Гидразин и гидроксиламин

Гидразин (N₂H₄ ) – это пернитрид водорода, а гидроксиламин (NH₂OH) по составу и структуре является промежуточным соединением между пернитридом и пероксидом водорода:

Получают гидразин осторожным окислением аммиака с помощью NaClO, а гидроксиламин синтезируют восстановлением азотной кислоты с помощью “Н”, образующегося на катоде.

Молекулы N₂H₄ и NH₂OH не плоские (даже форма N₂H₄ не симметрична) и, как следствие, полярны. Это является дополнительной причиной (кроме Н-связей) того, что при об.у. гидразин – жидкость (т.кип.=113,5⁰С), а гидроксиламин – твердое вещество (т.пл.=33⁰С) и оба хорошо растворяются в воде (N₂H₄ – неограниченно).

За счет электронной пары азота, эти соединения, как и аммиак, протолизируются (поэтому в их водных растворах pH > 7), а при действии кислот, например, НСl, они образуют соли: хлорид гидроксиламиния ([NH₃OH]Cl), хлорид и дихлорид гидразиния

(N₂H Cl₅ , N₂H₆Cl₂ ).

Гидразин и гидроксиламин содержат N в промежуточных неустойчивых ст.ок. (-2 и –1, соответственно), поэтому могут быть восстановлены до NH₃ (с помощью, например,

“Н”). Но на практике они чаще используются в качестве сильных восстановителей. Например, N₂H₄ - ракетное топливо, т.к. велико значение ∆G⁰ _{сгорания} (-622 кДж/моль).

Гидроксиламин по сравнению с гидразином сильнее и как окислитель, и как восстановитель, поэтому более склонен к реакции дисмутации (идет со взрывом; продукты: N₂ , NH ₃ и H₂O).

Следует отметить, что если гидразин устойчив при об.у., то его аналог - дифосфан

P₂H₄ самовоспламеняется на воздухе выше 20⁰C. (Из-за этого возникают «блуждающие» огни на кладбище, поскольку дифосфан, а также PH ₃ образуются, если разложение органических тканей идет при недостатке О₂). Еще менее устойчив диарсан As₂H₄ -(?).

Дата добавления: 2015-07-25