Hidrazin diamidă N2H4. Rusia a trebuit să-și construiască propria fabrică de producție de hidrazină.

• Versiune tipărită

Când Germania a refuzat, în cadrul sancțiunilor anti-ruse, să aprovizioneze Rusiei cu hidrazină necesară realimentării navelor spațiale, Rusia a fost nevoită să-și construiască propria fabrică de producție de hidrazină... Germania a fost supărată și a început să propună reînnoirea relațiilor cu hidrazină. Dar era deja prea târziu. „Du-te naibii, germanilor!” – li s-a spus.

„Uzina de producție de hidrazină din Rusia a fost construită în cadrul programului țintă federal „Dezvoltarea, restaurarea și organizarea producției de materiale strategice, rare și de substituție a importurilor”, a spus Rano Juraeva, care acționează. director general TSENKI. — Este situat în regiunea Nijni Novgorod, capacitatea de proiectare este de 15 tone pe an. În prezent, este în curs de desfășurare teste cuprinzătoare ale echipamentului. „Uzina de producție de hidrazină din Rusia a fost construită în cadrul programului țintă federal „Dezvoltarea, restaurarea și organizarea producției de materiale strategice, rare și de substituție a importurilor”, a spus Rano Juraeva, care acționează. Director general al TsENKI. — Este situat în regiunea Nijni Novgorod, capacitatea de proiectare este de 15 tone pe an. În prezent, este în curs de desfășurare teste cuprinzătoare ale echipamentului.

Hidrazina este folosită pentru a alimenta navele spațiale și etapele superioare - asta explică volumul scăzut de producție.

Producția de hidrazină și heptil (dimetilhidrazină nesimetrică) în Rusia a fost redusă în anii 1990. De atunci, hidrazina a fost achiziționată în străinătate, în principal în Germania. În 2014, după deteriorarea relațiilor cu țările din blocul de Vest, livrările de hidrazină către Federația Rusă au încetat, deoarece acest tip combustibilul este folosit, printre altele, pentru implementarea programelor militare. În octombrie 2014, sancțiunile au fost parțial relaxate: Consiliul Uniunii Europene a permis furnizarea de hidrazină și heptil Rusiei în cazurile în care combustibilul a fost achiziționat pentru implementarea programelor comune cu Agenția Spațială Europeană sau pentru lansarea navelor spațiale europene. . Vânzătorii sunt instruiți să se asigure că companiile rusești Am achiziționat cantitatea strict necesară de combustibil pentru un anumit proiect.

Lichid incolor cu miros neplăcut. Este foarte reactiv și extrem de instabil, se descompune ușor sub influența catalizatorilor, căldurii și radiațiilor.

Prepararea hidrazinei .

Se obține prin oxidarea ureei (uree) CO(NH 2) 2 sau amoniac NH3 folosind agentul de oxidare hipoclorit de sodiu NaOCl:

Reacția cu ureea are loc la presiune și temperatură ridicate de aproximativ 100 °C într-un mediu alcalin:

T ~100 °C

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

Hidrazina este produsă prin oxidarea amoniacului la presiune și temperatură ridicate, reacția se desfășoară în două etape pentru a forma o amină, apoi amina reacţionează cu amoniacul, ceea ce duce la formarea hidrazinei:

NH3 + NaClO → NH2CI + NaOH

NH2CI + NH3 → N2H4HCI

Aplicație

În chimia organică, pentru a reduce gruparea carbonil a aldehidelor și cetonelor la metilen. Reacția are loc prin formarea hidrazonelor. De asemenea, sunt cunoscute sărurile de hidrazină, clorura de hidraziniu N 2H5 Cl se scrie uneori N 2H4 HCI și sulfat de hidraziniu N 2H6SO4 uneori scris N 2H4H2SO4 , aceasta din urmă este considerată una dintre cele mai importante săruri de hidrazină. Unii agenți antitumorali sunt obținuți din acesta în medicină și sunt utilizați ca agent reducător intensiv în nichelare, în producția de pesticide și ca bactericid pentru utilizare în agricultură.

Hidrazina, precum și sărurile sale, sunt utilizate ca agenți reducători în producerea metalelor de aur, argint și platină din sărurile lor.

Descrierea hidrazinei și a sărurilor sale.

Hidrazina, N2H4 - lichid inflamabil. Mol. greutate 32,05; densitate 1008,5 kg/m3; punct de fierbere 113,5°C; densitatea vaporilor în aer 1, 1; dielectric rapid. 58,5; putere calorică 14644 kJ/kg; în apă nu este limitată. Punct de aprindere 40°C; temperatura de autoaprindere 132 °C; conc. limitele de distribuție flacără 4,7 - 100%, 62 - 1300 g/m3. Oxizii de fier și fonta catalizează puternic procesul de autoaprindere a hidrazinei, scăzând temperatura de autoaprindere. până la 23°C. Hidrazina este foarte reactivă și destul de instabilă; se descompune ușor sub influența catalizatorilor, precum și atunci când este încălzit și expus la radiații. Predispus la ardere chimică spontană la contactul cu oxizii anumitor metale (Cu, Fe, Mo, Cr, Pb, Hg) sau cu o suprafață dezvoltată (cărbune, azbest, etc.). Vaporii de hidrazină amestecați cu diluanți diferiți sunt capabili să răspândească flacăra la 104 - 135 ° C în următoarele concentrații: atunci când sunt diluați cu azot 38 - 100% (vol.),

când este diluat cu heliu 37 - 100% (vol.), când este diluat cu vapori de apă 30,9 - 100% (vol.), când este diluat cu heptan 86,8 - 100% (vol.). Viteza normală de propagare a flăcării este de 0,94 m/s.

Hidrazina - hidratează , N2H4H2 O, lichid inflamabil. Mol. greutate 50,06; densitate 1030 kg/m3; punct de fierbere 120°C; densitatea vaporilor în aer 1,8; nelimitat în apă. Temperatură 59°C (b.t.); t. aprindere 59°C; temperatura de autoaprindere 267°C.

Sulfat de hidrazină , sulfat de hidrazină H 4N2H2SO4 , o substanță cristalină greu de combustibil, un agent reducător puternic. Mol. greutate 130,13; densitate 1378 kg/m³ ; punct de topire 254°C cu descompunere;

Centrul pentru Operarea Facilităților de Infrastructură Spațială Terestră (FSUE TsENKI) a finalizat construcția unei fabrici pentru producerea hidrazinei, un combustibil folosit pentru realimentarea motoarelor de rachete și nave spațiale.

Uzina de producție de hidrazină din Rusia a fost construită în cadrul Programului țintă federal „Dezvoltarea, restaurarea și organizarea producției de materiale strategice, rare și de substituție a importurilor”, a spus Rano Juraeva, în calitate de acționar. Director general al TsENKI. - Este situat în regiunea Nijni Novgorod, capacitatea de proiectare este de 15 tone pe an. În prezent, este în curs de desfășurare testarea cuprinzătoare a echipamentului.

Hidrazina este folosită pentru a alimenta navele spațiale și etapele superioare - asta explică volumul scăzut de producție.

Producția de hidrazină și heptil (dimetilhidrazină nesimetrică) în Rusia a fost redusă în anii 1990. De atunci, hidrazina a fost achiziționată în străinătate, în principal în Germania. În 2014, după înrăutățirea relațiilor cu țările din blocul occidental, livrările de hidrazină către Federația Rusă au încetat, deoarece acest tip de combustibil este folosit și pentru implementarea programelor militare. În octombrie 2014, sancțiunile au fost parțial relaxate: Consiliul Uniunii Europene a permis furnizarea de hidrazină și heptil Rusiei în cazurile în care combustibilul a fost achiziționat pentru implementarea programelor comune cu Agenția Spațială Europeană sau pentru lansarea navelor spațiale europene. . Vânzătorii au fost instruiți să se asigure că companiile ruse achiziționează cantitatea strict necesară de combustibil pentru un anumit proiect.

Potrivit reprezentanților Roscosmos, embargoul asupra combustibilului nu a avut niciun impact asupra programelor spațiale. Mai exact, încă nu a avut timp să aibă impact: Federația Rusă a acumulat rezerve ale acelor mărci de combustibil care au fost sancționate. În principal, Ministerul Apărării s-a ocupat de crearea rezervelor, a precizat interlocutorul de la Roscosmos.

Combustibilul principal pentru rachete - dimetilhidrazina asimetrică, pe care funcționează primele etape ale Protonilor și o serie de alte rachete, l-am acumulat pentru următorul deceniu, așa că nu este de așteptat lipsă, - a asigurat Ivan Moiseev, supraveghetor științific Institutul de Politică Spațială. - Dar cu hidrazine deosebit de pure, precum amidolul, apar probleme. Prin urmare, Roscosmos a rezolvat rapid această problemă.

Sancțiunile impuse de țările europene și de Statele Unite au ajustat politica Roscosmos în mai multe domenii. Cea mai sensibilă aici a fost interzicerea furnizării de baze de componente electronice (BCE) către Federația Rusă.

Furnizarea de componente electronice cu dublă utilizare (categorii: militare - pentru utilizare în sisteme militare, spațiale - componente rezistente la radiații) este reglementată de Regulamentul privind comerțul internațional cu arme (ITAR) și necesită înregistrare. licențe de export pentru export din SUA și UE. Biroul pentru Industrie și Securitate (BIS) al Departamentului de Comerț al SUA a suspendat licențele anul trecut, împiedicând furnizorii să vândă Producătorii ruși echipamente spațiale, componente electronice utilizate anterior în sateliții ruși. Ca urmare, o serie de proiecte au intrat în reproiectare forțată, inclusiv

A permis să fie utilizat pentru conservarea la temperatură ridicată a suprafețelor aparatelor din oțel, fără pierderi suplimentare de reactiv. 

Deși ecuațiile generale date în 2 în cazul reacțiilor într-o etapă sunt simplificate semnificativ (M = 1), cu toate acestea, chiar și în acest caz simplu este imposibil să se obțină o soluție analitică exactă. Prin urmare, pentru a verifica validitatea modelelor simplificate și a formulelor aproximative, are sens să se obțină soluții numerice ale acestor ecuații. Lucrarea furnizează calcule pentru reacțiile de ordinul întâi într-un singur pas, mai jos sunt prezentate rezultate mai detaliate ale lucrării P] pentru reacțiile de ordinul doi cu un pas; Lucrarea conține calcule pentru reacția de descompunere a hidrazinei, considerată ca o reacție în lanț, și este utilizată (în mod nerezonabil, vezi capitolul 5) pentru centrii activi. 

Randamentul se referă la tiosemicarbazonă. c În condiţiile descompunerii hidrazinei, aldehida este instabilă. 

Este evident că atunci când se dezvoltă hidrazină ECH, este necesar să se străduiască să se creeze astfel de catozi în care reacția de descompunere a hidrazinei ar avea loc la o viteză minimă, care este facilitată de o scădere a temperaturii și concentrației de hidrazină în amestecul de combustibil. 

A doua dintre explicațiile de mai sus a relației dintre k.a. cu valoarea AP poate fi aparent acceptată pentru reacția catalitică de descompunere a hidrazinei pe care am studiat-o. Constanta vitezei de reacție totală este în acest caz produsul constantelor parțiale, dintre care unele sunt proporționale cu concentrația de electroni /r, iar altele cu concentrația în gaură n dacă constanta totală include produsul 

     Descompunerea hidrazinei de-a lungul celei de-a doua direcții (686) este caracterizată de coeficienți stoichiometrici înalți. Pentru 

În fig. Figura 3 arată dependența logaritmului timpului pentru a obține o descompunere de 25% a hidrazinei de temperatura absolută inversă pentru trei probe de Ge cu rezistivitate ridicată. Proba 1 a fost obținută prin zdrobirea unui monocristal de tip p (dopat cu indiu), proba 2 a fost obținută prin zdrobirea unui monocristal de tip n (dopat cu antimoniu), proba 3 a fost obținută dintr-un policristalin de tip Ge i. 

Panta tuturor celor trei drepte dă energiei de activare pentru descompunerea hidrazinei pe Oe o valoare de 20 3 kcal mol. Deplasarea liniilor unul față de celălalt este în acord cu măsurătorile suprafeței pulberilor de Ge bazate pe adsorbția criptonului. Astfel, în cazul probelor de Ge cu rezistivitate mare, proprietățile catalitice ale probelor de tip n și p sunt complet identice. 

În perioada de instalare, cea mai avansată modalitate tehnologic de protejare a suprafețelor interioare ale echipamentelor din oțel perlitic s-a dovedit a fi așa-numita metodă de depozitare umedă folosind o soluție apoasă de hidrazină și amoniac cu o concentrație de 600-100 mg/l. canHidrazină hidrat (M2H4-H20) - un lichid incolor care se absoarbe ușor din aer apă, dioxid de carbon și oxigen. Hidrazina de hidrazină este foarte solubilă în apă. Punctul său de fierbere este 118 ° C, punctul de îngheț -51,7 ° C, greutate moleculară relativă -50, densitate -1,03 g/cm, căldură de vaporizare 125 kcal/kg, capacitate termică 0,05 kcal/(kg-°C), punct de aprindere 73° C. Soluțiile sale apoase nu sunt inflamabile se descompun ușor de oxigenul atmosferic. Pentru a preveni descompunerea hidrazinei, soluțiile sale sunt depozitate în atmosferă de azot. Soluția apoasă preparată de hidrazină și amoniac este turnată în recipiente, astfel încât să nu rămână pungi de aer. 

Atunci ecuația (92) pentru r = r are o integrală = O, deoarece concentrația inițială (și cea finală) a radicalilor este zero. Deoarece funcțiile vitezei de reacție Xr sunt funcții ale lui m și fracțiile molare ale lui X, ecuațiile similare cu ecuația (95) fac posibilă exprimarea explicită a valorii lui Xr în termeni de x și X rămas. În consecință, dacă ecuația (95) este valabil pentru fiecare radical, atunci fracțiile molare ale tuturor acestor produse ale reacțiilor intermediare pot fi excluse din ecuațiile de flacără, ecuațiile (92) și (93), iar fluxurile fracțiilor tuturor acestor substanțe sunt egale cu zero. Deoarece fracțiile rămase ale fluxurilor, e, sunt interconectate prin relații stoichiometrice, între ecuațiile (92) doar una se dovedește a fi independentă (în același timp, mai multe relații, desigur, sunt încă determinate de ecuația (93)) și problema se reduce la o problemă cu o reacție într-o singură etapă În acest caz, ecuațiile de flacără pot fi rezolvate cu exactitate și toate fracțiile molare, inclusiv X, pot fi exprimate în termeni de m. Această aproximare staționară generalizată, care a funcționat bine în cazul unei flăcări de descompunere a ozonului, s-a dovedit a fi discutabilă. o flacără de descompunere a hidrazinei și a condus la o descriere foarte slabă a distribuției atomilor de brom în flacăra brom-hidrogen) 

Scăderea k.a. cu creșterea benzii interzise, ​​are loc în timpul chimisorbției O3 și în reacții de schimb cu schimb de hidrogen C2H4 cu BzO, schimb homomolecular de 0, schimb de 0 cu suprafața oxizilor, recombinarea atomilor de H, recombinarea atomilor 0, hidrogenarea etilenă, hidrogenarea CO în CH4, hidrogenarea nitrobenzenului în anilină, dehidrogenarea ciclohexanului, dehidrogenarea alcoolilor etilici, izopropilici, n-butilici, dehidrogenarea HCOOH, descompunerea hidrazinei, KN8, 

Efectul K a fost studiat asupra polichelaților de diferite structuri. Înlocuirea radicalilor alifatici - hexametilen sau dimetilen - cu un radical aromatic - fenilen sau difenilen - în polichelații de cupru obținuți pe bază de bisditiocarbamați reduce viteza de descompunere a hidrazinei și crește viteza de descompunere a peroxidului de hidrogen. Un efect similar este observat pentru alte metale. Polichelații de cobalt cu radicalul K2 - hexametilenul - sunt activi în reacția de descompunere a peroxidului de hidrogen, iar cu radicalul Ka-difenil sunt inactivi. 

În ciuda dificultății de măsurare a activității catalitice a monomerilor recristalizați, este posibil să se urmărească o tendință de scădere a activității catalitice în reacția de descompunere a hidrazinei cu introducerea grupărilor donatoare care înlocuiesc hidrogenul (Fig. 4). S-a dovedit că schimbarea poziției grupei de substituție a hidrogenului de la para la orto are un efect puternic asupra activității (Fig. 5). 

NHa (gaz). Schwartz a studiat cinetica descompunerii termice a hidrazinei într-un flux de toluen și a găsit Dq (HaN - NlTg) = 60 + 3 kcalOl. Această valoare a fost confirmată de Foner și Hudson, care au măsurat potențialul de apariție a ionului NHg din N2H4 și potențialul de ionizare al NHg și au găsit Do (HgN - NHj) = 58 + 9 kcal (HgN - NH). j) găsit de Schwartz corespunde valorii 

Aici A reprezintă substanța de pornire (în cazul descompunerii hidrazinei - N2H4), B este substanța intermediară activă (NHa sau H) și C este produsul de reacție (N, Ha sau NHs). Să notăm concentrațiile substanțelor A și B cu constantele de viteză d și Lv ale proceselor (I), (II) 

Mișcare generală

Vânzare

JSC Reakhim oferă cel mai mult preturi mici pentru reactivii din catalog. De la noi puteți cumpăra hidrat de hidrazină la prețul producătorului și îl puteți primi în cât mai repede posibil. Garantăm că puritatea hidratului de hidrazină nu este mai mică de 98%, o perioadă de garanție valabilă, livrare precisă în intervalul de timp convenit. Pentru a plasa o comandă pentru hidrat de hidrazină (1:1), utilizați formularul de comandă de pe site.

Definiție generală

Hidrazina de hidrazină (1:1) cu numărul de înregistrare CAS: 7803-57-8 este un lichid incolor, fumos, cu un miros slab de amoniac. Are și alte numere de înregistrare: 65209-65-6, 65492-74-2, 79785-97-0. O substanță stabilă din punct de vedere chimic, are o serie de incompatibilități.

Aplicație

Substanța hidrat de hidrazină este utilizată în producție și este utilizată în condiții de laborator:

• ca agent reducător pentru hidratul de hidrazină;
• în medicină;
• face parte din pesticide, coloranți, agenți de spumă;
• servește ca antioxidant al materialelor;
• pentru producerea de metale de înaltă puritate;
• pentru producerea fibrelor sintetice;
• rareori - pentru fabricarea de rachete și explozibili.

Chitanță

Există mai multe moduri de a obține hidrat de hidrazină. De exemplu, poate fi preparat folosind uree: amestecați hipoclorit de sodiu și hidroxid de sodiu într-un anumit raport, adăugați amestecul de uree și o cantitate mică de permanganat de potasiu în timp ce amestecați. Apoi treceți aburul în reactor la 103-104°C. După începerea reacției de oxidare, 40% din reactiv se obține prin distilare fracționată, 80% prin deshidratare cu sodă caustică - în vid.

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

Identificare

Nume: Hidrazină Hidrata
Sinonime: Diamidă de hidrazină / Hidrură de azot; hidroxid de hidrazină; Hidrazină, monohidrat; Hidroxid de hidraziniu.
Formula: H4N2H2O/H6N2O
GOST 5832-76 (nu este valabil)
CAS: 7803-57-8

Date fizice

Stare fizică: lichid fumos
Culoare: alb, incolor
Forma: cristale
Miros: amoniac slab
Greutate moleculară: 50,06
Punct de fierbere: 113,5°C la 760 mm Hg.
Punct de topire: 51,5°C
Presiune abur: 20,7 mm Hg. la 25°C
Densitate: 1,032 g/cm3
Solubilitate: miscibil cu alcooli, putin cu hidrocarburi, insolubil in cloroform si eter
Puritate: nu mai puțin de 98%

Incendiu și explozie

Punct de aprindere: 75ºС

Materialul nu arde și arde cu dificultate. Apa este folosită pentru a stinge un incendiu în apropierea sau în epicentrul căruia se află hidratul de hidrazină.

Poate fi aprins de căldură, scântei sau flacără. Vaporii pot forma amestecuri explozive cu aerul.

Efect asupra organismului

O substanță periculoasă - hidratul de hidrazină are un efect negativ asupra organismului: provoacă arsuri, cancer, alergii la contactul cu pielea. Vaporii de reactivi irită membranele mucoase, cavitatea nazală, gâtul și tractul respirator superior.

Stabilitate

Lichid stabil.

Incompatibilitate: agenți oxidanți, oxizi de metale grele, agenți de deshidratare, metale alcaline, rugina, săruri de argint.

Reziduul din hidrazina anhidră cu bariu sau oxid de calciu se descompune cu căldură în timpul zilei și în final explodează.

Deversare și curățare

Extrem de toxic pentru organismele acvatice, poate provoca efecte adverse pe termen lung asupra mediului acvatic.

Scoateți hidrazina din apa reziduala posibil folosind cărbune activ și catalizatori cu ioni de cupru.

În cazul unei scurgeri, îndepărtați sursele de aprindere, acoperiți zona deversarii cu material absorbant și colectați într-un recipient pentru eliminare.

Eliminați conform protocolului privind deșeurile periculoase.

Prevenirea

Evitați contactul cu pielea și ochii, nu inhalați vapori, evitați contactul direct, nu atingeți recipientele sparte. Clătiți cu apă sau săpun și apă, dar nu în canalul de scurgere.

Siguranţă

Simbol de pericol: T, N.

Codurile de risc:

• 21/20/22 – Periculoasă dacă este inhalată, în contact cu pielea sau în caz de înghițire;
• 45 – Poate provoca cancer;
• 34 – Provoacă arsuri;
• 43 – Poate provoca sensibilizare la contactul cu pielea;
• 51/53 – Toxic pentru organismele acvatice, poate provoca efecte adverse pe termen lung asupra mediului acvatic;
• 50/53 – Foarte toxic pentru organismele acvatice, poate provoca efecte adverse pe termen lung asupra mediului acvatic;
• 23/24/25 – Toxic prin inhalare, în contact cu pielea și prin înghițire;
• 10 – Inflamabil.

Coduri de securitate:

• 45 – În cazul unui accident sau dacă vă simțiți rău, solicitați imediat ajutor medical. îngrijire medicală(dacă este posibil, arătați eticheta materialului);
• 53 – Evitați contactul - obțineți instrucțiuni speciale înainte de utilizare;
• 60 – Acest material și recipientele sale trebuie eliminate ca deșeuri periculoase;
• 61 – Evitați să intrați mediu. Consultați instrucțiuni speciale/fișa cu date de securitate a materialelor.

Echipament și îmbrăcăminte de protecție

Protecția include un respirator, protecție chimică recomandată de producător.

Depozitare

Containerele închise pot exploda și trebuie ținute departe de surse de lumină și căldură.

Ambalare si transport

Nu există restricții privind transportul acidului de struguri pe mare, aer sau uscat. Necesită etichetare obligatorie: clasa de pericol – 8.

Grup de ambalare: II. Ambalare: 5 g / 100 g / 500 g / 2 kg în sticlă / 200 kg în butoaie.