聯れん氨

聯れん氨
	IUPAC名めい; Hydrazine
	系けい统名; Diazane; 二に氮烷
别名	聯れん胺; 肼
识别
CAS号ごう	302-01-2
PubChem	9321
ChemSpider	8960
SMILES	NN;
InChI	1/H4N2/c1-2/h1-2H2;
InChIKey	OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYAZ
Beilstein	878137
Gmelin	190
3DMet	B00770
UN编号	2029
EINECS	206-114-9
ChEBI	15571
RTECS	MU7175000
KEGG	C05361
MeSH	Hydrazine
性せい质
化学かがく式しき	N2H4（无水）; N2H4·H2O（一いち水みず）
摩ま尔质量りょう	32.05（无水）; 50.06（水みず合あい） g·mol⁻¹
外そと观	无色液体えきたい
密度みつど	1.004 g/mL（无水）; 1.146 g/mL（无水，−5 °C）; 1.032 g/mL（一いち水みず）
熔点	2.0℃（无水）; -51.5℃（一いち水みず）
沸点ふってん	113.5℃（无水）; 120.1℃（一いち水みず，共きょう沸にえ）
溶解ようかい性せい（水みず）	混こん溶
黏度	0.9 cP, 25°C
结构
分子ぶんし构型	氮原子げんし为锥形がた
偶极矩のり	1.85 D
危险性せい
	欧おう盟めい危险性せい符号ふごう; 剧毒 T+ 危害きがい环境N
警示术语	R：R45-R10-R23/24/25-R34-R43-R50/53
安全あんぜん术语	S：S53-S45-S60-S61
MSDS	External MSDS
	GHS危险性せい符号ふごう;
主要しゅよう危害きがい	劇毒げきどく
NFPA 704	4 4 3
闪点	38℃（无水，开杯）; 75℃（一いち水みず，开杯）
相あい关物质
相あい关氢化物ぶつ	过氧化か氢、乙おつ烷、氨、聯れん膦
相あい关化学かがく品ひん	甲きのえ基はじめ肼、二に甲きのえ基はじめ肼; 苯肼、二に硝基苯肼
	若わか非ひ注ちゅう明あかり，所有しょゆう数すう据すえ均ひとし出自しゅつじ标准状じょう态（25 ℃，100 kPa）下した。

聯れん氨（英語えいご：Hydrazine），又また稱たたえ聯れん胺或ある（无水）肼（jǐng），分子ぶんし式しき為ためN₂H₄，是ぜ無色むしょく的てき劇毒げきどく化合かごう物ぶつ。致死ちし量りょう為ため小しょう鼠ねずみ口こう服ふくLD50为59mg/kg，静せい脉注射ちゅうしゃLD50为57mg/kg。其一水すい合ごう物ぶつ（N₂H₄·H₂O）称しょう作さく水みず合あい联氨或ある水みず合あい肼。

常態じょうたい下か呈てい無色むしょく油狀ゆじょう液體えきたい。氣味きみ類似るいじ氨，溶於水すい、醇あつし、氨等溶劑ようざい，常用じょうよう於人造じんぞう衛星えいせい及火箭かせん的てき燃料ねんりょう、鍋なべ爐ろ的てき抗こう腐蝕ふしょく劑ざい、炸藥さくやく與あずか抗こう氧化劑ざい等ひとし。

联氨有ゆう吸湿きゅうしつ性せい，在ざい空そら气中发烟。燃もえ烧會呈てい紫色むらさきいろ火ひ焰。液体えきたい中ちゅう分子ぶんし以二に聚体存在そんざい。有ゆう强きょう还原性せい和やわ腐くさ蚀性，能のう侵おかせ蚀玻璃はり、橡とち胶、皮革ひかく、软木等とう。

製せい取と[编辑]

可か由ゆかり次じ氯酸钠与あずか氨反はん应制得とく。

NaClO + 2NH₃ → N₂H₄ + NaCl + H₂O

还可由よし氨、丙へい酮的混合こんごう物ぶつ与あずか氯气反はん应的产物水すい解かい制せい取と，同どう时得到いた联氨和わ丙へい酮：

4NH₃ + (CH₃)₂CO +Cl₂ → (CH₃)₂C(N₂H₂) + 2NH₄Cl+H₂O

(CH₃)₂C(N₂H₂) + H₂O → (CH₃)₂CO + N₂H₄

性せい质[编辑]

结构[编辑]

聯れん氨的結構けっこう是これ從したがえ一いち對たい氨分子ぶんし裡うら各かく取と一個氫原子然後把他們結合起來，每ごと一いち個こH₂N-N次じ單元たんげん是ぜ個こ金字塔きんじとう。H-N-H角かく为108°，N-N鍵かぎ距離きょり1.45Å。按照联氨偶极矩のり为1.85D及N-H键矩为4.44(10^-30Cm)^[3]计算得え到いた偏へん转角为0.5°，分子ぶんし符合ふごう重じゅう叠构象ぞう，近似きんじC_2v点てん群ぐん。也有やゆう认为分子ぶんし符合ふごう偏へん轉てん構象^[4]^[5]。旋扭難なん度ど是ぜ乙おつ醇あつし的てき兩りょう倍ばい，結構けっこう特性とくせい像ぞう过氧化か氢。

化学かがく性せい质[编辑]

聯れん氨的碱性仅为氨的15分ふん之の一いち。

N₂H₄ + H⁺ → [N₂H₅]⁺
K = 8.5 x 10^-7

（氨之K值 = 1.78 x 10^-5）

成なり盐：^[6]

[N₂H₅]⁺ + H⁺ → [N₂H₆]²⁺
K = 8.4 x 10^-16

但ただし需注意ちゅうい的てき是ぜ，[N₂H₆]²⁺完全かんぜん水すい解かい，因いん此这个离子こ很难存在そんざい于水みず溶液ようえき中ちゅう：^[7]

[N₂H₆]²⁺ + H₂O → N₂H₅⁺ + H₃O⁺

联氨可か以和二氧化碳反应：

N₂H₄ + CO₂ → N₂H₃COOH

和わNH₃类似，联氨可か以以分子ぶんし的てき形式けいしき和わ一些金属化合物形成配合はいごう物ぶつ。

它可以在铜离子こ的てき催化下和したお过氧化か氢反应：^[8]

N₂H₄ + 2 H₂O₂ → N₂ + 4 H₂O

用途ようと[编辑]

與あずか四よん氧化二に氮混合こんごう使用しよう可か當とう作さく火箭かせん的てき燃料ねんりょう。但ただし通常つうじょう会かい作さく为姿すがた态控制せい火箭かせん的てき单组元もと推进剂，在ざい离开喷口前ぜん经过催化剂产生せい自じ燃もえ。

N₂O₄ + 2N₂H₄ → 3N₂ ↑ + 4H₂O

压水式しき核かく电机组启动时，會かい向こう一迴路冷却剂中注入联氨以除去水中的氧。

N₂H₄+ O₂ → 2H₂O + N₂↑

在ざい鹼性環境かんきょう下か可か作為さくい還かえ原はら劑ざい使用しよう。

N₂H₄ + 4OH^- → N₂↑ + 4H₂O + 4e^- (𝐸ᶱ = +1.16V)

有機ゆうき化學かがく中ちゅう，聯れん氨經常けいじょう被ひ作為さくい還かえ原げん試ためし劑ざい，以進行しんこう沃－凱氏還かえ原げん反應はんのう。

绝大部分ぶぶん情じょう况下，联氨可か被ひ水みず合あい联氨代替だいたい使用しよう，以降いこう低てい其危险性。

危险性せい[编辑]

对人健康けんこう的てき危害きがい[编辑]

吸入きゅうにゅう本ほん品ひん蒸ふけ汽、刺激しげき鼻はな和上わじょう呼吸こきゅう道どう。此外，尚なお可か出で现头晕、恶心、呕吐、和かず中枢ちゅうすう神しん经系统症状じょう。液体えきたい或ある蒸ふけ汽对眼め有ゆう刺激しげき作用さよう，可か致眼的てき永久えいきゅう性せい损害。对皮肤有刺激しげき性せい，可か造成ぞうせい严重灼伤。可か经皮肤吸收きゅうしゅう引起中毒ちゅうどく，可か致皮炎えん。口くち服ふく引起头晕、恶心，以后出で现暂时性中枢ちゅうすう性せい呼吸こきゅう抑制よくせい、心こころ律りつ紊乱びんらん，及中枢ちゅうすう神しん经系统症状じょう，如嗜睡、运动障碍しょうがい、共きょう济失调、麻木あさぎ等ひとし，肝かん功こう能のう可か出で现异常つね。长期接触せっしょく可か出で现神经衰弱じゃく综合征せい，肝きも大だい及肝功こう能のう异常。

化学かがく活性かっせい[编辑]

遇ぐう明あかり火ひ、高こう热可燃かねん。具有ぐゆう强きょう还原性せい。与あずか氧化剂能のう发生强烈きょうれつ反はん应，引起燃もえ烧或爆ばく炸。遇ぐう氧化汞、金属きんぞく钠、氯化亚锡、2,4-二に硝基氯苯剧烈反はん应。

前ぜん蘇そ聯れん有ゆう次じ失敗しっぱい爆ばく炸的火箭かせん試射ししゃ是ぜ將はた硝酸しょうさん與あずか聯れん胺作為さくい火箭かせん發動はつどう機き的てき燃料ねんりょう，好こう處しょ是ぜ不用ふよう經過けいか點火てんか程ほど序じょ，兩りょう相しょう混合こんごう即そく會かい自じ燃もえ，簡單かんたん易えき用よう失敗しっぱい率りつ低てい，因いん此受到早期そうき太ふと空むなし科技かぎ領域りょういき的てき歡迎かんげい。因よし為ため其自燃もえ，高こう腐蝕ふしょく，劇毒げきどく特性とくせい，只ただ要よう發射はっしゃ失敗しっぱい就會嚴重げんじゅう汙染發射はっしゃ場じょう土地とち，即そく便びん成功せいこう發射はっしゃ也會污染大氣たいき。目前もくぜん已やめ逐漸被ひ相對そうたい環たまき保たもつ的てき火箭かせん燃料ねんりょう（液えき態たい氫氧，煤すす油あぶら等とう）取と代だい而淘汰とうた，目前もくぜん多用たよう於地球ちきゅう軌道きどう衛星えいせい與あずか外そと太ふと空むなし探測たんそく器き使用しよう（免めん點火てんか裝置そうち推進すいしん劑ざい），因いん為ため外がい太ふとし空そら使用しよう沒ぼつ有ゆう環かん保ほ汙染顧慮こりょ。

环境危害きがい[编辑]

对环境さかい有ゆう危害きがい，对水体たい可か造成ぞうせい污染。

注釋ちゅうしゃく[编辑]

參考さんこう資料しりょう[编辑]

^ Beck, G. Volume relationships of carbohydrates, amino acids, and hydrocarbons. Wiener Chemiker-Zeitung, 1943. 46: 18-22. ISSN: 0372-7270.
^ ^2.0 ^2.1 "Chemistry of the Elements", 2nd ed., Greenwood, N. N. and Earnshaw, A., Butterworth-Heinemann, Oxford (1997).
^ 周しゅう公こう度ど、段だん连运《结构化学かがく基もと础第4版はん》，北京ぺきん大学だいがく出版しゅっぱん社しゃ（2008.01）. ISBN 978-7-301-05773-5.
^ 宋そう天佑てんゆう、徐じょ家か宁、程ほど功こう臻、史ふみ苏华《无机化学かがく第だい二に版はん》下しも册さつ，高等こうとう教育きょういく出版しゅっぱん社しゃ（2010.4）. ISBN 978-7-04-028479-9.
^ Miessler, Gary L. and Tarr, Donald A. Inorganic Chemistry, Third Edition. Pearson Prentice Hall (2004). ISBN 0-13-035471-6.
^ Holleman, A. F.; Wiberg, E. "Inorganic Chemistry" Academic Press: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5.
^ K. C. Patil. Inorganic Hydrazine Derivatives - Synthesis, Properties and Applications. Wiley, 2014: pp 2-3
^ Carl R. Wellman, J. Richard Ward, Lester P. Kuhn. Kinetics of the oxidation of hydrazine by hydrogen peroxide, catalyzed by hydrated copper(II). Journal of the American Chemical Society. 1976-03, 98 (7): 1683–1684 [2019-08-03]. ISSN 0002-7863. doi:10.1021/ja00423a008. （原始げんし内容ないよう存そん档于2021-04-21）（英えい语）.

外部がいぶ連結れんけつ[编辑]

Lu Le Laboratory 聯れん氨與七氧化二錳之反應 420fps （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）
Lu Le Laboratory 聯れん氨與七氧化二錳在半開放環境反應 420fps （页面存そん档备份，存そん于互联网档案あん馆）

[1] Beck, G. Volume relationships of carbohydrates, amino acids, and hydrocarbons. Wiener Chemiker-Zeitung, 1943. 46: 18-22. ISSN: 0372-7270.

[Greenwood_1997-2] 2.0 ^2.1 "Chemistry of the Elements", 2nd ed., Greenwood, N. N. and Earnshaw, A., Butterworth-Heinemann, Oxford (1997).

[3] 周しゅう公こう度ど、段だん连运《结构化学かがく基もと础第4版はん》，北京ぺきん大学だいがく出版しゅっぱん社しゃ（2008.01）. ISBN 978-7-301-05773-5.

[4] 宋そう天佑てんゆう、徐じょ家か宁、程ほど功こう臻、史ふみ苏华《无机化学かがく第だい二に版はん》下しも册さつ，高等こうとう教育きょういく出版しゅっぱん社しゃ（2010.4）. ISBN 978-7-04-028479-9.

[5] Miessler, Gary L. and Tarr, Donald A. Inorganic Chemistry, Third Edition. Pearson Prentice Hall (2004). ISBN 0-13-035471-6.

[6] Holleman, A. F.; Wiberg, E. "Inorganic Chemistry" Academic Press: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5.

[7] K. C. Patil. Inorganic Hydrazine Derivatives - Synthesis, Properties and Applications. Wiley, 2014: pp 2-3

[8] Carl R. Wellman, J. Richard Ward, Lester P. Kuhn. Kinetics of the oxidation of hydrazine by hydrogen peroxide, catalyzed by hydrated copper(II). Journal of the American Chemical Society. 1976-03, 98 (7): 1683–1684 [2019-08-03]. ISSN 0002-7863. doi:10.1021/ja00423a008. （原始げんし内容ないよう存そん档于2021-04-21）（英えい语）.

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