Гидразин диамид N2H4. России пришлось построить собственный завод по производству гидразина Влияние на организм

  • Версия для печати

Когда Германия отказалась в рамках антироссийских санкций поставлять в Россию гидразин, нужный для заправки космических аппаратов, России пришлось построить свой завод по производству гидразина...Германия огорчилась и стала предлагать возобновить отношения по поводу гидразина. Но было уже поздно. "Идите на фиг, немцы!" - сказали им.

— Завод по производству гидразина в России построен в рамках ФЦП «Разработка, восстановление и организация производства стратегических, дефицитных и импортозамещающих материалов», — рассказала Рано Джураева, и.о. генерального директора ЦЭНКИ. — Он расположен в Нижегородской области, проектная мощность — 15 т в год. В настоящее время идут комплексные испытания оборудования. — Завод по производству гидразина в России построен в рамках ФЦП «Разработка, восстановление и организация производства стратегических, дефицитных и импортозамещающих материалов», — рассказала Рано Джураева, и.о. генерального директора ЦЭНКИ. — Он расположен в Нижегородской области, проектная мощность — 15 т в год. В настоящее время идут комплексные испытания оборудования.

Гидразин применяется для заправки космических аппаратов и разгонных блоков — этим объясняется невысокий объем выпуска.

Производство гидразина и гептила (несимметричный диметилгидразин) в России было свернуто в 1990–е годы. С тех пор гидразин закупался за рубежом, в основном в Германии. В 2014 году, после обострения отношений со странами западного блока, поставки гидразина в РФ прекратились, так как данный вид топлива используется в том числе для реализации военных программ. В октябре 2014 года санкции были частично ослаблены: совет Европейского союза разрешил поставлять в Россию гидразин и гептил в тех случаях, когда топливо приобретается для реализации совместных с Европейским космическим агентством программ либо для запусков европейских космических аппаратов. Продавцам указали следить за тем, чтобы российские компании покупали строго необходимое количество топлива под конкретный проект.

Бесцветная жидкость с неприятным запахом. Он очень реакционно способен и весьма неустойчив, легко разлагается под воздействием катализаторов, нагревании и воздействию излучений

Получение гидразина .

Его получают окислением мочевины (карбамид) CO(NH 2 ) 2 или аммиака NH 3 с помощью окислителя гипохлорита натрия NaOCl:

Реакция с карбамидом протекает при повышенном давлении и температуре примерно 100 °C в щелочной среде:

T ~100 °C

H 2 NCONH 2 + NaOCl + 2NaOH → N 2 H 4 + H 2 O + NaCl + Na 2 CO 3

Гидразин получают окислением аммиака при повышенном давлении и температуре реакция протекает в два этапа с образованием амина,далее амин подвергается реакции с аммиаком, что приводит к образованию гидразина:

NH 3 + NaClO → NH 2 Cl + NaOH

NH 2 Cl + NH 3 → N 2 H 4 · HCl

Применение

В органической химии для восстановления карбонильной группы альдегидов и кетонов до метиленовой. Реакция идёт через образование гидразонов. Также известны соли гидразина хлорид гидразиния N 2 H 5 Cl иногда записывают N 2 H 4 · HCl и сульфат гидразиния N 2 H 6 SO 4 иногда записывают N 2 H 4 · H 2 SO 4 , последний относят к числу важнейших солей гидразина. Из него в медицине получают некоторые противоопухолевое средство, используют как интенсивный восстановитель в никелировке, в производстве пестицидов и бактерицид для применения в сельском хозяйстве.

Гидразин, а также его соли применяются в качестве восстановителей в получении золота, серебра, платиновых металлов из их солей.

Описание гидразина и его солей.

Гидразин , N 2 H 4 — легковоспламеняющаяся жидкость. Мол. масса 32.05 ; плотность 1008,5 кг/ м3 ; температура кипения 113, 5°C ; плотность пара по воздуху 1, 1 ; диэлектр. пост. 58,5 ; теплота сгорания 14644 кДж/кг; в воде не ограничено. Температура вспышки 40°C ; температура самовоспл. 132 °C ; конц. пределы распр. пламени 4,7 — 100%, 62 — 1300 г/ м3. Оксиды железа и чугун сильно катализируют процесс самовоспламенения гидразина, понижая температуру самовоспл. до 23°C . Гидразин очень реакционноспособен и весьма неустойчив; легко разлагается под влиянием катализаторов, а также при нагревании и воздействии излучений. Склонен к химическому самовозгоранию при контакте с оксидами некоторых металлов (Cu , Fe , Mo , Cr , Pb , Hg) или с развитой поверхностью (уголь, асбест и т.д) . Пары гидразина, смешанные с разными разбавителями, способны распространять пламя при 104 — 135°C в пределах следующих концентраций: при разбавлении азотом 38 — 100% (об.) ,

при разбавлении гелием 37 — 100% (об.) , при разбавлении водяным паром 30,9 — 100% (об.) , при разбавлении гептаном 86,8 — 100% (об.) . Нормальная скорость распространения пламени 0,94 м/с.

Гидразин — гидрат , N 2 H 4 · H 2 O , легковоспламеняющаяся жидкость. Мол. масса 50,06 ; плотность 1030 кг/м3 ; температура кипения 120°C ; плотность пара по воздуху 1,8 ; в воде неограниченная. Температура всп. 59°C (о.т) ; т. воспл. 59°C ; температура самовоспламенения 267°C .

Гидразин — сульфат , сульфат гидразина H 4 N 2 · H 2 SO 4 , трудно горючее кристаллическое вещество, сильный восстановитель. Мол. масса 130,13 ; плотность 1378 кг/м ³ ; температура плавления 254°C с разложением;

Центр эксплуатации объектов наземной космической инфраструктуры (ФГУП ЦЭНКИ) завершил строительство завода по производству гидразина - топлива, применяемого для заправки двигателей ракет и космических аппаратов.

Завод по производству гидразина в России построен в рамках ФЦП «Разработка, восстановление и организация производства стратегических, дефицитных и импортозамещающих материалов», - рассказала Рано Джураева, и.о. генерального директора ЦЭНКИ. - Он расположен в Нижегородской области, проектная мощность - 15 т в год. В настоящее время идут комплексные испытания оборудования.

Гидразин применяется для заправки космических аппаратов и разгонных блоков - этим объясняется невысокий объем выпуска.

Производство гидразина и гептила (несимметричный диметилгидразин) в России было свернуто в 1990-е годы. С тех пор гидразин закупался за рубежом, в основном в Германии. В 2014 году, после обострения отношений со странами западного блока, поставки гидразина в РФ прекратились, так как данный вид топлива используется в том числе для реализации военных программ. В октябре 2014 года санкции были частично ослаблены: совет Европейского союза разрешил поставлять в Россию гидразин и гептил в тех случаях, когда топливо приобретается для реализации совместных с Европейским космическим агентством программ либо для запусков европейских космических аппаратов. Продавцам указали следить за тем, чтобы российские компании покупали строго необходимое количество топлива под конкретный проект.

По словам представителей Роскосмоса, топливное эмбарго никак не сказалось на космических программах. Точнее, сказаться пока не успело: в РФ были накоплены запасы тех марок топлива, которые попали под санкции. Главным образом, о создании запасов позаботились в Минобороны, уточнил собеседник в Роскосмосе.

Основного ракетного топлива - несимметричного диметилгидразина, на котором работают первые ступени «Протонов» и ряд других ракет, у нас накоплено на десятилетие вперед, так что дефицита не предвидится, - заверил Иван Моисеев, научный руководитель Института космической политики. - А вот с особо чистыми гидразинами, такими как амидол, возникают проблемы. Поэтому Роскосмос и решил этот вопрос оперативно.

Наложенные европейскими странами и США санкции скорректировали политику Роскосмоса по целому ряду направлений. Наиболее чувствительным здесь оказался запрет на поставку в РФ электронной компонентной базы (ЭКБ).

Поставка ЭКБ двойного назначения (категории: military - для использования в военных системах, space - радиационно стойкие комплектующие) регулируется международными правилами торговли вооружениями (ITAR) и требует оформления экспортных лицензий для вывоза с территории США и ЕС. Бюро промышленности и безопасности коммерческого департамента США (BIS) в прошлом году приостановило выдачу лицензий, из-за чего поставщики не смогли продавать российским производителям космического оборудования ранее применявшиеся в российских спутниках электронные компоненты. В итоге целый ряд проектов попал под вынужденное перепроектирование, в их числе

Позволила применять его для высокотемпературной консервации поверхностей стальных аппаратов без дополнительных потерь реагента. 

Хотя приведенные в 2 общие уравнения в случае одноступенчатых реакций значительно упрощаются (М = 1) , тем не менее даже в этом простом случае невозможно получить точное аналитическое решение . Следовательно, чтобы проверить справедливость упрощенных моделей и приближенных формул, имеет смысл получить численные решения этих уравнений. В работе приводятся расчеты для одноступенчатых реакций первого порядка ниже излагаются более детальные результаты работы Р] для одноступенчатых реакций второго порядка . В работе содержатся расчеты для реакции разложения гидразина, рассматриваемой как цепная реакция , и используется (необоснованно , см. 5 главы 5) для активных центров. 

Выход относится к тиосемикарбазону. в В условиях разложения гидразина альдегид нестоек. 

Очевидно, что при разработке гидразиновых ЭХГ необходимо стремиться к созданию таких катодов, где реакция разложения гидразина протекала бы с минимальной скоростью , чему способствует понижение температуры и концентрации гидразина в топливной смеси. 

Второе из приведенных выше объяснений взаимосвязи к. а. с величиной АП можно, по-видимому, принять для изученной нами каталитической реакции разложения гидразина . Суммарная константа скорости реакции является в этом случае произведением частных констант , некоторые из которых пропорциональны концентрации электронов /г, а другие - концентрации дырок п. Если в суммарную константу входит произведение 

    Разложение гидразина по второму направлению (686) характеризуется высокими стехиометрическими коэффициентами. Для 

На рис. 3 представлены зависимости логарифма времени достижения 25%-НОГО разложения гидразина от обратной абсолютной температуры для трех высокоомных образцов Ое. Образец 1 получен дроблением монокристалла р-типа (легированного индием), образец 2-дроблением монокристалла п-типа (легированного сурьмой), образец 3 получен из поликристаллического Ое я-типа. 

Наклон всех трех прямых дает для энергии активации разложения гидразина на Ое величину 20 3 ккал моль. Сдвиг прямых относительно друг друга хорошо согласуется с измерениями поверхности порошков Ое по адсорбции криптона . Таким образом , в случае высокоомных образцов Ое имеет место полная тождественность каталитических свойств образцов п- и р-типа. 

В период монтажа наиболее технологичным способом защиты внутренних поверхностей оборудования из перлитных сталей зарекомендовал себя так называемый мокрый способ хранения с использованием водного раствора гидразина и аммиака с концентрацией 600-100 мг/л канГидразин-гидрат (М2Н4-Н20) - бесцветная жидкость, легко поглощающая из воздуха воду , углекислоту и кислород. Гидразин-гидрат хорошо растворим в воде. Температура кипения его 118° С, температура замерзания -51,7° С, относительная молекулярная масса -50, плотность-1,03г/см, теплота парообразования 125 ккал/кг, теплоемкость 0,05 ккал/(кг-° С), температура вспышки 73° С. Водные растворы его не огнеопасны, они легко разлагаются кислородом воздуха . Чтобы предотвратить разложение гидразина , его растворы хранят в атмосфере азота . Приготовленный водный раствор гидразина н аммиака заливается в емкости так, чтобы не оставалось воздушных мешков. 

Тогда уравнение (92) при г = г имеет интеграл = О, так как начальная (так же как и конечная) концентрация радикалов равна нулю. Так как функции скорости реакции Юг являются функциями т и молярных долей Х, уравнения, подобные уравнению (95), позволяют явно выразить величину Хг через х и остальные Х. Следовательно, если уравнение (95) справедливо для каждого радикала, то молярные доли всех этих продуктов промежуточных реакций могут быть исключены из уравнений пламени, уравнений (92) и (93), и потоки долей всех этих веществ равны нулю. Так как оставшиеся доли потоков , е, связаны между собой стехиометрическими соотношениями , среди уравнений (92) лишь одно оказывается независимым (в то же время несколько соотношений, конечно, по-прежнему определяются уравнением (93)), и задача сводится к задаче с одноступенчатой реакцией . В этом случае уравнения пламени могут быть решены точно и все молярные доли , включая Х, могут быть выражены через т. Такое обобщенное стационарное приближение хорошо оправдалось в случае пламени разложения озона оказалось сомнительным для пламени разложения гидразина и привело к очень плохому описанию)аспределения атомов брома в бромо-водородпом пламени) 

Уменьшение к. а. с ростом ширины запрещенной зоны имеет место при хемосорбции Оз и в реакциях обмена с обмена водородом С2Н4 с ВзО, гомомолекулярного обмена 0 , обмена 0 с поверхностью окислов , рекомбинации Н-атомов, рекомбинации 0-атомов, гидрирования этилена, гидрирования СО в СН4, гидрирования нитробензола в анилин, дегидрирования циклогексана , дегидрирования этилового , изопропилового, н-бути-лового спиртов, дегидрирования НСООН, разложения гидразина, KN8, 

Влияние К изучалось на полихелатах различной структуры . Замена радикалов алифатического ряда - гексаметилена или диметилена - на радикал ароматического строения - фенилен или дифенилен - в медных полихелатах, полученных на основе бисдитиокарбаматов, снижает скорость разложения гидразина и повышает скорость разложения перекиси водорода. Аналогичное влияние наблюдается и для других металлов . Полихелаты кобальта с радикалом К2 - гексаметиленом - активны в реакции разложения перекиси водорода, а с радикалом Ка-дифенил ом - неактивны. 

Несмотря на трудность измерения каталитической активности пере-кристаллизованпых мономеров, можно проследить тегщенцию к снижению каталитической активности в реакции разложения гидразина при введении замещающих водород донорных групп (рис. 4). При этом выяснилось, что изменение положения замещающей водород группы из пара-в орто- оказывает сильное влияние на активность (рис. 5). 

NHa (газ). Шварц исследовал кинетику термического разложения гидразина в токе толуола и нашел Dq (HaN - NlTg) = 60 + 3 ккалЫоль. Это значение было подтверждено Фонером и Хадсоном , которые измерили потенциал появления иона NHg" из N2H4 и потенциал ионизации NHg и нашли Do (HgN - NHj) = 58 + 9 ккалЫоль. Найденному Шварцем значению Dq (HgN - NH.j) соответствует значение 

Здесь А представляет собой исходное вещество (в случае разложения гидразина - N2H4), В - активное промежуточное вещество (NHa или Н) и С продукт реакции (N , На или NHs). Обозначим концентрации веществ А и В через д и Лв константы скорости процессов (I), (II) 

Общий ход

Продажа

АО «Реахим» предлагает самые низкие цены на реагенты из каталога. У нас вы можете купить гидразин гидрат по цене производителя и получить в кратчайшие сроки. Мы гарантируем чистоту гидразин гидрата не ниже 98%, действующий срок гарантии, точную доставку в оговоренные сроки. Чтобы оформить заказ на гидразин гидрат (1:1) используйте форму заказа на сайте.

Общее определение

Гидразин Гидрат (1:1) с регистрационным номером CAS: 7803-57-8 представляет собой бесцветную дымящуюся жидкость со слабым запахом аммиака. Имеет и другие регистрационные номера: 65209-65-6, 65492-74-2, 79785-97-0. Химически стабильное вещество, имеет целый ряд несовместимостей.

Применение

Вещество гидразин гидрат применяется в производстве и используется в лабораторных условиях:

  • в качестве восстановителя для гидрата гидразина;
  • в медицине;
  • входит в состав пестицидов, красителей, пенообразователей;
  • служит антиоксидантом материалов;
  • для производства металлов высокой чистоты;
  • для изготовления синтетических волокон;
  • редко – для изготовления ракет и взрывчатых веществ.

Получение

Есть несколько способов получения гидрата гидразина. Например, его можно приготовить с помощью мочевины: смешать гипохлорит натрия и гидроксид натрия в определенном соотношении, добавить смесь мочевины и небольшое количество перманганата калия при перемешивании. Затем пропустить пар в реакторе при 103-104°С. После начала реакции окисления 40% реактива получается путем фракционной перегонки, 80% путем дегидратации с каустической содой – в вакууме.

NH 2 ONH 2 + NaClO + 2NaOH → N 2 H 4 ·H 2 O + NaCl + Na 2 CO 3

Идентификация

Название: Гидразин Гидрат / Hydrazine hydrate
Синонимы: Гидразин диамид / Nitrogen hydride; Hydrazine hydroxid; Hydrazine, monohydrate; Hydrazinium hydroxide.
Формула: H 4 N 2 ·H 2 O / H 6 N 2 O
ГОСТ 5832-76 (не действует)
CAS: 7803-57-8

Физические данные

Физическое состояние: дымящаяся жидкость
Цвет: белый, бесцветный
Форма: кристаллы
Запах: слабый аммиачный
Молекулярная масса: 50.06
Температура кипения: 113.5°C при 760 мм рт.ст.
Температура плавления: 51.5°C
Давление пара: 20,7 мм рт.ст. при 25°С
Плотность: 1.032 г/см 3
Растворимость: смешивается со спиртами, немного с углеводородами, не растворим в хлороформе и эфире
Чистота: не ниже 98%

Пожар и взрыв

Температура вспышки: 75ºС

Материал не горит и сгорает с трудом. Для тушения пожара, рядом или в эпицентре которого расположен гидразин гидрат, используется вода.

Может воспламеняться от тепла, искр или пламенны. Пары могут образовывать с воздухом взрывоопасные смеси.

Влияние на организм

Опасное вещество – гидразин гидрат оказывает негативное влияние на организм: вызывает ожоги, рак, аллергию при контакте с кожей. Пары реагента раздражают слизистые оболочки, носовую полость, горло, верхние дыхательные пути.

Стабильность

Стабильная жидкость.

Несовместимость: окислители, оксиды тяжелых металлов, обезвоживающие агенты, щелочные металлы, ржавчина, соли серебра.

Остаток от обезвоженного гидразина с барием или оксидом кальция разлагается с выделением тепла в дневное время и, наконец, взрывается.

Разлив и очищение

Крайне токсично для водных организмов, может вызывать долгосрочные неблагоприятные изменения в водной среде.

Удалять гидразин со сточных вод можно с помощью активированного угля и меди ионных катализаторов.

В случае разлива удалить источники возгорания, накрыть место разлива абсорбирующий материалом, собрать в контейнер для утилизации.

Утилизировать необходимо по протоколу утилизации опасных отходов.

Профилактика

Избегать попадания на кожу и в глаза, не вдыхать пары, избегать прямого контакта, не трогать сломанные контейнера. Смывать водой или мылом с водой, но не в канализацию.

Безопасность

Символ опасности: T, N.

Коды риска:

  • 20/21/22 – Опасно при вдыхании, попадании на кожу и проглатывании;
  • 45 – Может вызвать рак;
  • 34 – Вызывает ожоги;
  • 43 – Может вызвать сенсибилизацию при попадании на кожу;
  • 51/53 – Токсично для водных организмов, может вызывать продолжительные неблагоприятные изменения в водной среде;
  • 50/53 – Очень токсично для водных организмов, может вызывать продолжительные неблагоприятные изменения в водной среде;
  • 23/24/25 – Токсично при вдыхании, попадании на кожу и проглатывании;
  • 10 – Огнеопасно.

Коды безопасности:

  • 45 – В случае аварии или при плохом самочувствии немедленно обратиться за медицинской помощью (по возможности предъявить этикетку материала);
  • 53 – Избегать контакта - перед использованием получить специальные инструкции;
  • 60 – Данный материал и его тару следует утилизировать как опасные отходы;
  • 61 – Не допускать попадания в окружающую среду. Смотрите специальные инструкции/паспорт безопасности материала.

Защитное оборудование и одежда

Защита включает респиратор, химическую защиту, рекомендованную производителем.

Хранение

Закрытые контейнера могут взрываться, поэтому их следует держать удаленно от источников света и тепла.

Упаковка и транспортировка

Ограничений на транспортировку виноградной кислоты по морю, воздуху или суше нет. Требует обязательной маркировки: класс опасности – 8.

Группа упаковки: II. Упаковка: 5 г / 100 г / 500 г / 2 кг в стеклянной бутыли / 200 кг в бочках.

Случайные статьи

Вверх