химический каталог




Химия гидразина

Автор Л.Одрит, Б.Огг

THE CHEMISTRY of HYDRAZINE

L. F. AUDRIETH Professor of Chemistry University of Illinois

BETTY ACKERSON OGG Research Associate University of Illinois

NEW YORK 19 5 1

ПРЕДИСЛОВИЕ

Книга Л. Одрита и Б. Огг «Химия гидразина» посвящена описанию химических и физико-химических свойств одного из простейших азотоводородов — гидразина (N2H4) — и его неорганических производных.

В течении многих лет гидразин применяли в виде водных растворов и солей в химических лабораториях, главным образом при проведении синтезов и для исследовательских целей. Во время второй мировой войны было показано, что его с успехом можно использовать в качестве топлива для реактивных двигателей. Это обстоятельство стимулировало появление большого числа исследований в области химии гидразина, а также развитие методов его промышленного получения.

В книге описаны реакции, приводящие к образованию гидразина. Особое внимание уделено рассмотрению процесса, лежащего в основе промышленного метода получения гидразина окислением аммиака гипохлоритом (синтез Рашига). При помощи этого метода получается сравнительно разбавленный раствор гидразина. Поэтому в книге подробно рассмотрены способы концентрирования разбавленных растворов и методы получения безводного гидразина. Далее авторы описывают физические, химические и термохимические свойства безводного гидразина, его физиологическое действие, методы качественного и количественного анализа гидразина, а также возможности его практического применения. Специальное место уделено описанию простых и двойных солей гидразина и его координационных соединений.

Значительный интерес представляет глава, посвященная рассмотрению реакций окисления и каталитического разложения гидразина под действием различных веществ, в частности перекиси водорода.

При изложении материала авторы широко пользуются теорией сольвосистем соединений. В аквосистеме соединений любое вещество, содержащее кислород, рассматривается как производное типового вещества — воды. В разработанной Франклином аммоносисте-ме соединений типовым веществом является аммиак. По аналогии с акво- и аммоносистемами авторами книги разработана гидрази-новая система соединений, в основе которой лежит типовое веще-

4

Предисловие

сгво — гидразин. В спгциальной главе показана связь между акво-, аммонэ- и гидразинозой системами соединений. Большое число широко при.лзнгемых в химии вгщгств рассматривается как гидразиновые производные угольной, азэтной и серной кислот. Недостатком гидразиновой системы, так же как и всей теории сольвосисгем соединений, является формалистический подход к трактовке отдельных вопросов.

Кроме работ, опубликованных в периодической литературе, в книге использован обширный патентный материал; включены также некоторые неопубликованные данные экспериментальных работ авторов книги.

Книга представляет интергс для широкого круга читателей, работающих с гидразином и его соединениями и интересующихся их применением в различных областях химии и химической технологии. . ¦

: Канд. хим. наук Я- М. Варшавский,

Глава 1

ГИДРАЗИН КАК АЗОТОВОДОРОД И АММОНОСОЕДИНЕНИЕ

Химия гидразина изучается уже почти три четверти века. До 1875 г. были известны только симметричные дизамещенные гидразина— гидразосоединения. В 1875 г. Э. Фишер [1], исследуя процесс восстановления диазосоединений, выделил и охарактеризовал простые органические производные гидразина. Он получил некоторые простые арилгидразины и охарактеризовал не только свободный фенилгидразин, но также и соли этого азотистого основания. Продукты восстановления азосоединений были названы гидразосоедине-ниями; поэтому Фишер назвал типовое вещество N2H4 гидразином и говорил о производных этого азотоводорода как о замещенных гидразинах. Область органических производных гидразина в дальнейшем также разрабатывалась Фишером [2], которому в течение последующих лет удалось синтезировать моно- и дизамещенные алкил- и арилгидразины. Исследуя свойства несимметричных диза-мещенных гидразинов, Фишер [1,2] показал, что они могут подвергаться окислению с образованием производных тетразена, одного из гипотетических цепочечных азотсводородов.

В 1887 г. Куртиусу [3] и его сотрудникам удалось выделить гидразин и некоторые его соли. Изучая диазоуксусный эфир, Кур-тиус наблюдал, что при действии на него щелочи получается соединение, которое, будучи обработано серной кислотой, не разлагается, как можно было бы ожидать, с выделением азота, но образует кристаллический продукт, идентифицированный как сульфат гидразина. Таким образом Куртиус выделил простую соль ти-, пового азотоводорода, предположение о существовании которого высказывалось ранее многими исследователями. В цитированной статье описано также приготовление дигидрохлорида гидразина и водных растворов самого гидразина. Позднее Куртиус и Джейр [4], концентрируя водный раствор гидразина, получили, как они полагали, моногидрат N2H4-H20. В 1894 г. Лобри де Брюи [5] получил безводный гидразин и определил свойства этого азотоводорода. В связи с интенсивным развитием химии гидразина (азотистого аналога этана), которое имело место в течение последующих двадцати лет, Виланд [6] в 1913 г. писал: «Систематическому развитию химии гидразина, изученной в настоящее время, достаточно полно, в значительной мере способствовало открытие самого типового вещества.

6

Глава 1

Практически все комбинации гидразина с различными типами органических соединений могли быть затем получены из этого весьма рэакционноспособного вещества. Производные гидразина вскоре превысили по числу и многообразию органические производные аммиака, которые изучались в течение многих десятилетий».

История исследования гидразина тесно связана с историей изучения других соединений, содержащих связь азот — азот. До 1887 г. был известен и получен в свободном состоянии только один типовой азотоводород, а именно аммиак. Выделение Фишером фенилгидразина позволило осуществить диазотирование этого вещества с образованием в качестве промежуточного продукта ни-трозогидразина, из которого в результате последующего разложения был получен фенилазид [2]. Фенилазид, являющийся производным азотоводорода — азида водорода, — был впервые получен действием аммиака на пербромид бензолдиазония [7]. В свободном состоянии могут существовать, вероятно, только органические производные указанного азотоводорода; цепочка из трех атомов азота в молекуле азида водорода (азоимида) может быть устойчивой лишь в том случае, если с ней связаны органические заместители. Кроме того, Куртиус [8] показал, что кислые гидразиды (легко доступные в то время, поскольку гидразин был уже получен) могут быгь диэзотированы с образованием соответствующих ацилазидов, которые в результате гидролиза дают соли азотоводо-родной кислоты. Поскольку такое соединение, как азид натрия, действительно было синтезировано путем гидролиза бензоилазида, то оказалось сравнительно просто получить растворы азида водорода как в воде, так и в органических растворителях, а также и безводный азотоводород [9].

Ранее уже было указано, что гидразин является одним из простейших азотоводородов. Если сравнить этот класс соединений с углеводородами, то гидразин можно рассматривать как аналог этана. Он является вторым азотоводородом, выделенным в свободном состоянии. До настоящего времени в свободном состоянии было получено всего лишь три азотоводорода, а именно аммиак, гидразин и азид водорода. Другие азотоводороды давно известны в виде органических производных, и многие из них могут быть получены только в результате окисления соответствующих производных гидразина. Поэтому вполне естественно, что изложению химии гидразина должно предшествовать рассмотрение азотоводородов как особой группы соединений. В результате такого рассмотрения должно стать более ясным химическое поведение гидразина. Хотя способность образовывать цепочечную структуру для азота не является столь характерной, как для углерода, тем не менее органические производные азота можно формально систематизировать в виде нескольких гомологически

страница 1
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63

Скачать книгу "Химия гидразина" (2.19Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
Кликни и закажи компьютерную технику со скидкой, промокод "Галактика" - смартфон Эпл - федеральный мегамаркет компьютерной техники.
Детские кровати Foppapedretti
Royal London 40090-05
ремонт оконных систем

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(28.02.2017)