Hydrazyna

związek chemiczny

Hydrazyna, diazan, N2H4nieorganiczny związek chemiczny zbudowany z dwóch połączonych ze sobą wiązaniem N–N grup aminowych. Jest to silnie trująca, bezbarwna, łatwopalna, żrąca, higroskopijna ciecz, dymiąca na powietrzu[1].

Hydrazyna
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny

N2H4

Inne wzory

H2N–NH2

Masa molowa

32,05 g/mol

Wygląd

lekko oleista, bezbarwna, higroskopijna ciecz, dymiąca na powietrzu[1] o silnym zapachu amoniaku[2]

Identyfikacja
Numer CAS

302-01-2
13464-97-6 (monoazotan)
5341-61-7 (dichlorowodorek)
634-62-8 (winian)
7803-57-8 (monohydrat)

PubChem

9321

Podobne związki
Podobne związki

difosfina, amoniak, hydroksyloamina, nadtlenek wodoru

Pochodne

fenelzyna, dimetylohydrazyna, hydrazydy

Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)

Budowa cząsteczki

Cząsteczka hydrazyny zbudowana jest z dwóch połączonych ze sobą identycznych grup aminowych. Pomimo tego wykazuje ona duży moment dipolowy (1,85 D w fazie gazowej), co świadczy o tym, że występuje ona głównie w konformacji gauche, w której obie grupy aminowe są skręcone o ok. 90–95° w stosunku do symetrycznej konformacji naprzeciwległej[14].

Otrzymywanie

Hydrazynę otrzymuje się poprzez utlenianie amoniaku podchlorynami[1]:

NH3 + NaClONH2Cl + NaOH
NH2Cl + NH3 + NaOH → N2H4 + NaCl + H2O

Właściwości

Hydrat hydrazyny

Wodne roztwory hydrazyny mają charakter słabo zasadowy[1]:

N2H4 + H2O[N2H5]+ + OH

Stała dysocjacji w 25 °C[15]:

Kb = 1,3×10−6
pKBH+ = 8,1

Jest więc zasadą około dziesięciokrotnie słabszą od amoniaku (Kb = 1,78×10−5; pKBH+ 9,25).

Stała dysocjacji pKb dla innych temperatur[16]:

25 °C50 °C100 °C200 °C300 °C
pKb6,0055,8425,6935,8136,434

Zastosowanie

Zbiornik z hydrazyną przygotowaną jako paliwo dla sondy MESSENGER

Hydrazyna znajduje zastosowanie jako paliwo rakietowe. Jest używana również do napędzania okrętów podwodnych. Stosuje się ją także jako surowiec w syntezie organicznej, jest reduktorem, a także odczynnikiem do wykrywania aldehydów, ketonów i cukrów[1].

Jest odczynnikiem do sekwencjonowania DNA metodą Maxama-Gilberta. Używana razem z piperydyną zrywa DNA przy cytozynie, natomiast z piperydyną i chlorkiem sodu zrywa DNA przy tyminie[17].

Zagrożenia

W badaniach na zwierzętach wykazuje właściwości rakotwórcze (wchłania się również przez skórę). Hydrazyna i jej pochodne to silne reduktory. Związek ten w obecności utleniaczy może gwałtownie wybuchnąć. Ryzyko wybuchu występuje także w obecności metali[18].

Jest łatwopalna i żrąca, jest również silną trucizną[1].

Przypisy

Bibliografia