Диазан представляет собой неорганическое соединение с химической формулой N2H4.
Диазан представляет собой простой пниктогенгидрид и представляет собой бесцветную легковоспламеняющуюся жидкость с запахом, подобным аммиаку.
Номер CAS: 302-01-2
Номер ЕС: 206-114-9
Название IUPAC: Диазан
Химическая формула: N2H4
Другие названия: гидразин безводный гидразин безводный, гидразина водный раствор, содержащий не более 37% массовой долей гидразина, гидразин гидрат (6CI,7CI), Гидразиния гидроксид, Hydrazyna, Idrazina idrata, Levoxine, гидрид азота, гидразина водный раствор легковоспламеняющийся, содержащий более 37% массовой долей гидразина водный раствор гидразина более 37% массовой долей гидразина, гидразин базы, гидразин-гидрата, гидразин гидроксид, гидразин моногидрат, Diamina (ЛП), hidrazin (ч), hidrazin (ху), hidrazin (сл), hidrazina (Эс), hidrazina (пт), hidrazina (РО), hidrazinas (ЛТ), hidrazīns (ЛЖ), hydratsiini (фи), hydrazin (КС), Hydrazin (де), hydrazin (нет), hydrazin (Св), гидразин (фр), гидразин (НЛ), Hydrazyna (ЛП), hydrazín (СК), Hüdrasiin (Эт), idrazina (он), υδραζίνη (Эл), хидразин (БГ), диамина, Hydrazin, гидразина, гидразин, гидразин, гидразин, гидразин, гидразин, гидразин, гидразин / гидразин / гидразин / гидразин / 302-01-2 / GHC по Герлинга, - Хольц + ко.Хандельс ГмбХ / Гамбург / Германия, моногидрат гидразина, гидразин, гидразин моногидрат, diazan, гидразин ангидрида (для waterfree гидразин), гидразин базы, гидразин гидрат (N2H4 для Х Н2О), гидразин безводный, 007-008-00-3, 119775-10-9, 119775-10-9, 302-01-2, 65492-74-2, 75013-58-0, 75013-58-0, 7803-57-8, 78206-91-4, 31886-26-7, 31886-26-7, 65209-65-6, 78206-91-4, 79785-97-0, hydrazin (да), Oxytreat 35, гидразин, Диамина, 302-01-2, Diazane, Levoxine, гидразин базы, Азот гидрид, Oxytreat 35, Hydrazin, Гидразинами, Hydrazyna, гидразин безводный, Hydrazyna [польский], гидразина (безводный), РСРА отходов кол-У133, hydrazinyl, унии-27RFH0GB4R, гидразин безводный раствор, H2NNH2, 27RFH0GB4R, N2H4, шебби:15571, 119775-10-9, Гидразиновый раствор, ХДС, CCRIS 335, HSDB 544, номер 206-114-9, UN2029, UN3293, гидразин/гидразина сульфат, РСРА отходов нет. У133, Amerzine, аминного азота, Zerox, Катализируемой гидразина, падальщиков-вола, второй, гидразина (гидразин сульфат), Zerox (Соль/Смесь), Amerzine (Соль/Смесь), гидразин-1,2-diium, NH2NH2, падальщиков-вола, второй (Соль/Смесь), гидразин безводный, 98%, Азот гидрид, (N2H4), NН 2-NН 2, ООН 2029 (Соль/Смесь), ООН 2030 (Соль/Смесь), гидразина (гидразин сульфат), Катализируемое гидразина (Соль/Смесь), CHEMBL1237174, DTXSID3020702, Гидразиновый раствор, 1,0 м в ТГФ, гидразин, стандартный раствор, N2H4, MFCD00011417, STL281862, AKOS000269060, MCULE-8417340168, Гидразиновый раствор, 35 мас. % в H2O, гидразина водный раствор с не >37% массовой долей гидразина [UN3293] [яд], Гидразиновый раствор, 1 м в ацетонитриле, NCGC00188947-01, БП-13613, ДБ-007559, H0172, H0204, H0697, C05361, Q58447, Джей-017830, Q27110398, гидразин, стандартный раствор , Specpure?, N2H4 100?г/мл гидразина водный раствор с не >37% массовой долей гидразина, гидразин, гидразин безводный или водные растворы с >64% массовой долей гидразина, гидразин, гидразин безводный или водные растворы с >64% гидразина, по массе [UN2029] [агрессивных], HZN
В 2015 году в качестве пенообразователей было использовано около двух миллионов тонн диазангидрата.
Кроме того, диазан используется в различных видах ракетного топлива и для приготовления газов-прекурсоров, используемых в подушках безопасности.
Диазан высокотоксичен, если его не использовать в растворе, например, в виде гидрата диазана (NH2NH2 H2O).
По состоянию на 2015 год мировой рынок диазангидратов составлял 350 миллионов долларов.
Диазан в основном используется в качестве вспенивающего агента при получении полимерных пен, но его применение также включает использование в качестве предшественника катализаторов полимеризации, фармацевтических препаратов и агрохимикатов, а также в качестве топлива длительного хранения для двигателей космических аппаратов.
Диазан используется как в паровых циклах атомных, так и обычных электростанций в качестве поглотителя кислорода для контроля концентрации растворенного кислорода с целью уменьшения коррозии.
Диазаны относятся к классу органических веществ, полученных путем замены одного или нескольких атомов водорода в диазане органической группой.
Применение ГИДРАЗИНА
Производители газа и топлива
Чаще всего диазан используется в качестве предшественника пенообразователей.
Конкретные соединения включают азодикарбонамид и азобисизобутиронитрил, которые выделяют 100-200 мл газа на грамм предшественника.
В соответствующем приложении азид натрия, газообразующий агент в подушках безопасности, получают из диазана путем реакции с нитритом натрия.
Диазан также используется в качестве топлива для длительного хранения на борту космических аппаратов, таких как миссии Dawn на Цереру и Весту, а также для снижения концентрации растворенного кислорода в воде и контроля рН воды, используемой в больших промышленных котлах.
Истребители F-16, Eurofighter Typhoon, Space Shuttle и самолет-разведчик U-2 используют диазан для заправки своих вспомогательных силовых установок.
Предшественник пестицидов и фармацевтических препаратов
Диазан является предшественником ряда фармацевтических препаратов и пестицидов.
Часто эти применения включают превращение диазана в гетероциклические кольца, такие как пиразолы и пиридазины.
Примеры коммерциализированных биоактивных производных диазана включают цефазолин, ризатриптан, анастрозол, флуконазол, метазахлор, метамитрон, метрибузин, паклобутразол, диклобутразол, пропиконазол, диазансульфат, диимид, триадимефон и дибензоилдиазан.
Соединения диазана могут быть эффективны в качестве активных ингредиентов в смеси с другими сельскохозяйственными химикатами или в комбинации с ними, такими как инсектициды, митициды, нематоциды, фунгициды, противовирусные средства, аттрактанты, гербициды или регуляторы роста растений.
Маломасштабные, нишевые и исследовательские
Итальянский производитель катализаторов Acta (химическая компания) предложил использовать диазан в качестве альтернативы водороду в топливных элементах.
Главное преимущество использования диазана заключается в том, что он может производить на 200 МВт / см2 больше, чем аналогичный водородный элемент, без необходимости использования дорогостоящих платиновых катализаторов.
Поскольку при комнатной температуре топливо является жидким, обращаться с ним и хранить его легче, чем водород.
При хранении диазана в резервуаре, заполненном карбонилом углерод-кислород с двойной связью, топливо вступает в реакцию и образует безопасное твердое вещество, называемое гидразоном.
При последующей промывке резервуара теплой водой выделяется жидкий гидрат диазана.
Диазан обладает более высокой электродвижущей силой - 1,56 В по сравнению с 1,23 В для водорода.
Диазан распадается в клетке с образованием азота и водорода, которые связываются с кислородом, выделяя воду.
Диазан использовался в топливных элементах производства Allis-Chalmers Corp., в том числе в тех, которые обеспечивали электроэнергией космические спутники в 1960-х годах.
Смесь из 63% диазана, 32% нитрата диазана и 5% воды является стандартным порошком для экспериментальной жидкостной артиллерии с объемной загрузкой.
Приведенная выше топливная смесь является одной из наиболее предсказуемых и стабильных, с ровным профилем давления во время стрельбы.
Пропуски зажигания обычно возникают из-за недостаточного воспламенения.
Движение оболочки после неправильного воспламенения приводит к образованию большого пузыря с большей площадью поверхности воспламенения, а большая скорость образования газа вызывает очень высокое давление, иногда приводящее к катастрофическим поломкам трубки (т.е. взрывам).
С января по июнь 1991 года Исследовательская лаборатория армии США проводила обзор ранних программ создания жидкостных ракетных пушек с объемной загрузкой на предмет возможного соответствия программе создания электротермических химических двигателей.
Военно-воздушные силы Соединенных Штатов (USAF) регулярно используют H-70, смесь 70% диазана и 30% воды, в операциях с использованием истребителей General Dynamics F-16 “Файтинг Фэлкон“ и самолетов-разведчиков Lockheed U-2 ”Драгон Леди".
Единый реактивный двигатель F-16 использует диазан для питания своей аварийной силовой установки (EPU), которая обеспечивает аварийное электрическое и гидравлическое питание в случае возгорания двигателя.
EPU активируется автоматически или вручную с помощью управления пилотом в случае потери гидравлического давления или электроэнергии для обеспечения аварийного управления полетом.
В однореактивном двигателе U-2 используется диазан для питания системы аварийного запуска (ESS), которая обеспечивает высоконадежный метод перезапуска двигателя в полете в случае остановки.
Ракетное топливо
Впервые диазан был использован в качестве компонента ракетного топлива во время Второй мировой войны.
Смесь из 30% по весу 57% метанола (названная M-Stoff в немецких люфтваффе) и 13% воды немцы назвали C-Stoff.
Смесь использовалась для питания реактивного истребителя Messerschmitt Me 163B, в котором в качестве окислителя использовался немецкий пероксид T-Stoff с высокими испытаниями.
Немцы называли несмешанный диазан B-Stoff - обозначение, которое позже также использовалось для топлива на этаноле / воде для ракеты Фау-2.
Диазан используется в качестве маломощного монотоплива для маневровых двигателей космических кораблей и использовался для питания вспомогательных силовых установок (APU) Космического челнока.
Кроме того, ракетные двигатели на монотопливном диазановом топливе часто используются при окончательном спуске космических аппаратов.
Такие двигатели использовались на спускаемых аппаратах программы Viking в 1970-х годах , а также на спускаемых аппаратах Mars Phoenix , Curiosity и Perseverance.
Смесь диазана и красной дымящейся азотной кислоты использовалась в советской космической программе, где она была известна как дьявольский яд из-за своей опасной природы.
Во всех монотопливных двигателях, работающих на диазане, диазан пропускается через катализатор, такой как металлический иридий, поддержанный оксидом алюминия с высокой площадью поверхности, что приводит к его разложению на аммиак, газообразный азот и газообразный водород в соответствии со следующими реакциями:
N2H4 → N2 + 2H2
3N2H4 → 4NH3 + N2
4NH3 + N2H4 → 3N2 + 8H2
Первые две реакции чрезвычайно экзотермичны (температура в каталитической камере может достигать 800 °C за считанные миллисекунды).
Они производят большие объемы горячего газа из небольшого объема жидкости, что делает диазан довольно эффективным топливом для двигателей малой тяги с удельным импульсом разрежения около 220 секунд.
Реакция 2 является наиболее экзотермической, но при этом образуется меньшее количество молекул, чем при реакции 1. Реакция 3 является эндотермической и возвращает эффект реакции 2 обратно к тому же эффекту, что и только реакция 1 (более низкая температура, большее количество молекул).
Структура катализатора влияет на долю NH3, которая диссоциируется в реакции 3; более высокая температура желательна для ракетных двигателей, в то время как большее количество молекул желательно, когда реакции предназначены для получения большего количества газа.
Поскольку диазан является твердым веществом при температуре ниже 2 ° C, он не подходит в качестве ракетного топлива общего назначения для военного применения.
Другими вариантами диазана, используемыми в качестве ракетного топлива, являются монометилдиазан (CH3) NH (NH2), также известный как MMH (mp: -52 °C), и несимметричный диметилдиазан (CH3)2N (NH2), также известный как UDMH (mp: -57 °C).
Эти производные используются в двухкомпонентных ракетных топливах, часто вместе с четырехокисью азота N2O4.
Смесь диазана и UDMH в соотношении 50:50 по весу использовалась в МБР Titan II и известна как Aerozine 50.
Эти реакции чрезвычайно экзотермичны, и горение также гиперголическое (оно начинает гореть без какого-либо внешнего воспламенения).
В аэрокосмической промышленности продолжаются усилия по замене диазана и других высокотоксичных веществ.
Перспективные альтернативы включают нитрат гидроксиламмония, 2-диметиламиноэтилазид (DMAZ) и энергетические ионные жидкости.
Профессиональные опасности, связанные с ГИДРАЗИНОМ
Последствия для здоровья
Возможные пути воздействия диазана включают кожный, глазной, вдыхаемый и проглатываемый.
Воздействие диазана может вызвать раздражение кожи / контактный дерматит и жжение, раздражение глаз / носа / горла, тошноту / рвоту, одышку, отек легких, головную боль, головокружение, угнетение центральной нервной системы, летаргию, временную слепоту, судороги и кому.
Воздействие также может вызвать повреждение органов - печени, почек и центральной нервной системы.
Диазан зарегистрирован как сильный сенсибилизатор кожи с возможностью перекрестной сенсибилизации к производным диазана после первоначального воздействия.
В дополнение к профессиональному применению, рассмотренному выше, воздействие диазана в небольших количествах также возможно через табачный дым.
Официальные рекомендации США по диазану как канцерогену неоднозначны, но в целом признается потенциальный эффект, вызывающий рак.
Национальный институт безопасности и гигиены труда (NIOSH) относит его к “потенциальным профессиональным канцерогенам”.
Национальная токсикологическая программа (NTP) считает, что "разумно предположить, что это канцероген для человека".
Американская конференция правительственных промышленных гигиенистов (ACGIH) классифицирует диазан как "Подтвержденный A3 канцероген для животных, имеющий неизвестное значение для человека".
Агентство по охране окружающей среды США (EPA) оценивает его как "B2 — вероятный канцероген для человека, основанный на данных исследований на животных".
Международное агентство по изучению рака (IARC) оценивает диазан как "2A—вероятно, канцерогенный для человека", при этом наблюдается положительная связь между воздействием диазана и раком легких.
Основываясь на когортных и перекрестных исследованиях профессионального воздействия диазана, комитет Национальных академий наук, инженерии и медицины пришел к выводу, что имеются убедительные доказательства связи между воздействием диазана и раком легких при недостаточных доказательствах связи с раком в других местах.
Научный комитет Европейской комиссии по ограничениям профессионального облучения (SCOEL) относит диазан к канцерогенам “группы В- генотоксичный канцероген”.
Генотоксический механизм, на который ссылается комитет, ссылается на реакцию диазана с эндогенным формальдегидом и образование ДНК-метилирующего агента.
В случае чрезвычайной ситуации, связанной с воздействием диазана, NIOSH рекомендует немедленно снять загрязненную одежду, вымыть кожу водой с мылом, а при попадании в глаза снять контактные линзы и промывать глаза водой не менее 15 минут.
NIOSH также рекомендует всем, кто потенциально подвержен воздействию диазана, как можно скорее обратиться за медицинской помощью.
Конкретных рекомендаций по лабораторным исследованиям после воздействия или медицинской визуализации не существует, и медицинское обследование может зависеть от типа и тяжести симптомов.
Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) рекомендует проводить симптоматическое лечение при потенциальном воздействии с уделением особого внимания потенциальному повреждению легких и печени.
В прошлых случаях воздействия диазана был зафиксирован успех лечения пиридоксином (витамин В6).
Пределы профессионального воздействия ГИДРАЗИНА
Рекомендуемый NIOSH предел воздействия (REL): 0,03 промилле (0,04 мг/м3) на 2 часа
Допустимый предел воздействия OSHA (PEL): 1 промилле (1,3 мг / м3), средневзвешенный по времени за 8 часов
Пороговое значение ACGIH (TLV): 0,01 промилле (0,013 мг/м3), средневзвешенное по времени за 8 часов
Порог запаха для диазана составляет 3,7 промилле, таким образом, если работник чувствует запах, подобный аммиаку, то, скорее всего, он превысил допустимый уровень воздействия.
Однако этот порог запаха сильно варьируется и не должен использоваться для определения потенциально опасного воздействия.
Для аэрокосмического персонала ВВС США используют руководство по чрезвычайному облучению, разработанное Комитетом Национальной академии наук по токсикологии, которое используется для нестандартного облучения населения и называется Руководством по краткосрочному чрезвычайному облучению населения (SPEGL).
SPEGL, который не применяется к профессиональному облучению, определяется как допустимая пиковая концентрация для непредсказуемого, единичного, кратковременного аварийного облучения населения в целом и отражает редкие случаи облучения в течение жизни работника.
Для диазана 1-часовой SPEGL составляет 2 промилле, а 24-часовой SPEGL - 0,08 промилле.
Обращение с ГИДРАЗИНОМ и медицинское наблюдение за ним
Полная программа эпиднадзора за применением диазана должна включать систематический анализ данных биологического мониторинга, медицинского скрининга и информации о заболеваемости / смертности.
CDC рекомендует предоставлять руководителям и работникам сводки по надзору и проводить обучение.
Следует проводить предварительное и периодическое медицинское обследование с особым упором на потенциальное воздействие Диазана на функционирование глаз, кожи, печени, почек, кроветворной, нервной и дыхательной систем.
Общие средства контроля, используемые при производстве диазана, включают технологическое ограждение, местную вытяжную вентиляцию и средства индивидуальной защиты (СИЗ).
Рекомендации по применению СИЗ "Диазан" включают использование непроницаемых перчаток и одежды, защитных очков от брызг с непрямым отводом воздуха, защитной маски для лица и, в некоторых случаях, респиратора.
Использование респираторов при обращении с диазаном должно быть последним средством контроля воздействия на работников.
В случаях, когда необходимы респираторы, следует осуществлять правильный выбор респиратора и полную программу защиты органов дыхания, соответствующую рекомендациям OSHA.
В приложении 8 Стандарта 48-8 по безопасности и гигиене труда ВВС США (AFOSH) для персонала рассматриваются рекомендации по профессиональному воздействию диазана в системах ракет, самолетов и космических аппаратов.
Конкретные рекомендации по реагированию на воздействие включают обязательные пункты экстренного принятия душа и промывания глаз, а также процесс обеззараживания защитной одежды.
В руководстве также определены обязанности и требования к надлежащим средствам индивидуальной защиты, обучению сотрудников, медицинскому наблюдению и реагированию на чрезвычайные ситуации.
Базы ВВС США, требующие использования диазана, как правило, имеют специальные базовые правила, регулирующие местные требования к безопасному использованию диазана и реагированию на чрезвычайные ситуации.
Молекулярная структура ГИДРАЗИНА
Каждая субъединица H2N−N имеет пирамидальную форму.
Расстояние между N−N одинарными связями составляет 1,45 Å (145 мкм), и молекула принимает неровную конформацию.
Вращательный барьер в два раза выше, чем у этана.
Эти структурные свойства напоминают свойства газообразной перекиси водорода, которая принимает "перекошенную" антиклинальную конформацию, а также испытывает сильный вращательный барьер.
Синтез и получение ГИДРАЗИНА
Были разработаныразнообразные маршруты.
Ключевым этапом является создание одинарной связи азот–азот.
Многие способы можно разделить на те, которые используют окислители хлора (и выделяют соль), и те, которые этого не делают.
Окисление аммиака оксазиридинами из пероксида ГИДРАЗИНА
Диазан может быть синтезирован из аммиака и пероксида водорода с помощью кетонового катализатора в процедуре, называемой пероксидным процессом (иногда называемым процессом Печини-Юджине-Кульмана, циклом Атофина–ПКУКА или кетазиновым процессом).
Итоговая реакция следующая:
2NH3 + H2O2 → H2NNH2 + 2H2O
На этом пути кетон и аммиак сначала конденсируются с образованием имина, который окисляется перекисью водорода до оксазиридина, трехчленного кольца, содержащего углерод, кислород и азот.
Затем оксазиридин образует гидразон путем обработки аммиаком, в результате чего образуется одинарная связь азот-азот.
Этот гидразон конденсируется с еще одним эквивалентом кетона.
Гидразиниевые соли ГИДРАЗИНА
Диазан может быть монопротонирован с образованием различных твердых солей катиона гидразиния (N2H5+) путем обработки минеральными кислотами.
Обычной солью является сульфат гидразиния, [N2H5] HSO4, также называемый сульфатом диазана.
Диазансульфат исследовался как средство для лечения кахексии, вызванной раком, но оказался неэффективным.
Двойное протонирование дает дикатион гидразиния (H3NNH32+), о котором известны различные соли.
Органическая химия ГИДРАЗИНА
Диазаны входят в состав многих органических синтезов, часто имеющих практическое значение в фармацевтике (см. раздел "Применение"), а также в текстильных красителях и фотографии.
Диазан используется в восстановлении Вольфа-Кишнера, реакции, которая превращает карбонильную группу кетона в метиленовый мостик (или альдегид в метильную группу) через гидразоновый промежуточный продукт.
Получение высокостабильного динитрогена из производного диазана способствует протеканию реакции.
Будучи бифункциональным, с двумя аминами, диазан является ключевым строительным блоком для получения многих гетероциклических соединений путем конденсации с рядом дифункциональных электрофилов.
С 2,4-пентандионом он конденсируется с образованием 3,5-диметилпиразола.
В реакции Эйнхорна-Бруннера диазаны вступают в реакцию с имидами с образованием триазолов.
Являясь хорошим нуклеофилом, N2H4 может атаковать сульфонилгалогениды и ацилгалогениды.
Тозилдиазан также образует гидразоны при обработке карбонилами.
Диазан используется для расщепления производных N-алкилированного фталимида.
Эта реакция расщепления позволяет использовать анион фталимида в качестве предшественника амина в синтезе Gabriel.
Биохимия ГИДРАЗИНА
Диазан является промежуточным продуктом в процессе анаэробного окисления аммиака (анаммокс).
Его вырабатывают некоторые дрожжи и бактерия открытого океана анаммокс (Brocadia anammoxidans).
Ложный сморчок вырабатывает яд гиромитрин, который является органическим производным диазана, превращающегося в монометилдиазан в результате метаболических процессов.
Даже самый популярный съедобный "пуговичный" гриб Agaricus bisporus производит органические производные диазана, включая агаритин, диазановое производное аминокислоты, и гиромитрин.
История ГИДРАЗИНА
Название "Диазан" было придумано Эмилем Фишером в 1875 году; он пытался получить органические соединения, состоящие из монозамещенного диазана.
К 1887 году Теодор Курциус получил сульфат диазана путем обработки органических диазидов разбавленной серной кислотой; однако ему не удалось получить чистый диазан, несмотря на неоднократные усилия.
Чистый безводный диазан был впервые получен голландским химиком Лобри де Брюном в 1895 году.
Диазан является высокореактивным основанием и восстановителем, используемым во многих промышленных и медицинских целях.
В биологических приложениях диазан и его производные проявляют антидепрессивные свойства за счет ингибирования моноаминоксидазы (МАО), фермента, который катализирует дезаминирование и инактивацию определенных стимулирующих нейротрансмиттеров, таких как норадреналин и дофамин.
В психиатрии применение производных диазана ограничено из-за появления трициклических антидепрессантов.(NCI04)
Безводный диазан выглядит как бесцветная дымящаяся маслянистая жидкость с запахом, подобным аммиаку.
Температура вспышки диазанов 99 °F.
Диазан взрывается во время дистилляции при наличии следов воздуха.
Диазан токсичен при вдыхании и всасывании через кожу.
Диазан вызывает коррозию тканей.
При горении диазан образует токсичные оксиды азота.
Диазан используется в качестве ракетного топлива и в топливных элементах.
Диазан является азаном и входит в состав Диазанов.
Диазан играет роль ингибитора ЕС 4.3.1.10 (серинсульфат аммиаклиазы).
Диазан представляет собой сопряженное основание гидразиния (1+).
Диазан представляет собой сопряженную кислоту гидразинида.
Физическое описание ГИДРАЗИНА
Безводный диазан выглядит как бесцветная дымящаяся маслянистая жидкость с запахом, подобным аммиаку.
Температура вспышки диазана составляет 99°F.
Взрывается во время перегонки при наличии следов воздуха.
Токсичен при вдыхании и всасывании через кожу.
Разъедает ткани.
При горении образуются токсичные оксиды азота.
Используется в качестве ракетного топлива и в топливных элементах.
Диазан, водный раствор, содержащий более 37% диазана, имеет вид бесцветного водного раствора.
Диазан может иметь запах, подобный запаху аммиака.
Диазан вызывает коррозию.
Диазан раздражает кожу и глаза; раздражение глаз замедляется.
Диазан токсичен при приеме внутрь и всасывании через кожу.
Растворимость диазана является смешиваемой.
Диазан хорошо растворим в воде.
Диазан хорошо растворим в этаноле, метаноле.
Постоянная диазана по закону Генри составляет 6,07X10-7 атм-куб.м/моль при 25 °C.
Диазан стабилен при рекомендуемых условиях хранения.
Опасные продукты разложения диазана, образующиеся в условиях пожара - оксиды азота (NOx).
При нагревании до разложения диазан выделяет высокотоксичные пары /оксида азота/ и /аммиака/.
Терапевтическое применение ГИДРАЗИНА
Реакция эритроцитов пациентов с серповидноклеточной анемией на лечение диазаном in vitro заключается в подавлении серповидной морфологии, в то время как метаболические характеристики и осмотическая хрупкость клеток остаются неизменными.
Однако сродство серповидно-клеточного гемоглобина к кислороду снижается.
Предупреждения о применении ГИДРАЗИНА в качестве лекарственного средства
Присутствие этого соединения в недостаточно очищенных или выдержанных лекарственных препаратах может подвергнуть часть населения воздействию диазана.
Двумя препаратами, которые иллюстрируют этот риск воздействия, являются изониазид и гидралазин.
Диазан также может образовываться в процессе метаболизма этих препаратов.
Недавно диазан был обнаружен в плазме 8 здоровых добровольцев мужского пола, принимавших изониазид в течение 2 недель, и в плазме 8 из 14 пациентов с артериальной гипертензией, получавших, среди прочего, гидралазин.
После 2 недель приема изониазида средний уровень кислотно-лабильного диазана у мужчин с фенотипом медленного ацетилятора был в 2,7 раза выше, чем у мужчин с фенотипом быстрого ацетилятора.
Канцерогены ГИДРАЗИНА
Вещества, повышающие риск развития НОВООБРАЗОВАНИЙ у людей или животных.
Сюда включены как генотоксичные химические вещества, которые воздействуют непосредственно на ДНК, так и негенотоксичные химические вещества, которые вызывают новообразования по другому механизму.
Противоопухолевые средства на основе ГИДРАЗИНА
Вещества, которые подавляют или предотвращают пролиферацию НОВООБРАЗОВАНИЙ.
Всасывание, распределение и выведение ГИДРАЗИНА
Всасывание диазана через кожу у собак происходит быстро, и диазан может быть обнаружен в бедренной кости / артерии / крови в течение 30 секунд.
Диазан быстро всасывается, быстро распределяется в большинстве тканей и выводится из них.
Он может конкурировать за замедление образования глутамина и мочевины, соединяясь с глутаминовой кислотой, карбамилфосфатом или аминокислотным предшественником цикла мочевины, в результате чего выделяется аммиак.
У мышей и крыс часть абсорбированного диазана выводится в неизмененном виде, а часть в виде лабильных конъюгатов или в виде кислотогидролизуемых производных с мочой.
При метаболизме диазана образуется значительное количество азота, который выводится через легкие.
Использование и производство ГИДРАЗИНА
Диазан используется в сельскохозяйственных химикатах (пестицидах), химических вспенивателях, фармацевтических промежуточных продуктах, фотохимикалиях, для очистки котельной воды для защиты от коррозии, текстильных красителях и в качестве топлива для ракет и космических аппаратов.
Используется в качестве ракетного топлива, восстановителя и добавки к котельной воде; Сульфат диазана используется в качестве флюса для пайки; Также сообщалось о повышении чувствительности кожи к диазану на заводе по производству взрывчатых веществ.
Диазансульфат используется в проявителях для фотографий.
Диазан используется в качестве восстановителя в методе никелирования, в котором не используются электроды.
Диазан также используется для обработки воды и нанесения металлических покрытий на стекло, пластик и топливные элементы.
Диазансульфат используется при очистке редких металлов и в качестве биоцида от грибков и плесени.
Восстановитель для многих переходных металлов и некоторых неметаллов (мышьяк, селен, теллур), а также урана и плутония;
ингибитор коррозии в питательной воде котла и охлаждающей воде реактора;
очистка сточных вод;
электролитическое нанесение металлов на стекло и пластмассы;
переработка ядерного топлива;
окислительно-восстановительные реакции;
катализатор полимеризации;
средство для укладки шортов;
топливные элементы;
пенообразователь;
поглотитель газов;
лекарственные препараты и сельскохозяйственные химикаты (малеиновый гидразид);
компонент высокоэнергетических топлив;
ракетное топливо.
Реагент в синтетической органической химии; используется в производстве сельскохозяйственных и фармацевтических химикатов, волокон спандекса, химических пенообразователей и антиоксидантов.
При обработке воды для защиты от коррозии; в ракетном топливе.
Дигидрохлорид как поглотитель хлора для газовых потоков HCl.
Моногидрат в качестве растворителя для неорганических материалов, в качестве топлива для ракетных двигателей в смеси с метанолом и при производстве катализатора "Хелман", состоящего из 80% диазангидрата, 19,5% этанола, 0,5-0,05% меди, используемого для разложения перекиси водорода в ракетах типа Фау-2.
Основные области применения растворов диазана включают химические пенообразователи (40%), сельскохозяйственные пестициды (25%) и очистку воды (20%).
Оставшиеся 15% находят применение в различных областях, включая фармацевтику, взрывчатые вещества, полимеры и полимерные добавки, антиоксиданты, восстановители металлов, гидрирование органических групп, фотографию, ксерографию и красители.
Промышленное применение ГИДРАЗИНА
Ингибиторы коррозии и средства против образования накипи
Виды топлива и присадки к ним
Функциональные жидкости (закрытые системы)
Промежуточные продукты
Лабораторные химикаты
Смазочные материалы и присадки к ним
Регуляторы процессов
Вспомогательные средства для обработки, не перечисленные в других списках
Сырье для фармацевтической промышленности
краски, покрытия
Потребительское применение ГИДРАЗИНА
Здание / строительные материалы, не описанные в других разделах
Ингибитор коррозии и сырье
Топливо и сопутствующие товары
Смазочные материалы
Металлические изделия, не предусмотренные в других местах
Использование, не связанное с TSCA
Краски и покрытия
Средства для очистки воды
Химическое производство, металлообработка
Диазан коммерчески доступен в виде безводного диазана, водного раствора и твердого сульфата дигидразиния.
Диазан производится в США в виде пропеллента, который содержит минимум 97,5% активного ингредиента.
Степень очистки диазана: До 99%
Диазан доступен в безводной форме, а также в виде водных растворов, обычно с 35, 51,2, 54,4 и 64 мас.% N2H4 (54,7, 80, 85 и 100% гидрата диазана).
Диазан (N2H4), одно из соединений, называемых нитронитрогенами, и мощный восстановитель.
Он используется в синтезе различных пестицидов, в качестве основы для пенообразователей, которые проделывают отверстия в поролоне, и в качестве ингибитора коррозии в котлах.
Диазан представляет собой бесцветную жидкость с аммиачным запахом.
Он имеет температуру плавления 2,0 ° C (35,6 ° F) и температуру кипения 113,5 ° C (236,3 ° F).
Он легко впитывает влагу с образованием гидрата N2H4·H2O.
Диазан был впервые выделен из органических соединений в 1887 году.
Распространенным методом приготовления является процесс Рашига, который включает окисление аммиака гипохлоритом натрия в присутствии желатина или клея. (В других вариантах этого процесса аммиак заменяют мочевиной.)
Диазан вступает в реакцию с кислотами и некоторыми солями металлов, и полученные продукты используются при производстве некоторых взрывчатых веществ и сельскохозяйственных фунгицидов.
Диазан вступает в реакцию с органическими соединениями с образованием алкилдиазанов, используемых в качестве топлива в ракетах и реактивных двигателях.
В результате других реакций с органическими соединениями образуются гидразоны и гидразиды, которые используются в таких фармацевтических препаратах, как изониазид (при лечении туберкулеза), и в качестве химических промежуточных продуктов в производстве полимеров и фотохимикатов.
Диазан представляет собой молекулу, состоящую из двух односвязанных атомов азота и четырех периферийных атомов водорода.
В безводной форме это бесцветный токсичный раздражитель и сенсибилизатор, который повреждает центральную нервную систему, вызывая такие сильные симптомы, как опухоли и судороги.
Резкий запах диазана мало чем отличается от запаха аммиака, и это настолько мощный восстановитель, что он очень взрывоопасен.
Учитывая это, кажется странным, что ежегодно по всему миру производится около 100 000 метрических тонн этого вещества.
Диазан действительно влияет на нашу повседневную жизнь.
Он согревает нас, одевает и кормит, может спасти наши жизни и даже доставить на Луну.
В каком-то смысле это может даже повернуть время вспять.
Наиболее распространенным применением диазана является получение пенообразователей, таких как азодикарбонамид.
Когда азодикарбонамид пропускают через жидкий полимерный прекурсор, он термически разлагается до азота, двуокиси углерода, монооксида углерода и аммиака.
Эти газы образуют пузырьки в жидкости, которая затем полимеризуется, образуя легкий пенистый пластик.
Но Диазан дает нам больше, чем просто одноразовые стаканчики и упаковку: пенополимеры используются для изготовления изоляционных панелей для наших домов и даже спандекса.
Диазан также используется для производства пестицидов и фармацевтических препаратов.
Хотя диазан токсичен непосредственно для нас, он быстро разлагается в кислороде, что снижает риск его попадания в окружающую среду.
Диазан мог бы даже стать экологически чистым топливом.
В некоторых типах водородных топливных элементов диазан распадается с образованием азота и воды и выделяет энергию в ходе экзотермической реакции.
Диазан на самом деле производит немного больше энергии, чем водород, его легче хранить, поскольку при комнатной температуре он представляет собой жидкость, и нет необходимости в дорогостоящем платиновом катализаторе.
Но диазан также требует большего объема производства – все зависит от баланса.
Диазан можно найти даже в ископаемом топливе и на атомных электростанциях.
Являясь мощным восстановителем, он действует как поглотитель кислорода, восстанавливая оксиды металлов обратно в металлы и буквально переводя химические часы процессов коррозии вспять.
Взрывоопасная природа диазана также нашла хорошее применение.
Азид натрия, соединение, активирующее автомобильные подушки безопасности, производится непосредственно из диазана и нитрата натрия.
Азид натрия быстро разлагается при нагревании, образуя огромные объемы газообразного азота.
Диазан также используется в качестве ракетного топлива.
При смешивании его с окислителем тетраоксидом азота N2O4 образуется гиперголическая смесь – настолько взрывоопасная, что воспламенение не требуется.
При сгорании топлива происходят три реакции, разлагающие диазан на аммиак, азот и водород.
В течение миллисекунд температура в реакционной камере может превысить 800 ° C из-за этих чрезвычайно экзотермических реакций.
Также расщепляется аммиак – он эндотермичен и забирает часть тепловой энергии, но при этом образуется больше газов азота и водорода, которые вытесняются из ракеты через плотное сопло для создания тяги.
Впервые диазановое топливо было использовано вместе с метанолом во время второй мировой войны в Messerschmitt Me 163B; первом и последнем в мире истребителе с ракетным двигателем.
Как вы можете себе представить, эти самолеты имели тенденцию взрываться.
Это, наряду с утечками топлива, унесло больше жизней пилотов, чем огонь противника.
Сегодня некоторые военные машины используют диазан, но в основном он используется при внеземных исследованиях.
Марсоход Curiosity, который находится на Марсе с 2012 года, использовал Диазан для посадки на красную планету.
А в июле этого года миссия NASA New Frontiers "Юнона" совершила свой невероятный выход на орбиту Юпитера, работающую на диазане и четырехокиси азота.
Итак, вот оно, Диазан.
Маленькая взрывоопасная молекула на переднем крае науки будущего, объединяющая исследования планет, спандекс и подушки безопасности.
Информация об опасности ГИДРАЗИНА для здоровья
Острые эффекты:
Симптомы острого воздействия высоких уровней диазана включают раздражение глаз, носа и горла, временную слепоту, головокружение, головную боль, тошноту, отек легких, судороги и кому у людей.
Острое воздействие также может привести к повреждению печени, почек и центральной нервной системы (ЦНС) у человека.
Жидкость вызывает коррозию и может вызвать химические ожоги и тяжелый дерматит при контакте с кожей.
Острые испытания на животных на крысах, мышах, кроликах и морских свинках продемонстрировали высокую острую токсичность диазана при вдыхании и приеме внутрь и крайнюю острую токсичность при воздействии на кожу.
Химическая формула диазана - H4N2, а его молекулярная масса составляет 32,05 г/моль.
Диазан представляет собой бесцветную, маслянистую, легковоспламеняющуюся жидкость, которая смешивается с водой.
Диазан обладает проникающим запахом, напоминающим запах аммиака, с порогом запаха 3,7 промилле.
Давление паров диазана составляет 14,4 мм рт. ст. при 25 °C, а логарифмический коэффициент разделения октанола и воды (log Kow) равен 0,08.
Диазаны (H₂NNH₂) представляют собой прозрачные бесцветные жидкости с запахом, подобным аммиаку.
Диазаны обладают высокой реакционной способностью и легко воспламеняются.
Работники могут пострадать от воздействия диазана.
Уровень вреда зависит от дозы, продолжительности и выполняемой работы.
Диазан используется во многих отраслях промышленности, таких как производство ракетного топлива и топлив для космических аппаратов.
Ниже приведены некоторые примеры работников, подверженных риску воздействия диазана:
Работники, которые используют его для обработки воды в котлах для защиты от коррозии.
Промышленные рабочие, которые используют его в качестве химического реагента.
Исследователи, изучающие методы лечения рака.
Работники сельского хозяйства, которые используют его в пестицидах.
Диазан - простейший диамин, в основном используемый в качестве восстановителя.
Чувствительное определение диазана с пределом обнаружения 10,0 нМ было достигнуто за счет использования электрохимического датчика.
Диазан подвергается дегидрированию в присутствии биметаллических наночастиц NiRh (NPs), нанесенных на легированный азотом пористый углерод (NPC), полученный из металлорганических каркасов (ZIF-8) с образованием водорода.
Диазан использовался в качестве одного из реакционных компонентов при синтезе растворимой кластерной соли халькогенидометаллата, которая является предшественником для получения SnSe2.
Диазан может быть использован в синтезе:
пиридиламинированные О-связанные сахарные цепи из гликопротеинов
нанокомпозит оксида марганца, внедренный в графеновые листы (GS–Mn3O4)
формилдиазан взаимодействует с этилформиатом
Диазан также называют диамином, диазаном или гидридом азота, и он является сильным основанием.
Это азан, опасно нестабильный.
Каждая субъединица H2N-N имеет пирамидальную форму, а расстояние между N−N связями составляет около 1,45.
Диамин в его безводной форме представляет собой бесцветную дымящуюся маслянистую жидкость с запахом аммиака.
Температура вспышки диамина составляет 99°F.
В случае, если в процессе дистилляции присутствуют следы воздуха, он взрывается.
Диамин токсичен и вызывает коррозию тканей.
При сгорании диамина образуются токсичные оксиды азота.
МЕРЫ ПЕРВОЙ ПОМОЩИ при применении Диазана
Общие рекомендации
Проконсультируйтесь с врачом.
Покажите этот паспорт безопасности лечащему врачу.
Покиньте опасную зону.
При вдыхании
При вдыхании выведите человека на свежий воздух.
Если не дышит, сделайте искусственное дыхание.
Проконсультируйтесь с врачом.
При попадании на кожу
Немедленно снимите загрязненную одежду и обувь.
Смойте большим количеством воды с мылом.
Немедленно доставьте пострадавшего в больницу.
Проконсультируйтесь с врачом.
При попадании в глаза
Тщательно промывайте большим количеством воды в течение не менее 15 минут и обратитесь к врачу.
Продолжайте промывать глаза во время транспортировки в больницу.
При проглатывании
НЕ вызывайте рвоту.
Никогда не давайте ничего через рот человеку, находящемуся без сознания.
Прополоскать рот водой.
Проконсультируйтесь с врачом.
МЕРЫ ПОЖАРОТУШЕНИЯ диазаном
Условия воспламеняемости
Легко воспламеняется при наличии источника воспламенения, когда температура выше точки вспышки.
Хранить вдали от источников тепла / искр / открытого пламени / горячих поверхностей.
Не курить.
Подходящие средства пожаротушения
Используйте брызги воды, спиртостойкую пену, сухой химикат или углекислый газ.
Специальное защитное снаряжение для пожарных
При необходимости надевайте автономный дыхательный аппарат для тушения пожара.
Опасные продукты сгорания
Опасные продукты разложения, образующиеся в условиях пожара. - оксиды азота (NOx).
Дополнительная информация
Используйте распылитель воды для охлаждения закрытых контейнеров.
ОБРАЩЕНИЕ С диазаном И ЕГО ХРАНЕНИЕ
Меры предосторожности при безопасном обращении
Избегайте контакта с кожей и глазами.
Избегайте вдыхания паров или тумана.
Хранить вдали от источников возгорания - Не курить.
Примите меры для предотвращения накопления электростатического заряда.
Условия безопасного хранения
Храните контейнер плотно закрытым в сухом и хорошо проветриваемом месте. Открытые контейнеры следует тщательно закрывать и держать в вертикальном положении, чтобы предотвратить утечку.
Средства защиты глаз
Плотно прилегающие защитные очки.
Лицевой щиток (минимум 8 дюймов).
Используйте средства защиты глаз, протестированные и одобренные соответствующими государственными стандартами, такими как NIOSH (США) или EN 166 (ЕС).
Защита кожи и тела
Полный костюм для защиты от химических веществ, огнестойкая антистатическая защитная одежда, тип защитного снаряжения должен выбираться в соответствии с концентрацией и количеством опасного вещества на конкретном рабочем месте.
Гигиенические меры
Избегайте контакта с кожей, глазами и одеждой.
Мойте руки перед перерывами и сразу после работы с продуктом.
Категория опасности диазана
Категория острой токсичности 3
Коррозия/раздражение кожи Категории 1 B
Сенсибилизатор для кожи Категории 1
Серьезное повреждение/ раздражение глаз Категории 1
Категория канцерогенности 1B
ОСТРЫЙ ВОДНЫЙ Острый 1
ДОЛГОСРОЧНАЯ ОПАСНОСТЬ ДЛЯ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ, Хроническая 1
Заявление об опасности
H301 -Токсичен при проглатывании.
H311 - Токсичен при контакте с кожей.
H331 -Токсичен при вдыхании.
H314 - Вызывает сильные ожоги кожи и повреждения глаз.
H317 - Может вызвать аллергическую реакцию кожи.
H350 - Может вызывать рак.
H410 - Очень токсичен для водных организмов с длительными последствиями.
Классификация и маркировка опасности диазана
Опасность! Согласно гармонизированной классификации и маркировке (CLP00), утвержденной Европейским Союзом, это вещество токсично при проглатывании, токсично при контакте с кожей, вызывает сильные ожоги кожи и повреждения глаз, токсично при вдыхании, может вызывать рак, очень токсично для водных организмов, очень токсично для водных организмов с длительными последствиями, представляет собой легковоспламеняющуюся жидкость и пары и может вызывать аллергическую реакцию кожи.
Кроме того, классификация, предоставленная компаниями ECHA при регистрации REACH, указывает на то, что это вещество смертельно при вдыхании.
О Диазане
Диазан зарегистрирован в соответствии с Регламентом REACH и производится в Европейской экономической зоне и / или импортируется в нее в объеме от ≥ 1000 до <10000 тонн в год.
Диазан используется в изделиях профессиональными работниками (широко распространенное применение), в рецептуре или повторной упаковке, на промышленных объектах и в производстве.
Выброс диазана в окружающую среду может происходить в результате промышленного использования: изделий, в которых вещества не предназначены для высвобождения и где условия использования не способствуют высвобождению.
Диазан можно найти в составе сложных изделий, не предназначенных для выпуска: транспортные средства, механизмы, механические приборы и электрические / электронные изделия (например, компьютеры, фотоаппараты, лампы, холодильники, стиральные машины) и транспортные средства, не подпадающие под действие директивы о транспортных средствах с истекшим сроком службы (ELV) (например, лодки, поезда, метро или самолеты).
Широкое применение диазана профессиональными работниками
Диазан используется в следующих продуктах: регуляторах рН и средствах для очистки воды, лабораторных химикатах и топливе.
Диазан используется в следующих областях: здравоохранение и научные исследования и разработки.
Другие выбросы диазана в окружающую среду, вероятно, происходят при: использовании внутри помещений (например, жидкости для машинной стирки / моющие средства, средства по уходу за автомобилем, краски и покрытия или клеи, ароматизаторы и освежители воздуха) и при наружном использовании в закрытых системах с минимальным выбросом (например, гидравлические жидкости в автомобильной подвеске, смазочные материалы в моторном масле и тормозные жидкости).
Состав диазана
Диазан используется в следующих продуктах: топливе.
Выброс этого вещества в окружающую среду может происходить при промышленном использовании: составлении смесей.
Применение в промышленности
Диазан используется в следующих продуктах: лабораторные химикаты, химикаты для очистки воды, топливо, регуляторы рН, средства для очистки воды и полимеры.
Диазан находит промышленное применение, что приводит к получению другого вещества (использование промежуточных продуктов).
Диазан используется в следующих областях: коммунальное снабжение (например, электроэнергией, паром, газом, водой) и очистка сточных вод, а также научные исследования и разработки.
Диазан используется для производства химических веществ, металлов, машин и транспортных средств, а также пластмассовых изделий.
Выброс диазана в окружающую среду может происходить при промышленном использовании: в качестве технологической добавки, в качестве промежуточной стадии при дальнейшем производстве другого вещества (использование промежуточных продуктов) и веществ в закрытых системах с минимальным высвобождением.
Производство диазана
Выброс диазана в окружающую среду может происходить в результате промышленного использования: производства вещества.