сильный восстановитель. В последние годы он нашел широкое применение в качестве составной части топлива реактивных двигателей.

Используется в качестве пенообразователя. Специфические соединения известны как азодикарбонамид и азобисизобутиронитрил, которые выделяют 100-200 мл газа на грамм предшественника.

Когда гидразин вступает в реакцию с нитритом натрия, это приводит к образованию газа, который является реагентом в подушках безопасности.

Он использовался в качестве компонента ракетного топлива во время Второй мировой войны.

В качестве прекурсора катализаторов полимеризации, фармацевтических препаратов и агрохимикатов, наряду с топливом длительного действия, которое может храниться в первую очередь для приведения в движение космических аппаратов.

Быстрые ответы?