Derivati amonijaka
Dva važnija derivata amonijaka su hidrazin i hidroksilamin.
hidrazin
Hidrazin, N- 2 H 4, je molekula u kojoj je jedan vodikov atom u NH 3 zamijenjen -NH 2 skupine. Čisti spoj je bezbojna tekućina koja ispušta blagi miris sličan onom amonijaka. U mnogim aspektima po svojim fizičkim svojstvima nalikuje vodi. Ima talište od 2 ° C (35,6 ° F), vrelište 113,5 ° C (236,3 ° F), visoku dielektričnu konstantu (51,7 na 25 ° C [77 ° F]) i gustoću 1 gram po kubičnom cm. Kao i kod vode i amonijaka, glavna intermolekularna sila je vezanje vodika.
Hidrazin se najbolje priprema postupkom Raschig, koji uključuje reakciju vodene alkalne otopine amonijaka s natrijevim hipokloritom (NaOCl). 2NH 3 + NaOCl → N 2 H 4 + NaCl + H 2 OThis Reakcija je poznato da se pojavljuju u dva osnovna koraka. Amonijak reagira brže i kvantitativno s hipoklorita iona, OCI -, da se dobije kloramina, NH 2 Cl, koji reagira dalje s više amonijaka i baze, da se hidrazin. NH 3 + OCI - → NH 2 Cl + OH -
NH 2 Cl + NH 3 + NaOH → N 2 H 4 + NaCl + H 2 OIn taj postupak ima štetan reakcija koja se javlja između hidrazina i kloramina i da se čini da je katalizirana ionima teških metala poput Cu 2+. U ovaj se postupak dodaje želatina kako bi se očistili ti metalni ioni i suzbijala nuspojava. N- 2 H 4 + 2NH 2 Cl → 2NH 4 Cl + N 2 Kada hidrazin se doda u vodu, dva različita hidrazinij soli su dobivene. JV- 2 tvrtki H 5 + soli može se izolirati, ali jV- 2 tvrtki H 6 2+ soli obično mjeri hidrolizira. N 2 H 4 + H 2 O ⇌ N 2 H 5 + + OH -
N 2 H 5 + + H 2 O ⇌ N 2 H 6 2+ + OH -
Hidrazin sagorijeva u kisiku za stvaranje dušičnog plina i vode uz oslobađanje znatne količine energije u obliku topline. N- 2 H 4 + O 2 → N 2 + 2H 2 O + heatAs rezultat, glavni nekomercijalni uporaba ovog spoja (i njegovih derivata) se metil kao raketnog goriva. Hidrazin i njegovi derivati upotrebljavaju se kao gorivo u vođenim raketama, svemirskim letjelicama (uključujući svemirske šatlove) i svemirskim bacačima. Na primjer, Mjesečeve modul Apollo programa bio usporen za slijetanje i pokrenuta od mjesec, oksidacijom 1: Smjesi metil hidrazina 1 H 3 CNHNH 2, i 1,1-dimetilhidrazina (H 3 C) 2 NNH 2, tekućim dinitrogen tetroksidom, N- 2 O 4. Tri tone metil hidrazinske smjese bile su potrebne za slijetanje na Mjesec, a oko jedne tone bilo je potrebno za lansiranje s mjesečeve površine. Glavne komercijalne upotrebe hidrazina su kao sredstvo za puhanje (za stvaranje rupa u pjenastoj gumi), kao reducirajuće sredstvo, u sintezi poljoprivrednih i medicinskih kemikalija, kao algicida, fungicida i insekticida, te kao regulatori rasta biljaka.
