Гідразін

Шаблон:Рэчыва Гідразі́н (дыамід) H₂N—NH₂ — бясколерная, моцна гіграскапічная вадкасць з непрыемным пахам.

Малекула N₂H₄ складаецца з дзвюх групаў NH₂, павернутых адна адносна аднае, што абумоўлівае палярнасць малекулы гідразіну, μ = 0,62 · 10⁻²⁹ Кл · м. Змешваецца ў любых суадносінах з вадой, вадкім аміякам, этанолам; у непалярных растваральніках раствараецца дрэнна. Па ўстойлівасці гідразін значна саступае аміяку, бо сувязь N—N не вельмі трывалая.

Хімічныя ўласцівасці

Падобна аміяку гідразін праяўляе асноўныя ўласцівасці. Аднак з-за ўзаемнага адштурхвання свабодных электронных пар суседніх атамаў азоту гідразін з’яўляецца слабейшай асновай за аміяк:

$\mathrm{N}{\phantom{A}}_2\mathrm{H}{\phantom{A}}_4+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}\mathrm{N}{\phantom{A}}_2\mathrm{H}{\phantom{A}}_5{\phantom{A}}^{+}+\mathrm{O}\mathrm{H}{\phantom{A}}^{-}$

$\mathrm{N}{\phantom{A}}_2\mathrm{H}{\phantom{A}}_5{\phantom{A}}^{+}+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}\mathrm{N}{\phantom{A}}_2\mathrm{H}{\phantom{A}}_6{\phantom{A}}^{2+}+\mathrm{O}\mathrm{H}{\phantom{A}}^{-}$

Атрыманне

Па метадзе Рашыга яго атрымліваюць акісленнем аміяку гіпахларытам натрыю. Працэс працякае праз стадыю ўтварэння хлораміну:

$\mathrm{N}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3+\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{C}\mathrm{l}⟶\mathrm{N}\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{C}\mathrm{l}+\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}$

$\mathrm{N}\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{C}\mathrm{l}+\mathrm{N}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3+\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}⟶\mathrm{N}{\phantom{A}}_2\mathrm{H}{\phantom{A}}_4+\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$

У адну рэакцыю:

$2\mathrm{N}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3+\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{C}\mathrm{l}⟶\mathrm{N}{\phantom{A}}_2\mathrm{H}{\phantom{A}}_4+\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$

Іоны некаторых цяжкіх металаў, прыкладам Cu²⁺, нават пры канцэнтрацыі каля 10⁻⁵ моль/л каталізуюць раскладанне гідразіну па рэакцыі:

$\mathrm{N}{\phantom{A}}_2\mathrm{H}{\phantom{A}}_4+2\mathrm{N}\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{C}\mathrm{l}⟶2\mathrm{N}\mathrm{H}{\phantom{A}}_4\mathrm{C}\mathrm{l}+\mathrm{N}{\phantom{A}}_2\uparrow$

Для іх звязвання ў рэакцыйную сумесь дадаюць жэлацін. Часта аміяк замяняюць мачавінай:

$(\mathrm{N}\mathrm{H}{\phantom{A}}_2){\phantom{A}}_2\mathrm{C}\mathrm{O}+\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{C}\mathrm{l}+2\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}⟶\mathrm{N}{\phantom{A}}_2\mathrm{H}{\phantom{A}}_4+\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}+\mathrm{N}\mathrm{a}{\phantom{A}}_2\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$

Метад Баера. Ён адрозніваецца ад метаду Рашыга тым, што ўводзяць ацэтон, які злучае гідразін у арганічнае вытворнае (гідразон), тым самым выводзячы яго з рэакцыі. Выкарыстанне ацэтону дазваляе замяніць гіпахларыт на пераксід вадароду:

$2\mathrm{N}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}{\phantom{A}}_2⟶\mathrm{N}{\phantom{A}}_2\mathrm{H}{\phantom{A}}_4+2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$

Таксічнасць

Гідразін і яго вытворныя — надзвычай таксічныя злучэнні для розных відаў жывёл і раслінных арганізмаў. Разбаўленыя растворы сульфату гідразіна згубна дзейнічаюць на насенне, марскія водарасці, аднаклетачныя і прасцейшыя арганізмы. У млекакормячых гідразін выклікае сутаргі. У жывёльны арганізм гідразін і яго вытворныя могуць пранікаць любымі шляхамі: пры ўдыханні пароў прадукту, праз скуру, праз стрававальны тракт.

Літаратура

• Шаблон:Кніга