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アンモニア化合物

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アンモニア化合物
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ビデオ: 【高校化学】 無機物質13 アンモニアの製法 (7分) 2024, 九月

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Anonim

アンモニアの誘導体

アンモニアのより重要な誘導体の2つは、ヒドラジンとヒドロキシルアミンです。

ヒドラジン

ヒドラジン、N 2 H 4は、NH 3の 1つの水素原子が-NH 2基で置き換えられた分子です。純粋な化合物は無色の液体で、アンモニアに似たわずかな臭いがあります。多くの点でそれはその物理的性質において水に似ています。融点は2°C(35.6°F)、沸点は113.5°C(236.3°F)、高誘電率(25°C [77°F]で51.7)、密度は1です。グラム/立方センチメートル。水やアンモニアと同様に、主要な分子間力は水素結合です。

ヒドラジンは、水性アルカリ性アンモニア溶液と次亜塩素酸ナトリウム(NaOCl)の反応を含むラシヒプロセスによって最もよく調製されます。2NH 3 + NaOCl→N 2 H 4 + NaCl + H 2 Oこの反応は2つの主要なステップで発生することが知られています。アンモニアは次亜塩素酸イオン、OCLで迅速かつ定量的に反応-農産物クロラミン、NHに、2農産物ヒドラジンに対してよりアンモニア及び塩基とさらに反応はCl、。NH 3 + OCL - →NH 2のCl + OH -

NH 2のCl + NH 3 +のNaOH→N 2 H 4 +のNaCl + H 2 OINこのプロセスヒドラジン及びクロラミンの間、表示されるが、触媒すべき起こる有害反応がありますCu 2+などの重金属イオンによる。これらの金属イオンを除去し、副反応を抑制するために、ゼラチンがこのプロセスに追加されます。N 2 H 4 + 2NH 2 Cl→2NH 4 Cl + N 2ヒドラジンを水に加えると、2つの異なるヒドラジニウム塩が得られます。N 2 H 5 +塩は分離できますが、N 2 H 6 2+塩は通常、広範囲にわたって加水分解されます。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

ヒドラジンは酸素中で燃焼して窒素ガスと水を生成し、熱の形で相当量のエネルギーを放出します。N 2 H 4 + O 2 →N 2 + 2H 2 O +熱結果として、この化合物(およびそのメチル誘導体)の主な非商用利用はロケット燃料としての使用です。ヒドラジンとその誘導体は、誘導ミサイル、宇宙船(スペースシャトルを含む)、およびスペースランチャーの燃料として使用されています。たとえば、アポロ計画の月面モジュールは着陸のために減速され、メチルヒドラジンH 3 CNHNH 2と1,1-ジメチルヒドラジン(H 3 C)2の 1:1混合物の酸化によって月から打ち上げられました。NNH 2、液体四酸化二窒素、N 2 O 4。月面着陸にはメチルヒドラジン混合物3トンが必要で、月面からの打ち上げには約1トンが必要でした。ヒドラジンの主な商業的用途は、発泡剤(フォームゴムに穴を開けるため)として、還元剤として、農薬や医薬品の合成において、殺藻剤、殺菌剤、殺虫剤として、および植物成長調整剤としてです。