في الكيمياء إن مركب الهيدرازين وفي الإنجليزية (hydrazine)، عبارة عن مركب كيميائي يتكون من عنصري الهيدروجين والنيتروجين ويمتلك الصيغة الكيميائية التالية: (N2H4)، ويتم استخدام الهيدرازين أثناء عمليات بدء تشغيل محطات الطاقة النووية لضمان عدم وجود الأكسجين للحث على تفاعل الإجهاد والتآكل.
ما هو الهيدرازين
- إن مركب الهيدرازين (N2H4) يعتبر واحد ضمن فئة من المركبات يطلق عليها اسم الهيدرونيتروجين وهو عبارة عن عامل مختزل قوي، يتم استعماله في عملية صنع مبيدات الآفات المختلفة، وغيرها من الاستعمالات المختلفة، والهيدرازين هو عبارة عن مادة في الحالة السائلة ليس لها لون، وتمتلك رائحة تشبه الأمونيا، وتبلغ درجة انصهار هذه المادة 2 درجة مئوية، ونقطة الغليان 113.5 درجة مئوية، كما وأنه يمتص الرطوبة بسهولة من أجل تكوين الهيدرات (N2H4 · H2O).
- لقد تم عزل مركب الهيدرازين لأول مرة من المركبات العضوية في عام 1887 ميلادي، وتتمثل طريقة التحضير المنتشرة في عملية راشيج، والتي يتم فيها أكسدة الأمونيا بمادة هيبوكلوريت الصوديوم في وجود إما الجيلاتين أو الصمغ، كما وأن هناك أشكال أخرى من هذه العملية تحل محل الأمونيا باليوريا، ويتفاعل هذا المركب مع الأحماض وعدة من الأملاح المعدنية كما وتستعمل المنتجات في عملية صنع بعض المتفجرات ومبيدات الفطريات الزراعية.
- يتفاعل الهيدرازين مع المركبات العضوية من أجل تكوين ألكيل هيدرازينات ويستعمل هذا المركب على صورة وقود في الدفع الصاروخي والنفاث، كما وتؤدي التفاعلات الأخرى مع المركبات العضوية إلى إنتاج الهيدرازونات والهيدرازيدات، والتي يتم استعمالها في المستحضرات الصيدلانية مثل أيزونيازيد وكوسائط كيميائية في عملية إنتاج البوليمرات والمواد الكيميائية الفوتوغرافية.
- إن مركب الهيدرازين عبارة عن قاعدة شديدة التفاعل وعامل اختزال يستخدم في العديد من التطبيقات الصناعية والطبية، وفي التطبيقات البيولوجية حيث يُظهر الهيدرازين ومشتقاته خصائص مضادة للاكتئاب عن طريق تثبيط أوكسيديز أحادي الأمين (MAO) وهو إنزيم يحفز نزع الأمين وتعطيل بعض النواقل العصبية التحفيزية مثل النوربينفرين والدوبامين، وفي الطب النفسي يتم استخدام مشتقات الهيدرازين محدود بسبب ظهور مضادات الاكتئاب ثلاثية الحلقات.
- يظهر مركب الهيدرازين اللامائي على شكل سائل زيتي عديم اللون ودخان برائحة تشبه الأمونيا، ويمتلك نقطة الوميض 99 درجة فهرنهايت، وينفجر أثناء التقطير في حالة وجود آثار للهواء، وهو سام عن طريق الاستنشاق وامتصاص الجلد، وتآكل الأنسجة، كما وينتج أكاسيد النيتروجين السامة أثناء الاحتراق، كما وتستخدم كوقود دفع للصواريخ وخلايا الوقود.
استخدامات مركب الهيدرازين
- يستخدم الهيدرازين في الكيماويات الزراعية (مبيدات الآفات) وعوامل النفخ الكيميائي والوسائط الصيدلانية والمواد الكيميائية للتصوير ومعالجة مياه الغلايات للحماية من التآكل وأصباغ النسيج وكوقود للصواريخ والمركبات الفضائية.
- يستخدم الهيدرازين كعامل الاختزال للعديد من المعادن الانتقالية وبعض المعادن غير المعدنية (الزرنيخ والسيلينيوم والتيلوريوم) وكذلك اليورانيوم والبلوتونيوم، وكمثبط التآكل في مياه تغذية الغلايات ومياه تبريد المفاعل ويدخل في معالجة مياه الصرف الصحي والطلاء الكهربائي للمعادن على الزجاج والبلاستيك وإعادة معالجة الوقود النووي، وفي تفاعلات الأكسدة والاختزال، وكمحفز البلمرة وكيل شورتستينج خلايا الوقود، وكمكون من أنواع الوقود عالية الطاقة.
- يستخدم الهيدرازين ككاشف في الكيمياء العضوية الاصطناعية، ويستخدم في صناعة الكيماويات الزراعية والصيدلانية وألياف الإسباندكس وعوامل النفخ الكيماوية ومضادات الأكسدة، وفي معالجة المياه للحماية من التآكل، كما ويستخدم في وقود الصواريخ، وفي مونوهيدرات كمذيب للمواد غير العضوية، وكوقود دفع لمحرك الصواريخ عند مزجه مع الميثانول وفي تصنيع محفز “هيلمان” المكون من 80٪ هيدرازين هيدرات 19.5٪ إيثانول 0.5 إلى 0.05٪ نحاس، كما ويستخدم لتحلل بيروكسيد الهيدروجين في V- 2 نوع الصواريخ.
- تشمل التطبيقات الرئيسية لمحاليل الهيدرازين على عوامل نفخ كيميائية بنسبة 40٪، ومبيدات زراعية بنسبة 25٪، ومعالجة المياه بنسبة 20٪، كما ويستخدم بنسبة 15 ٪ المتبقية في مجموعة متنوعة من المجالات بما في ذلك المستحضرات الصيدلانية والمتفجرات والبوليمرات ومضافات البوليمر ومضادات الأكسدة ومخففات المعادن وهدرجة المجموعات العضوية والتصوير الفوتوغرافي والجفاف والأصباغ.
- إن الهيدرازينات (H₂NNH₂) بشكل عام عبارة عن سوائل صافية عديمة اللون لها رائحة تشبه الأمونيا، والهيدرازينات شديدة التفاعل ويمكن أن تشتعل فيها النيران بسهولة، وقد يتضرر العمال من التعرض للهيدرازين، حيث يعتمد مستوى الضرر على الجرعة والمدة والعمل الذي يتم القيام به.
- يستخدم مركب الهيدرازين في العديد من الصناعات المختلفة مثل عمليات تصنيع الوقود الدافع للمركبات الفضائية، وتتضمن بعض الأمثلة على العمال المعرضين لخطر التعرض للهيدرازين ما يلي: أولا العمال الذين يستخدمونها لمعالجة مياه الغلايات للحماية من التآكل، وعمال الصناعة الذين يستخدمونه كمفاعل كيميائي بالإضافة إلى الباحثون الذين يستكشفون علاجات السرطان وعمال الزراعة الذين يستخدمونه في المبيدات.
