• Thời gian đăng: 14:26:42 PM 26/02/2021
  • 0 bình luận

Hóa chất hydrazin được điều chế như nào - Ứng dụng của Hydrazin

Hydrazin là hợp chất hóa học có công thức hóa học là N2H4. Nó có một mùi giống như amoniac nhưng nguy hiểm hơn rất nhiều lần, có thể làm bị thương hoặc gây chết người. Hiện nay, hóa chất hydrazin được sử dụng rất phổ biến trong tổng hợp hóa học và là một thành phần của nhiên liệu tên lửa. Vậy cụ thể thì hydrazin là gì? Cách điều chế N2H4 từ NH3 như nào? Ứng dụng và cách sử dụng N2H4 ra sao? Nếu bạn đang quan tâm đến vấn đề này thì hãy dành ít phút để tìm hiểu nội dung dưới đây nhé.

Hydrazin là gì? Mô tả đặc điểm tính chất của hydrazin

Hydrazin là một hợp chất lỏng chứa Carbohydrazide, không màu, có mùi hôi đặc biệt và có khả năng loại bỏ nhanh chóng oxy tự do ở trong tất cả các loại thiết bị nồi hơi dưới mọi áp lực, kể cả các bộ phận quá nhiệt không dẫn lưu.

Công thức phân tử của Hydrazine

Công thức phân tử của Hydrazine

Một số tên gọi khác của Hydrazin:

- Tên tiếng việt: Hydrazin, hi dra zin hoặc, hydrazin hydrate.

- Tên tiếng anh: Hydrazin hydrate, Tetrahydridodinitrogen, Diamine, Diazane, ( N – N ) hoặc diamidogen.

- Tên hoá học: Hydrazin hydrate

Mô tả đặc điểm tính chất của hydrazin

- Hydrazine là chất lỏng không màu, nặng hơn nước và mùi khó chịu.

- Điểm đông: - 51,7 ℃

- Điểm nóng chảy: - 40 ℃ (274 K; 34 °F)

- Điểm sôi: 118,5 ℃ (387 K; 237 °F)

- Mật độ tương đối (nước = 1): 1.032 (21/4 ℃, 21 ℃ phương tiện hydrazine hydrate và 4 ℃ trong tỷ lệ mật độ nước)

- Áp lực hơi khí: 72,8 ℃

- Trọng lượng riêng: 1.03 (21 ℃)

- Khối lượng mol: 32,04376 g/mol

- Sức căng bề mặt (25 ℃): 74.0mN / m

- Chỉ số khúc xạ: 1,4284

- Nhiệt hình thành: - 242.71kJ/mol

- Điểm chớp cháy (mở cốc): 72,8 ℃

- Độ hòa tan: Trộn lẫn chất lỏng hydrazine hydrate với nước và ethanol sẽ tạo ra chất nhị trùng, không tan trong ether và chloroform.

-  Ăn mòn: Đây là chất có thể ăn mòn thủy tinh, cao su, da, nút chai,….Khi ở trong không khí, nó có thể hấp thụ CO2 và tạo ra khói. 

- Ổn định: ổn định ở nhiệt độ cao (khoảng 100 ℃) phân hủy thành N2, NH3 và H2

- Hydrazin chính là sự thay thế cho các sản phẩm độc hại và có khả năng gây ung thư. Nó cũng được xem là sản phẩm thân thiện với môi trường và an toàn. Theo quy định mới nhất MARPOL (phụ lục thải) thì Hydrazin được coi là không gây ô nhiễm.

- Hydrazine được tổng hợp lần đầu tiên vào năm 1875. Đức đã dùng nó làm nhiên liệu cho tên lửa. Hydrazine hydrate được dùng rộng rãi để tổng hợp các thành phần hoạt tính trong dược phẩm, tác nhân trong nông nghiệp, thuốc nhuộm, cộng nghiệp khai khoáng, khử kim loại và các dẫn xuất hữu cơ khác. 

- Sản phẩm Hydrazine hydrate của Lanxess – Đức dựa vào quá trình sản xuất để tạo ra sản phẩm có độ tinh khiết cao, không lẫn tạp chất và trên toàn thế giới, đặc biệt là tại các nhà máy nhiệt điện của Việt Nam, nó được ứng dụng rộng rãi.

- Hydrazine hydrate có tính kiềm mạnh và khả năng hút ẩm cao. Sản phẩm nguyên chất tồn tại ở dạng lỏng dạng dầu, không màu, trong suốt có mùi amoniac. Trong không khí ẩm ướt, hydrazine bốc khói mạnh

- Hydrazin và các dẫn xuất của mình được dùng như một chất khử, chất chống oxy hóa và cũng được sử dụng để uống thuốc.

- Hydrazin có mật độ chất lỏng tương tự như nước.

Cơ chế khử oxy của Hydrazin

Hydrazine là một hợp chất lỏng vô cơ, dễ cháy, không màu, có mùi khó chịu như amoniac. Cơ chế khử oxy của nó diễn ra theo nhiều phản ứng khác nhau:

- Phản ứng giữa hydrazine và oxy, tạo thành Nito, giúp hoạt động của lò hơi và tuabin được đảm bảo.

N2H4 + O2 -> N2 + 2 H2O

- Hydrazine dư sau khi gia nhiệt lên đến trên 205°C trong lò hơi, sẽ bị phân hủy thành amoniac và làm tăng độ pH trong nước cấp, đồng thời làm giảm nguy cơ ăn mòn axit.

N2H4 + 2 H2O + Heat -> NH3 + O2

- Hydrazine phản ứng với lớp hematit ở trên các ống lò hơi, tạo thành một lớp magnetit ổn định và cứng, bảo vệ lò hơi không bị ăn mòn.

N2H4 + 6 Fe2O3 -> 4 Fe3O4 + N2 + H2O

Cách điều chế Hydrazin

  • Quy trình Olin – Raschig

Được thực hiện lần đầu vào năm 1907 bởi nhà khoa học Đức Freidrich Raschig.

- Quy trình Olin – Raschig là sự hình thành của monochloramine và hypochiorite.

- Phản ứng giữa monochloramine và hypochiorite sẽ hình thành hydrazine.

- Quy trình Olin – Raschig sau đó được tối ưu hóa và được tập đoàn Olin dùng để sản xuất hydrazine khan, sử dụng trong ngành vũ trụ, hàng không.

Cụ thể quy trình Olin – Raschig diễn ra như sau:

- Trộn dung dịch Clo với dung dịch xút lỏng trong hệ thống làm mát tuần hoàn với tỷ lệ mol 1 : 2 để để tạo ra monochloramine. Nhiệt độ phản ứng phải đảm bảo dưới 30°C và nồng độ xút lỏng phải dưới 1g/l.

NaOH + Cl2 -> NaOCl + HCl

- Trộn NH3 với NaOCl theo tỷ lệ mol 3 : 1

- Trộn thêm NH3 khan (dư khoảng 30 lần) vào hỗn hợp NaOH và NH2Cl, điều chỉnh nhiệt độ phản ứng từ 130 – 150°C, 2 – 3Mpa. Hydrazine sau khi được hình thành từ phản ứng này sẽ được chuyển sang bể chưng cất anilin để loại bỏ nước, thành dạng khan.

NaOH + NH2Cl + NH3 -> NH2-NH2.H2O + NaCl

  • Quy trình Hoffman

Quy trình này có tính kinh tế hơn quy trình Olin – Raschig, tránh được sự dư thừa amoniac. Tuy nhiên, cách này chỉ cho năng suất thấp và được sản xuất với quy mô nhỏ. Quy trình diễn ra như sau:

- Cho xút lỏng phản ứng với Clo để tạo thành Natri hypoclorit. Ure sẽ được dùng trong phản ứng ở thể lỏng sau khi đã hòa tan trong nước. Nhiệt độ phản ứng là khoảng 5°C. Một lượng keo có tỷ lệ 0,5g/mol sẽ được cho thêm vào để ức chế chất phản ứng.

- Hypochlorite và ure sau đó được cho vào lò phản ứng, tỷ lệ mol là 1 : 4 và nhiệt độ được tăng lên 100°C.

H2NCONH2 + NaOCl + 2 NaCl -> N2H4 + NaCl + Na2CO3 + H2O

  • Quy trình Bayer

Hydrazine được tổng hợp dựa trên phản ứng oxy hóa giữa natri hypochlorine và amoniac trong môi trường có aceton và nồng độ pH từ 12 – 14. Phản ứng bao gồm:

NaOCl + 2 NH3 + 2 CH3COCH3 -> (CH3)2C = N-N=C(CH3)2 + NaCl + 3 H2O

(CH3)2C = N-N=C(CH3)2 + 2 H2O -> 2CH3COCH3 + N2H4

  • Quy trình Peroxide

Quy trình diễn ra theo các bước sau:

- Quá trình hình thành iminesau qua ngưng tụ:

Me(Et)C=O + NH3 -> Me(Et)C = NH + H2O

- Quá trình oxy hóa imine thành oxaziridine:

Me(Et)C = NH + H2O2 -> Me(Et)CONH + H2O

- Sự ngưng tụ oxaziridine với phân tử amoniac, hình thành hydrazone:

Me(Et)CONH + NH3 -> Me(Et)C = NNH2 + H2O

- Hydrazone mang đi ngưng tụ với ketone thành azine:

Me(Et)C = O + Me(Et)C = NNH2 -> Me(Et)C = NN =C(Et)Me + H2O

- Thủy phân azine tinh khiết:

Me(Et)C = NN =C(Et)Me + H2O -> Me(Et)C = O + N2H4

Ứng dụng của Hydrazine trong cuộc sống

- Ứng dụng chủ yếu nhất của Hydrazine là tiền chất cho chất tạo khí.

- Dùng trong sản xuất natri azit, khí gas túi khí thông qua phản ứng natri nitrite.

- Sử dụng làm chất đẩy cho phương tiện vũ  trụ, tên lửa.

Dùng làm nhiên liệu tên lửa

Dùng làm nhiên liệu tên lửa

- Hydrazine dùng để giảm nồng độ oxy hòa tan phía kiểm soát độ pH nước nồi nấu công nghiệp.  

- Là tiền chất thuốc trừ sâu, chế phẩm dược.

- Dùng trong tách kim loại quý, khai khoáng, thủy tinh, cao su,…

Hướng dẫn sử dụng Hydrazin trong nồi hơi

Hydrazin cần được bổ sung liên tục vì trong nồi hơi luôn xuất hiện lượng oxy tan trong nước được thêm vào. Để đảm bảo lượng hydrazine được thêm vào đều đặn, tốt nhất bạn nên dùng bơm định lượng vào hệ thống châm định lượng HP.

Với mỗi hệ thống châm định lượng, hydrazine có thể được định lượng vào đường nước cấp. Tùy vào sự có mặt của oxy trong nước lò hơi, lượng hydrazine sẽ được cung cấp sao cho phù hợp. 22,5 ml/l hydrazine sẽ phản ứng với 1 mg/l oxy trong nước. Mỗi nỗi hơi lại có thể sử dụng nhiều loại nước khác nhau cũng như có thể có các thiết bị loại bỏ khí khác nhau. Vì vậy mà oxy có thể có nồng độ khác nhau trong các nồi hơi khác nhau. Liều lượng hydrazine được định lượng như sau:

- 22,5ml hydrazine dùng cho 1000l nước nồi hơi.

- Đo nồng độ của hydrazine có trong nước sau khi tuần hoàn. Nếu nước nồi hơi không chứa oxy thì nồng độ hydrazine nên giữ là 1 mg/l. Còn nếu không có sự tồn tại của hydrazine trong nước lò hơi thì lặp lại hai bước trên đến khi nồng độ hydrazine đạt 1 mg/l. 

- Các bạn nên đo nồng độ hydrazine hàng ngày và nên duy trì nó vào khoảng 0,8 - 1,5 mg/l.

Hydrazin cần được bổ sung liên tục vì trong nồi hơi

Hydrazin cần được bổ sung liên tục vì trong nồi hơi

Lưu ý khi sử dụng Hydrazin

- Tránh để hydrazine tiếp xúc với oxy, bột kim loại và các vật liệu hữu cơ.

- Người làm việc với hydrazine cần mang đồ bảo hộ an toàn lao động, tránh để hóa chất tiếp xúc trực tiếp với da và mắt.

- Nơi làm việc cần thông thoáng khí.

- Nếu không may bắn hóa chất lên người, cần dùng nước để rửa sạch và đến cơ sở y tế để kiểm tra.

Nơi cung cấp Hydrazin uy tín, chất lượng, giá rẻ tại Hà Nội, tp. Hồ Chí Minh

Trên đây là một số thông tin về hóa chất Hydrazin mà chúng tôi muốn chia sẻ đến bạn đọc. Hy vọng rằng, qua bài viết này, các bạn đã có thêm những kiến thức cần thiết để sử dụng Hydrazine an toàn, hiệu quả. Và nếu bạn nào đang có nhu cầu tìm mua Hydrazine để sử dụng thì đừng bỏ qua địa chỉ là công ty VIETCHEM.

Với nhiều năm kinh nghiệm trong hoạt động phân phối hóa chất, VIETCHEM cam kết mang đến cho khách hàng những sản phẩm có chất lượng tốt và giá thành cạnh tranh nhất trên thị trường, trong đó có Hydrazine Hydrate N2H4.H2O 80%. Đây là sản phẩm của Ecosafe – Pháp, được sản xuất trên dây chuyền công nghệ hiện đại, cho ra sản phẩm có độ tinh khiết cao, rất thích hợp cho các nhà máy nhiệt điện tại Việt Nam.

Hydrazine Hydrate N2H4.H2O được dùng nhiều trong các nhà máy nhiệt điện

Hydrazine Hydrate N2H4.H2O được dùng nhiều trong các nhà máy nhiệt điện

Không những vậy, các bạn cũng có thể yên tâm hoàn toàn khi đặt hàng bởi VIETCHEM là một công ty lớn, có hệ thống xe chuyên dụng và đội ngũ nhân viên giao hàng riêng. Vì vậy, các đơn hàng sẽ nhanh chóng được chuyển đi theo đúng yêu cầu của khách hàng trong thời gian nhanh nhất có thể.  

Vậy nếu bạn đang băn khoăn chưa biết chọn mua Hydrazin ở đâu để được đảm bảo cả về chất lượng lẫn giá thành thì còn chần chừ gì nữa mà không liên hệ với chúng tôi theo số HOTLINE 1900 2820. Các chuyên viên của chúng tôi luôn sẵn lòng hỗ trợ các bạn 24/7.

Bài viết liên quan

Gợi ý địa điểm cung cấp các loại hóa chất giá tốt, chất lượng nhất

Hóa chất là gì là câu hỏi không còn xa lạ với nhiều người. Thế nhưng, để hiểu về các loại hóa chất cũng như lựa chọn mua ở đâu không phải ai cũng biết. Bài viết này VietChem sẽ chia sẻ đến bạn một số thông tin cũng như gợi ý địa điểm cung cấp các loại hóa chất giá tốt, chất lượng nhất hiện nay. 

0

Xem thêm

Mua hạt nhựa anion ở đâu uy tín, giá TỐT tại Hà Nội, tp. Hồ Chí Minh

Trong hệ thống lọc nước, bên cạnh hạt nhựa cation thì hạt nhựa anion cũng là loại hạt nhựa được sử dụng phổ biến hiện nay. Hạt nhựa anion là hạt nhựa trao đổi anion bazo mạnh thuộc nhóm anionit kiềm mạnh, có cấu trúc polystyrene dạng gel, nhóm chức ammonium bậc 4 với năng suất trao đổi cao, khử được silica. Hạt nhựa anion phân ly ion tốt trong tất cả các môi trường mà không chịu sự ảnh hưởng của nồng độ pH trong môi trường đó.

0

Xem thêm

Đặc điểm, cách thức hoạt động và ứng dụng của hạt nhựa cation trong lọc nước

Hạt nhựa cation là hạt nhựa trao đổi ion hình cầu được chế tạo từ vật liệu tổng hợp có Natri có khả năng làm mềm nước với chi phí thấp nhưng hiệu quả cao. Hạt nhựa cation không tan trong nước, có khả năng trao đổi ion bằng cách hút các ion từ dung dịch, từ đó tách các ion Ca2+, Mg2+ ra khỏi nguồn nước. 

0

Xem thêm

Tham khảo những địa chỉ cung cấp hóa chất NaOH trên toàn quốc uy tín

Hóa chất NaOH còn được biết đến với tên khác nhau như xút, xút ăn da, Natri hiđroxit, hyđroxit natri, sodium hydroxide. Là một hợp chất vô cơ của natri với nhiều ứng dụng quan trọng trong cuộc sống hiện nay. Bài viết này sẽ chia sẻ đến bạn một số những địa chỉ cung cấp hóa chất NaOH trên toàn quốc uy tín nhất hiện nay.

0

Xem thêm

Gửi bình luận mới

Gửi bình luận

0963029988