Hydrazin

 
Gefahrensymbole:

 

Struktur der Verbindung:

Summenformel: N2H4
Molmasse:  
R/S-Sätze: R, S
MAK-Werte:
Dichte:  g/cm3  
Schmelztemperatur:
Siedetemperatur:
Löslichkeit: in Wasser unbegrenzt
 
Eigenschaften:

Hydrazin ist eine farblose Flüssigkeit, die an der Luft raucht. Im N2H4-Molekül ist eine N-N-Einfachbindung vorhanden, die Bindungswinkel entsprechen etwa einer sp³-Hybridisierung. Die NH2-Gruppen sind um die N-N-Achse des Moleküls um ca. 100° verdrillt. Dadurch ist die Abstoßung der freien Elektronenpaare am geringsten. Im Gleichgewicht besteht N2H4 zu gleichen Teilen aus zwei spiegelbildlichen Isomeren, die sich mit hoher Frequenz ineinander umwandeln.

Beim Erhitzen zerfällt Hydrazin explosionsartig:

3N2H4 → 4NH3 + N2

In Wasser ist es unbegrenzt löslich und kann gefahrlos gehandhabt werden. Wässrige Lösungen besitzen reduzierende und basische Eigenschaften. Cu(II)-Salze werden zu Cu2O, Ag- und Hg-Salze zu den Metallen reduziert. Dabei entsteht N2.

N2H4 + O2 → N2 + 2H2O                   ΔH =-623kJ/mol

N2H4 ist eine schwächere Base als NH3

N2H4 + H2O N2H5+ + OH-              KB1 = 8∙10-7mol/l

N2H5+ + H2O  N2H62+ + OH-                      KB2 = 8∙10-16mol/l

Es gibt zwei Reihen von Hydraziniumsalzen. N2H5+-Salze sind in Wasser beständig. N2H62+-Salze wie N2H6Cl2 und N2H6SO4 hydrolysieren, da KB2 sehr klein ist:

N2H62+ + H2O  N2H5+ + H3O+

Darstellung:

Hydrazin wird durch die Raschig-Synthese erzeugt. Dabei wird NH3 mit NaOCl oxidiert, wobei als Zwischenprodukt Chloramin NH2Cl auftritt:

 

NH3 + NaOCl → NaOH + NH2Cl

  NH2Cl + NH3 + NaOH → N2H4 + NaCl + H2O
Gesamtreaktion: 2NH3 + NaOCl → N2H4 + NaCl + H2O

Da schon Spuren von Schwermetallen die Konkurrenzreaktion katalysieren wird EDTA zur Komplexierung zugesetzt:

2NH2Cl + N2H4 → 2NH4Cl + N2

Heutzutage wird Hydrazin über den Bayer-Prozeß gewonnen. Dabei wird NH3 in Anwesenheit von Aceton mit Natriumhypochlorid zu Hydrazin oxidiert:

2 NH3 + NaOCl + CH3COCH3 → (CH3)2C=N-N=C(CH3)2 + NaCl + 3H2O

(CH3)2C=N-N=C(CH3)2 + 2H2O → CH3COCH3 + N2H4

Verwendung:
Derrivate des Hydrazins sind als Polymerisationsinitiatoren, als Herbizide und Pharmaka von Bedeutung.

 

© 2001-2005 [Chempage.de] – Michael Müller – michael.mueller@rwth-aachen.de http://www.chempage.de

Aktuelles | Buchtipps: Chemie | Disclaimer | Impressum | Kontakt | Newsletter | Shop | Startseite