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Hydrazin
Strukturformel und Molekülmodell
Strukturformel von Hydrazin
Molekülmodell von Hydrazin
Allgemeines
Molekularformel	Nein2huh4
IUPAC-Name	Hydrazin
Andere Namen	Levoxin, Oxytreat 35
Molmasse	32,04516 G/Maulwurf
LÄCHELN	NN
CAS-Nummer	302-01-2
EG-Nummer	206-114-9
PubChem	9321
Beschreibung	Farblose klare Flüssigkeit
Warnungen und Sicherheitsvorkehrungen
Achtung
H-Sätze	H301 - H314 - H317 - H331 - H350 - H410
EUH-Sätze	Nein
P-Sätze	P201 - P261 - P273 - P280 - P301 P310 - P305 P351 P338
Karzinogen	Ja
Verkehr	Atmen Sie keine Dämpfe ein und vermeiden Sie Exposition beim Umgang mit Hydrazin unter einer anderen Inertgas
Lager	Vor Hitze und offenen Flammen dicht verschlossen halten. Unter Inertgasatmosphäre lagern.
EG-Indexnummer	007-008-00-3
UN-Nummer	2029 (wasserfrei),
ADR-Klasse	Gefahrenklasse 8
LD50 (Ratten)	(Oral) 60mg/kg (intraperitoneal) 59 mg/kg (intravenös) 55mg/kg
LD50 (Kaninchen)	(dermal) 91 mg/kg (intravenös) 20 mg/kg
Physikalische Eigenschaften
Aggregatzustand	Flüssigkeit
Farbe	farblos
Dichte	1,01 g/cm²
Schmelzpunkt	1,4 °C
Siedepunkt	113,5 °C
Flammpunkt	52 °C
Dampfdruck	2100 Pa
Gut löslich in	Wasser, Ethanol
Thermodynamische Eigenschaften
ΔfhuhÖG	95,35 kJ/Maulwurf
ΔfhuhÖl	50,63 kJ/Maulwurf
ΔfhuhÖso	37,63 kJ/Maulwurf
soÖg, 1 bar	238,66 J/Maulwurf·k
soÖl, 1 bar	121,52 J/Maulwurf·k
Wenn nicht anders angegeben normale Bedingungen gebraucht (298.15k oder 25 °C, 1 Bar).
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Hydrazin ist ein anorganische Verbindung von Stickstoff- und Wasserstoff, Mit als Molekularformel Nein₂huh₄. Es ist ein farbloses, öliges Flüssigkeit mit einer op Ammoniak ähnlicher Geruch.

Synthese

Hydrazin kann hergestellt werden mit dem Raschig-Synthese. Dies ist ein vorsichtiges Oxidation von einem konzentrierten Ammoniaklösung mit Natriumhypochlorit, wo als Vermittler Chloramin entsteht:

${displaystyle mathrm {NH_{3}NaOCl longrightarrow NH_{2}Cl NaOH} }$

${displaystyle mathrm {NH_{2}Cl NH_{3} NaOH longrightarrow N_{2}H_{4} NaCl H_{2}O} }$

Das Bayer-Verfahren beinhaltet die Oxidation von Ammoniak mit Natriumhypochlorit in Gegenwart von Aceton. Dies erzeugt zuerst a Ketazin, dass dann hydrolysiert wird Hydrazin:

${displaystyle mathrm {2 NH_{3} NaOCl 2(CH_{3})_{2}CO} }$

${displaystyle mathrm {longrightarrow (CH_{3})_{2}C{=}N{-}N{=}C(CH_{3})_{2} 3 H_{2}O NaCl} }$

${displaystyle mathrm {(CH_{3})_{2}C{=}N{-}N{=}C(CH_{3})_{2} 2H_{2}O langer rechter Pfeil N_{2}H_{4 } 2(CH_{3})_{2}CO} }$

Ein anderer Syntheseweg ist der Aceton-Prozess bei welchem Aceton mit Harnstoff reagiert auf Hydrazin und organische Rückstände.

Es Pechiney-Ugine-Kuhlmann-Verfahren betrifft die Oxidation von Ammoniak mit Wasserstoffperoxid, In Gegenwart von Butanon als Ketazin-bildendes Reagens. Dabei Acetamid und Natriumdihydrogenphosphat als Aktivatoren verwendet.

${displaystyle mathrm {2 NH_{3} H_{2}O_{2} 2(CH_{3}CH_{2})_{2}CO} }$

${displaystyle mathrm {longrightarrow (CH_{3}CH_{2})_{2}C{=}N{-}N{=}C(CH_{3}CH_{2})_{2} 4 H_{2 }Ö} }$

${displaystyle mathrm {(CH_{3}CH_{2})_{2}C{=}N{-}N{=}C(CH_{3}CH_{2})_{2} 2H_{2}O } }$

${displaystyle mathrm {longrightarrow N_{2}H_{4} 2(CH_{3}CH_{2})_{2}CO} }$

Funktionen und Reaktionen

Hydrazin enthält ein einzelnes kovalent N-N-Bindung. Die formale Oxidationszahl von Stickstoff in dieser Verbindung ist -II. Das macht die Substanz ziemlich instabil. Hydrazin ist normalerweise nur in verdünnter Lösung (in THF oder Wasser), weil es in reiner Form vorliegt explosiv ist. Hydrazin hat eine Reihe von Eigenschaften mit Ammoniak gemeinsam. Es ist zum Beispiel gut wasserlöslich und hat Grundeigenschaften durch die Anwesenheit von a Nukleophilfreies Elektronenpaar auf Stickstoff. Darüber hinaus kann es verwendet werden als Oxidationsmittel wenn Reduzierstück wirken und produzieren als Reduktionsmittel Stickstoffgas, die aus dem Reaktionszentrum entweicht. Die Reduktionskapazitäten von Hydrazin werden in Reaktionen wie der Wolff-Kishner-Reduktion. Die Oxidation von Hydrazin ergibt a Azoverbindung.

Derivate

Substituierte Derivate von Hydrazinen (Alkylhydrazine) einbiegen in Hydrazine oder manchmal Azine erwähnt (nicht zu verwechseln mit dem heterocyclische Azine). Einige Beispiele für Hydrazine:

• 1,1-Dimethylhydrazin
• Methylhydrazin
• Phenylhydrazin

Eine besondere Gruppe von Azinen bilden Verbindungen, die sich von a . ableiten Carbonylgruppe und Hydrazin unter Wasserabspaltung: R₁R₂C=N−N=CR₃R₄.

Anwendungen

Der Stoff wird verwendet als Raketentreibstoff, insbesondere für Booster- und Pilotraketen, und in elektrochemische Zellen: beim Brennen 1 Maulwurf Aus dem Feststoff werden 3 Mol Gas und viel Wärme frei: ein sehr weitläufig Antwort.

In (Kampf-)Flugzeugen wird Hydrazin als Notenergiequelle verwendet, nicht so sehr für den Antrieb, sondern zum Drehen von Turbinen, die Elektrizität bei Motorausfall produzieren. Ein Beispiel ist das F 16. Die Bedienelemente der F-16 funktionieren nicht mehr wie die Düsentriebwerk scheitert. Die elektrischen Steuersysteme und der Hydraulikdruck fallen dann aus. Daher wird bei einem Motorausfall einer F-16 das Hydrazin-System (Emergency Power Unit - EPU) verwendet, um die notwendige Energie zu liefern. Dies geschieht, indem flüssiges Hydrazin über einen Katalysator wodurch es sofort zu Gas wird (explosive Expansion) und dadurch einen hohen Druck zum Antrieb der Turbine erzeugt. Das Flugzeug bleibt nach Ausfall des Triebwerks noch etwa neun Minuten steuerbar.

Hydrazin wird auch in Dampfkesseln verwendet. Das in Wasser gelöste Hydrazin, das eingespritzt wird, zerfällt aufgrund der erhöhten Temperatur teilweise oder vollständig zu Ammoniak. Dies ist vorteilhaft für die Kondensatleitungen, da Ammoniak mit dem Dampf mitgeht und eine basische Umgebung schafft. Die Verwendung von Hydrazin ist weniger verbreitet als die Injektion von Ammoniak und findet sich eher in Hochdruckkesseln. Hydrazin wirkt im Dampfkessel als Restsauerstofffänger und hat zudem die Eigenschaft, passivieren.^[Quelle?]

Toxikologie und Sicherheit

Hydrazin ist ein leicht entzündliches, flüchtiges und explosives Produkt mit Ammoniakgeruch. Bei Kontakt mit Luft entsteht Rauch. Es ist auch für Mensch und Tier hochgiftig; Menschen nehmen den Geruch erst in einer Konzentration oberhalb der toxischen Dosis wahr, 2 bis 3 ppm bzw. 0,1 ppm Hydrazin ist ebenfalls möglicherweise krebserregend, obwohl über die Toxizität von Hydrazin beim Menschen wenig bekannt ist. Belichtung des Haut, Schleimhäute und Augen auf Hydrazindose brennt und die Substanz kann durch gesunde Haut in den Körper gelangen. Hydrazin reizt die oberen Atemwege.

Im Tierversuch bewirkt eine akut toxische Dosis eine Stimulierung des zentrales Nervensystem zu Hyperaktivität, Zittern und Krämpfen führen.

Chronische Intoxikation führt zu Leberentzündung. Hydrazin hemmt die Enzyme die Vitamin B6 als Coenzym verwenden. Außerdem können Blutbildungsstörungen auftreten und die roten Blutkörperchen abgebaut werden, was zu Atemnot führt.

Piloten von Kampfflugzeugen können nach einem Absturz oder nach Aktivierung des Notstromaggregat, sowie Techniker, wenn sie Fehler bei der Wartung des Flugzeugs machen.

Externe Links

• (und) Sicherheitsdatenblatt von Hydrazin