하이드라진

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하이드라진
Skeletal formula of hydrazine with all explicit hydrogens added
Spacefill model of hydrazine
Stereo, skeletal formula of hydrazine with all explicit hydrogens added
Ball and stick model of hydrazine
Sample of hydrazine hydrate.jpg
Hydrazine hydrate
이름
체계명
Hydrazine[2]
별칭
Diamine;[1] Diazane;[2] Tetrahydridodinitrogen (NN); diamidogen
식별자
3D 모델 (JSmol)
3DMet
878137
ChEBI
ChEMBL
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.005.560
EC 번호
  • 206-114-9
190
KEGG
MeSH Hydrazine
RTECS 번호
  • MU7175000
UNII
UN 번호 2029
성질
N
2
H
4
몰 질량 32.0452 g·mol−1
겉보기 Colorless, fuming, oily liquid[3]
냄새 Ammonia-like[3]
밀도 1.021 g·cm−3
녹는점 2 °C; 35 °F; 275 K
끓는점 114 °C; 237 °F; 387 K
Miscible[3]
log P 0.67
증기 압력 1 kPa (at 30.7 °C)
산성도 (pKa) 8.10 (N2H5+)[4]
염기도 (pKb) 5.90
짝산 Hydrazinium
1.46044 (at 22 °C)
점도 0.876 cP
구조
Triangular pyramidal at N
1.85 D[5]
열화학
121.52 J·K−1·mol−1
50.63 kJ·mol−1
위험
물질 안전 보건 자료 ICSC 0281
GHS 그림문자 GHS02: Flammable GHS05: Corrosive GHS06: Toxic GHS08: Health hazard GHS09: Environmental hazard
신호어 위험
H226, H301, H311, H314, H317, H331, H350, H410
P201, P261, P273, P280, P301+310, P305+351+338
NFPA 704 (파이어 다이아몬드)
Flammability code 4: Will rapidly or completely vaporize at normal atmospheric pressure and temperature, or is readily dispersed in air and will burn readily. Flash point below 23 °C (73 °F). E.g. propaneHealth code 4: Very short exposure could cause death or major residual injury. E.g. VX gasReactivity code 3: Capable of detonation or explosive decomposition but requires a strong initiating source, must be heated under confinement before initiation, reacts explosively with water, or will detonate if severely shocked. E.g. hydrogen peroxideSpecial hazards (white): no codeNFPA 704 four-colored diamond
4
4
3
인화점 52 °C (126 °F; 325 K)
24 to 270 °C (75 to 518 °F; 297 to 543 K)
폭발 한계 1.8–99.99%
반수 치사량 또는 반수 치사농도 (LD, LC):
59–60 mg/kg (oral in rats, mice)[6]
260 ppm (rat, 4 hr)
630 ppm (rat, 1 hr)
570 ppm (rat, 4 hr)
252 ppm (mouse, 4 hr)[7]
NIOSH (미국 건강 노출 한계):
PEL (허용)
TWA 1 ppm (1.3 mg/m3) [skin][3]
REL (권장)
Ca C 0.03 ppm (0.04 mg/m3) [2-hour][3]
IDLH (직접적 위험)
Ca [50 ppm][3]
관련 화합물
다른 음이온
Tetrafluorohydrazine
Hydrogen peroxide
Diphosphane
Diphosphorus tetraiodide
다른 양이온
Organic hydrazines
관련 Binary azanes
Ammonia
Triazane
관련 화합물
Diazene
Triazene
Tetrazene
Diphosphene
달리 명시된 경우를 제외하면, 표준상태(25 °C [77 °F], 100 kPa)에서 물질의 정보가 제공됨.
아니오아니오 유효성 확인 (관련 정보 예아니오아니오)
정보상자 각주

하이드라진(hydrazine) 또는 히드라진로켓 연료로 사용되는 액체 화학물질로 화학식N2H4이다. 암모니아 유사한 냄새가 난다. 과 유사한 밀도를 가지며, 또한 과 비슷한 온도 범위에서 액체 상태로 존재한다.

발연성이 높아 로켓의 연료로 사용되며, F-16 전투기의 EPU(Emergency Power Unit)의 연료로도 사용된다.

인체 발암성이 높고 호흡기, 피부 등에 영향을 미칠 수 있는 유독성의 물질로서, 이 물질의 위험성으로 인해 컬럼비아 우주왕복선 폭발 사고 당시 지상에 떨어진 파편에 일반인들이 접근하지 말 것이 당국에 의해 권고되기도 하였다.

본래 하이드라진은 일반적 명명법을 이용하여 명명해야 하지만 기존에 하이드라진이 사용되고 있었기 때문에 명명 대상에서 제외되고 관용명이 사용되고 있다.

분자 구조 및 성질[편집]

하이드라진의 구조는 암모니아 분자에서 분자 하나 당 수소를 하나씩 뺀 것을 두 개 쌍으로 만든 구조이다. 각각의 H2N-N는 피라미드 구조이다. N-N 거리(distance)는 1.45 Å이며, 분자는 고시 형태(Gauche conformation, 빗놓인 형태)를 보여주고 있다.[8] 회전 장벽값은 에테인의 회전 장벽값의 두 배이다. 하이드라진의 구조적 성질은, 비스듬하게 어긋난 형태를 보여주며 회전 장벽값이 높은 기체 상태의 과산화 수소의 구조적 성질과 유사하다.

하이드라진은 염기 성질을 보여주나, 암모니아보다는 15분의 1 정도로 약하다.m;j

N2H4 + H2O → [N2H5]+ + OH- Kb = 1.3 x 10-6

(암모니아에서는, Kb = 1.78 x 10-5) 하이드라진은 어렵사리 다이프로톤화될 수 있다.:[9]

[N2H5]+ + H2O → [N2H6]2+ + OH- Kb = 8.4 x 10-16

더 보기[편집]

각주[편집]

  1. “NIOSH Guide—Hydrazine”. Centers for Disease Control. 2012년 8월 16일에 확인함. 
  2. “hydrazine—PubChem Public Chemical Database”. 《The PubChem Project》. USA: National Center for Biotechnology Information. 
  3. NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. “#0329”. 미국 국립 직업안전위생연구소 (NIOSH). 
  4. Hall HK, 외. (1957). “Correlation of the Base Strengths of Amines1”. 《J. Am. Chem. Soc.79 (20): 5441. doi:10.1021/ja01577a030. 
  5. Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). 《Chemistry of the Elements》 2판. Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8. 
  6. Martel B, Cassidy K, 외. (2004). 《Chemical Risk Analysis: A Practical Handbook》. Amsterdam: Butterworth–Heinemann. 361쪽. ISBN 9781903996652. OCLC 939257974. 
  7. “Hydrazine”. 《Immediately Dangerous to Life and Health Concentrations (IDLH)》. National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH). 
  8. Miessler, Gary L. and Tarr, Donald A. Inorganic Chemistry, Third Edition. Pearson Prentice Hall (2004). ISBN 0-13-035471-6.
  9. Holleman, A. F.; Wiberg, E. "Inorganic Chemistry" Academic Press: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5.