N2H4とは？わかりやすく解説

ヒドラジン
	IUPAC名 Hydrazine
	別称ヒドラジン; ジアザン;
識別情報
CAS登録番号	302-01-2 ;
3D model (JSmol)	Interactive image;
バイルシュタイン	878137
ChEBI	CHEBI:15571;
ChemSpider	8960 ;
ECHA InfoCard	100.005.560
EC番号	206-114-9;
Gmelin参照	190
KEGG	C05361;
MeSH	Hydrazine
PubChem CID	9321;
RTECS number	MU7175000;
UNII	27RFH0GB4R ;
国連/北米番号	2029
CompTox Dashboard (EPA)	DTXSID3020702 ;
	InChI InChI=1S/H4N2/c1-2/h1-2H2 Key: OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N ; InChI=1/H4N2/c1-2/h1-2H2 Key: OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYAZ ;
	SMILES NN ;
特性
化学式	H4N2
モル質量	32.05 g mol−1
精密質量	32.037448138 g mol-2
外観	無色の液体
密度	1.013(8) g cm-3
融点	1 °C, 274 K, 34 °F
沸点	114 °C, 387 K, 237 °F
酸解離定数 pKa	8.10
屈折率 (nD)	1.46044 (at 22 °C)
粘度	0.876 cP
構造
双極子モーメント	1.85 D
熱化学
標準生成熱 ΔfHo	50.63 kJ mol-1(l)
標準モルエントロピー So	121.21 J mol-1K-1
標準定圧モル比熱, Cpo	98.87 J mol-1K-1
危険性
	GHS表示:
絵表示
重要な用語	Danger
危険性報告	H226, H301, H311, H314, H317, H331, H350, H410
予防報告	P201, P261, P273, P280, P301+P310, P305+P351+P338
NFPA 704（ファイア・ダイアモンド）	4 4 3
引火点	52 °C
爆発限界	1.8–99.99 %
	致死量または濃度 (LD, LC)
半数致死量 LD50	59–60 mg/kg (経口：ラット、マウス)
関連する物質
関連物質	アンモニア; ジホスフィン; テトラフルオロヒドラジン;
	特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。

ヒドラジン (英: hydrazine) は、無機化合物の一種で、分子式 N₂H₄と表される弱塩基。

アンモニアに似た刺激臭を持つ無色の液体で、空気に触れると白煙を生じる。水に易溶。強い還元性を持ち、分解しやすい。引火性があり、ロケットエンジンの推進剤として用いられる。

常温での保存が可能であるため、非常用電源装置 (F-16) やミサイルの燃料としても広く用いられている。また人工衛星や宇宙探査機の姿勢制御用推進器の燃料としても使われている。プラスチック成形時の発泡剤、エアバッグ起爆剤、各種脱酸素剤として広く使用され、特に火力・原子力発電所用高圧ボイラーの防食剤として使用されている。水加ヒドラジンは水素に代わる燃料電池の燃料としても模索されている。

水と共沸し、55 mol%のヒドラジンを含む混合物を与える。化学実験で用いる際は通常、抱水ヒドラジン（ヒドラジン一水和物、N₂H₄•H₂O）が用いられる。

毒性

人体へは、気化吸引、皮膚への接触ともに腐食をもたらす。また中毒症状をおこす。「毒物及び劇物取締法」により毒物に指定されている^[6]。

動物において肝毒性が認められており、ラットおよびマウスで巨大ミトコンドリアの出現が報告されている。なお、アセチル転移酵素により代謝・解毒されるが、イヌはアセチル転移酵素を欠くため、特に毒性が発現しやすいことが知られている。

環境汚染

28日後のBOD分解度は2％であり、化審法の化学物質安全性点検結果では、ヒドラジンは難分解性と判断されている。一方で有酸素環境では自動酸化により分解される。有機物を多く含む河川水と池水 (いずれも硬水)中でのヒドラジンの半減期は 1 日未満だった。^[7]

製法

アンモニアを次亜塩素酸塩で酸化するか、アンモニアを塩素で気相酸化して作る。

{\ce {2NH3 + NaClO -> N2H4 + NaCl + H2O}}

ウィキメディア・コモンズには、ヒドラジンに関するカテゴリがあります。

“毒物および劇物の事故時における応急措置に関する基準”. 滋賀県庁 (2015年9月25日). 2021年5月9日閲覧。

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表話編歴窒素の化合物
水素化物	NH₃ NH₄⁺ NH₂⁻ N³⁻ NH₂OH N₂H₄ HN₃ N₃⁻ NH₅ (?)
有機化合物	NR₃ >C=NR −CONR₂ −CN HCN CN⁻ (CN)₂ H₂NCN HOCN HNCO HNCS CH₂N₂ –NO –NO₂
窒素酸化物	NO / (NO)₂ N₂O₃ HNO₂ / NO− 2 / NO⁺ NO₂ / (NO₂)₂ N₂O₅ HNO₃ / NO− 3 / NO+ 2 NO₃ HNO / (HON)₂ / N₂O2− 2 / N₂O H₂NNO₂ HO₂NO / ONOO⁻ HO₂NO₂ / O₂NOO⁻ NO3− 4 H₄N₂O₄ / N₂O2− 3
ハロゲン化物	NF NF₂ NF₃ NF₅ (?) NCl₃ NBr₃ NI₃ FN₃ ClN₃ BrN₃ IN₃ NH₂F N₂F₂ NH₂Cl NHF₂ NHCl₂ NHBr₂ NHI₂
酸化数	−3, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5（強酸性酸化物）

ヒドラジン


IUPAC名 Hydrazine
別称ヒドラジンジアザン
識別情報
CAS登録番号	302-01-2
3D model (JSmol)	Interactive image
バイルシュタイン	878137
ChEBI	CHEBI:15571
ChemSpider	8960
ECHA InfoCard	100.005.560
EC番号	206-114-9
Gmelin参照	190
KEGG	C05361
MeSH	Hydrazine
PubChem CID	9321
RTECS number	MU7175000
UNII	27RFH0GB4R
国連/北米番号	2029
CompTox Dashboard (EPA)	DTXSID3020702
InChI InChI=1S/H4N2/c1-2/h1-2H2 Key: OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N InChI=1/H4N2/c1-2/h1-2H2 Key: OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYAZ
SMILES NN
特性
化学式	H₄N₂
モル質量	32.05 g mol⁻¹
精密質量	32.037448138 g mol^-2
外観	無色の液体
密度	1.013(8) g cm^-3
融点	1 °C, 274 K, 34 °F
沸点	114 °C, 387 K, 237 °F
酸解離定数 pK_a	8.10^[1]
屈折率 (n_D)	1.46044 (at 22 °C) ^[2]
粘度	0.876 cP
構造
双極子モーメント	1.85 D^[3]
熱化学
標準生成熱 Δ_fH^o	50.63 kJ mol^-1(l)^[4]
標準モルエントロピー S^o	121.21 J mol^-1K^-1
標準定圧モル比熱, C_p^o	98.87 J mol^-1K^-1
危険性
GHS表示:
絵表示
重要な用語	Danger
危険性報告	H226, H301, H311, H314, H317, H331, H350, H410
予防報告	P201, P261, P273, P280, P301+P310, P305+P351+P338
NFPA 704（ファイア・ダイアモンド）	4 4 3
引火点	52 °C
爆発限界	1.8–99.99 %
致死量または濃度 (LD, LC)
半数致死量 LD₅₀	59–60 mg/kg (経口：ラット、マウス)^[5]
関連する物質
関連物質	アンモニアジホスフィンテトラフルオロヒドラジン
特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。

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