Deriváty amoniaku
Dva z najdôležitejších derivátov amoniaku sú hydrazín a hydroxylamín.
hydrazín
Hydrazín, N 2 H 4, je molekula, v ktorej je jeden atóm vodíka v NH 3 je nahradený -NH 2 skupinu. Čistá zlúčenina je bezfarebná kvapalina, ktorá dymí s miernym zápachom podobným zápachu amoniaku. V mnohých ohľadoch pripomína fyzikálne vlastnosti vody. Má teplotu topenia 2 ° C (35,6 ° F), teplotu varu 113,5 ° C (236,3 ° F), vysokú dielektrickú konštantu (51,7 pri 25 ° C [77 ° F]) a hustotu 1 gram na kubický cm. Rovnako ako vo vode a amoniaku je hlavnou medzimolekulárnou silou vodíková väzba.
Hydrazín sa najlepšie pripravuje Raschigovým procesom, ktorý zahŕňa reakciu vodného alkalického roztoku amoniaku s chlórnanom sodným (NaOCl). 2NH 3 + NaOCl → N 2 H 4 + NaCl + H 2 Othis reakcia je známe, že sa vyskytujú v dvoch hlavných krokoch. Amoniak reaguje rýchlo a kvantitatívne sa chlornanové ióny, OCL - za vzniku chlóramínu, NH 2, Cl, ktorý ďalej reaguje s viacerými amoniaku a bázy za vzniku hydrazínu. NH 3 + OCl - → NH 2 CI + OH -
NH 2 Cl + NH 3 + NaOH → N 2 H 4 + NaCl + H 2 OIN tento proces je škodlivé reakcia, ktorá prebieha medzi hydrazínu a chlóramínu a, ktorý sa zdá byť katalyzovaná iónmi ťažkých kovov, ako je Cu2 +. Do tohto procesu sa pridáva želatína na zachytenie týchto kovových iónov a na potlačenie vedľajšej reakcie. N 2 H 4 + 2NH 2 Cl → 2NH 4 Cl + N 2 -Li hydrazín pridáva do vody, sa získajú dve rôzne hydrazínium soli. N 2 H 5 + soli môžu byť izolované, ale N 2 H 6 2+ soli sú zvyčajne značne hydrolyzované. 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 -
Hydrazín horí v kyslíku a vytvára dusík a vodu, pričom uvoľňuje značné množstvo energie vo forme tepla. N 2 H 4 + O 2 → N 2 + 2 H 2 O + heatAs Výsledkom je, že hlavný nekomerčné použitie tejto zlúčeniny (a jeho derivátov) metyl je raketové palivo. Hydrazín a jeho deriváty sa používajú ako palivo v riadených strelách, kozmických lodiach (vrátane vesmírnych rakiet) a vesmírnych nosných raketách. Napríklad lunárneho modulu programu Apollo bol spomalil pre pristátie, a spustený z Mesiaca, oxidáciou v pomere 1: 1 zmesi metyl-hydrazínu, H 3 CNHNH 2, a 1,1-dimetylhydrazid, (H 3 C) 2 NNH 2, s kvapalným dusného osmičelým, N 2 O 4. Na pristátie na Mesiaci boli potrebné tri tony zmesi metylhydrazínu a na vypustenie z lunárneho povrchu bolo potrebných asi jedna tona. Hlavné komerčné využitie hydrazínu je ako nadúvadlo (na vytvorenie dier v penovej gume), ako redukčné činidlo, pri syntéze poľnohospodárskych a lekárskych chemikálií, ako algicídy, fungicídy a insekticídy a ako regulátory rastu rastlín.
