Hidrazin

Hidrazin (diazan) neorgansko jedinjenje je sa formulom N₂H₄. On je bezbojna zapaljiva tečnost sa mirisom sličnom amonijaku. Hidrazin je veoma toksičan i veoma je nestabilan, osim ako se njime rukuje u rastvoru. Godine 2002. je proizvedeno oko 260.000 tona.^[12] Hidrazin se uglavnom koristi kao agens za formiranje pene u pripremi polimernih pena, a nalazi i znatnu primenu kao prekurzor za polimerizacione katalizatore i lekove. Osim toga, hidrazin se koristi u raznim raketnim gorivima i za pripremu gasnih prekurzora koji se koriste u vazdušnim jastucima. Hidrazin se koristi u nuklearnim i konvencionalnim elkctričnim centralama u sistemima vodene pare kao sakupljač kiseonika, kojim se kontrolišu koncentracije rastvorenog kiseonika radi redukovanja korozije.

Hidrazin
Skeletal formula of hydrazine with all explicit hydrogens added	Spacefill model of hydrazine
Stereo, skeletal formula of hydrazine with all explicit hydrogens added	Ball and stick model of hydrazine
Naziv po klasifikaciji	Hidrazin[1]
Drugi nazivi	Diamin[2] Diazan[1]
Identifikacija
CAS registarski broj	302-01-2 Y
PubChem[3][4]	9321
ChemSpider[5]	8960 Y
UNII	27RFH0GB4R Y
EINECS broj	206-114-9
UN broj	2029
KEGG[6]	C05361
MeSH	Hydrazine
ChEBI	15571
ChEMBL[7]	CHEMBL1237174 Y
RTECS registarski broj toksičnosti	MU7175000
Bajlštajn	878137
Gmelin Referenca	190
3DMet	B00770
Jmol-3D slike	Slika 1
Svojstva
Molekulska formula	N2H4
Molarna masa	32,0452 g mol−1
Agregatno stanje	Bezbojna tečnost
Gustina	1,021 g cm−3
Tačka topljenja	2 °C, 275 K, 35 °F
Tačka ključanja	114 °C, 387 K, 237 °F
log P	0,67
Napon pare	1 kP (na 30,7 °C)
pKa	8,10[8]
Baznost (pKb)	5,90
Indeks prelamanja (nD)	1,46044 (na 22 °C)
Viskoznost	0,876 cP
Struktura
Oblik molekula (orbitale i hibridizacija)	Trougano piramidalni na N
Dipolni moment	1,85 D[9]
Termohemija
Standardna entalpija stvaranja jedinjenja ΔfHo298	50,63 kJ mol−1
Standardna molarna entropija So298	121,52 J K−1 mol−1
Opasnost
Podaci o bezbednosti prilikom rukovanja (MSDS)	ICSC 0281
EU-klasifikacija	T N [10]
EU-indeks	007-008-00-3
NFPA 704	4 4 3
R-oznake	R45, R10, R23/24/25, R34, R43, R50/53
S-oznake	S53, S45, S60, S61
Tačka paljenja	52 °C
Tačka spontanog paljenja	24–270 °C
Eksplozivni limiti	1.8–99.99%
LD50	59–60 mg/kg (oralno u pacovima, miševima)[11]
Srodna jedinjenja
Srodna jedinjenja	Amonijak Difosfan Tetrafluorohidrazin
Y (šta je ovo?)   (verifikuj) Ukoliko nije drugačije napomenuto, podaci se odnose na standardno stanje (25 °C, 100 kPa) materijala
Infobox references

Molekulska struktura i osobine

Hidrazin formira monohidrat koji ima veću gustinu (1,032 g/cm³) od anhidratnog materijala.

Hidrazin se može formirati iz dva molekula amonijaka uklanjanjem jednog vodonika po molekulu. Svaka H₂N-N podjedinica je piramidalnog oblika. N-N rastojanje je 1,45 Å (145 pm), i molekul poprima gauche konformaciju.^[13] Rotaciona barijera dva puta veća od etana. Ova strukturna svojstva su slična gasovitom vodonik peroksidu, koji poprima zakrivljenu antiklinalnu konformaciju, i takođe ima jaku rotacionu barijeru.

Hidrazin ima bazna (alkalna) hemijska svojstva, slična amonijaku:

N₂H₄ + H₂O → [N₂H₅]⁺ + OH⁻

sa vrednostima:^[14]

K_b = 1,3 x 10⁻⁶

pK_a = 8,1

(za amonijak K_b = 1,78 x 10⁻⁵)

Hidrazin se teško deprotonuje:^[15]

[N₂H₅]⁺ + H₂O → [N₂H₆]²⁺ + OH⁻ K_b = 8.4 x 10⁻¹⁶

Toplota sagorevanja hidrazina u kiseoniku (vazduhu) je 194,1 x 10⁵ J/kg (9345 BTU/lb).^[16]