Değerlendirme: / 1
Ayrıntılar Görünümler: 2448

Hidrazin Hidrat

Ürün kimyasal formülü: H2NNH2.H20

Ürünün ticari tanımları:

1.hidrazin hidrat

2. Hidrazin monohidrat

3. Hidrazin hidroksit

4.Hidrazin Susuz

5.Hidrazin Sulu Çözelti

Ürün Açıklaması.

hidrosin hidratkararlı bir kimyasaldır. hidrosin hidrat Aşındırıcı özelliklere ve güçlü bir amonyak kokusuna sahip berrak bir sıvıdır. hidrosin hidrat ayrıca karakteristik duman özelliklerine sahiptir. hidrosin hidrat benzersiz Kimyasal özellikler, sadece suda değil, aynı zamanda çok çeşitli alkol çözeltilerinde de çözünmesini sağlar.Isıtıldığında veya doğrudan ışınlara maruz kaldığında, hidrazin hidrat amonyak, hidrojen ve azot gibi maddeler oluşturmak üzere ayrışır. Bu kimyasal özellikler, aşağıdaki durumlarda patlayıcı nitelikte son derece şiddetli bir reaksiyona neden olabilir. ürün platin veya Raney nikeli gibi metal grubu katalizör ajanlarına maruz hidrosin hidrat Reaksiyona tutkal veya jelatin eklendiğinde, reaksiyona girmemiş oksitleyici ajanlar tarafından hidrazinin ayrışmasının önlenmesine izin veren kloramin içeren amonyaktan elde edilir, nihai ürün hidratlı formda hidrazindir. Nihai ürünün %100'ü, ağırlıkça %64'e kadar saf hidrazin içerir. Hidrazin ayrıca, yapıştırıcı veya jelatin varlığında üre ile sodyum hipokloritten hazırlanır. Amonyak ve aminler, elektron veren nitrojen nükleofilleridir (bunlar Lewis bazlarıdır). Ancak diamin hidrazin çok daha güçlü nükleofilisite parametrelerine sahiptir ve bu da onu amonyaktan daha reaktif hale getirir.

hidrosin hidratDibazik ve yüksek reaktif özelliklere sahiptir. hidrazin Yandığında büyük miktarda ısı ürettiği için jet yakıtının endüstriyel üretiminde bir bileşen olarak kullanılır. hidrazin hidrat Niteliksel olarak onu diğerlerinden ayıran hidrokarbon yakıtlardan daha az yanıcı ve kimyasal olarak daha az uçucudur. alternatif kaynaklar yakıt. hidrosin hidrat hızla bozuldukları için nispeten çevre dostudur. çevre, böylece sadece kayalarda uzun süreli oluşumu engellemekle kalmaz, aynı zamanda tehlikeli kimyasal kirlilik odaklarının oluşumunu da önler. hidrazin hidrat ekipman kullanımı sırasında korozyon hasarını önlemek için kazan suyu sistemleri ve alan ısıtma sistemleri için oksijen tutucu olarak kullanılır. hidrazin hidrat değerli metallerin çıkarılması için indirgeyici ajan olarak kullanılır. Üretan kaplamalarda polimerizasyon katalizörü ve zincir uzatıcı olarak kullanılır. Bununla birlikte, çoğu hidrazin türevi, yalnızca kimyasal reaksiyonlar. Zirai kimyasallar, farmasötikler, fotoğrafik, ısı stabilizatörleri, polimerizasyon katalizörleri, alev geciktiriciler, plastikler için üfleme maddeleri için organik sentezde aktif uygulamaları vardır. patlayıcılar, ve boyalar. Son zamanlarda, transistörleri ince film muadillerinden daha hızlı hale getirmek için LCD'lere (sıvı kristal ekranlar) yakıt olarak hidrazin uygulandı.

hidrazonbir -NH N:C- grubu içeren bir bileşiktir. Aldehitlerin veya ketonların hidrazin (genellikle fenilhidrazin) ile kondenzasyon reaksiyonundan oluşur. Egzotik yakıt olarak kullanılır. Aromatik hidrazinler, bir siklizasyon reaksiyonu (Fischer sentezi) yoluyla indol oluşturmak için kullanılır. hidrazonlar ve hidrazinler, kimyasal bir reaksiyona göre aldehitlere ve ketonlara dönüştürülür, ardından karbonil bileşiğinin sodyum etoksit ile ısıtılmasıyla hidrokarbonlar elde edilir (Wolf-Kischner indirgemesi). Organik azidler, hidrazoik asitli alkil veya arilde olduğu gibi ikameli bir hidrokarbon grubuna sahip bileşiklerdir. Asilhidrazin hidrazid, bir organik asitten (karboksi grubu) bir hidroksil grubunun çıkarılmasıyla oluşan organik bir radikaldir. Organik azidler, hedef bileşiklerin sentezi için kullanılabilir. Karbona bağlı nitrojen üzerinde elektrofil görevi görürler ve komşu karbon için elektron veren bir karakterin özelliğini tamamlarlar.

Hidrazin hidratın fiziksel ve kimyasal özellikleri.

dizin

Anlam

Fiziksel durum hidrazin hidrat

Sıvı

Dış görünüş hidrazin hidrat

renksiz

Koku hidrazin hidrat

güçlü amonyak kokusu

Buhar basıncı hidrazin hidrat

20 derece C'de 10 mmHg

Buhar yoğunluğu hidrazin hidrat

1.1 (hava = 1)

viskozite hidrazin hidrat

0,90

Kaynama noktası hidrazin hidrat

113 derece

Erime noktası hidrazin hidrat

1.4 derece C

çözünürlük hidrazin hidrat

Çözünür.

Spesifik yer çekimi hidrazin hidrat

1.01 (su = 1)

Moleküler ağırlık hidrazin hidrat

32,05

Hidrazin hidratın depolanması ve taşınması.

Çekici hidrazin hidrat: Kullandıktan sonra iyice yıkayın. Kirlenmiş giysileri çıkarın ve tekrar kullanmadan önce yıkayın. Malzeme taşırken kapları topraklayın ve sabitleyin. Kıvılcım çıkarmayan aletler ve patlamaya dayanıklı ekipman kullanın. Göz, deri veya giysilerle temasından kaçının. Boş kaplar ürün kalıntıları (sıvı ve/veya buhar) içerir ve tehlikeli olabilir. Sıkıca kapatılmış bir kapta saklayın. Yutmayın veya solumayın. Sızdırmazlık kurallarını ihlal etmeyin, kesmeyin, kaynak yapmayın, kalaylamayın, delmeyin, öğütmeyin veya boş kapları ısıya, kıvılcımlara veya açık alevlere maruz bırakmayın. Isı, kıvılcım ve alevden uzak tutun. Yalnızca yeterli havalandırma veya solunum koruması ile kullanın.

Depolamak hidrazin hidrat: Isı, kıvılcım ve alevden uzak tutunuz. Tutuşturucu kaynaklardan uzak tutun. Doğrudan güneş ışığı altında saklamayınız. Uyumsuz maddelerden uzak, serin, kuru, iyi havalandırılan bir yerde saklayın. Oksitleyici maddelerden ve asitlerden izole edin.

Kimyasal kararlılık: Termal olarak kararsız.

Diğer malzemelerle uyumsuzluk: Bu madde oldukça reaktiftir. Oksitleyici maddeler (hava dahil), asitler ve bazı metal ve metal oksitlerle uyumlu değildir. Madde, gözenekli malzemelerle teması halinde havada kendiliğinden tutuşabilir. Nitröz oksit ve tetroksit, hidrojen peroksit, tetril ve nitrik asit ile temas halinde tutuşur. Potasyum, gümüş bileşikleri, sodyum hidroksit, titanyum ve diflorür bileşikleri ile temas halinde patlar. Ayrıca baryum oksit veya kalsiyum oksit, benzenelenik asit veya kalsiyum anhidrit ile uyumlu değildir.

Hidrazin hidrat uygulamaları.

1. Hidrazin hidrat satın al ve endüstriyel nikel kaplama döngüsünü kullanın.

2. hidrazin hidrat atık sularda halojen giderici olarak kullanılır.

3. Hidrazin hidrat satın al ve korozyon önleyici olarak kullanın.

4.hidrazin hidrat fotoğraf geliştirmenin kaymaz aşamalarında kullanılır.

5. hidrazin hidrat kazan suyu arıtma maddesi olarak kullanılır.

6. hidrazin hidrat köpük teknolojisi kullanılarak plastiklerin endüstriyel üretiminde kullanılır.

7. Hidrazin hidrat satın al ve için kullanın endüstriyel üretim vinil zemin kaplamaları ve köpük pedler oluşturmak için maddelerin üretimi için.

8. hidrazin hidrat tarım endüstrisinde maleik hidrazit gibi kimyasalların üretimi için hammadde olarak kullanılır.

9. Hidrazin hidrat satın al ve nükleer yakıt yeniden işleme sürecinde bir indirgeyici madde kullanın.

10. Hidrazin hidrat satın al tıp endüstrisinde çeşitli kanser türlerinin tedavisi için ilaçları sentezlemek için kullanılmak üzere.

Rusya'da hidrazin üretim tesisi, stratejik, kıt ve ithal ikameli malzemelerin üretim organizasyonunun bir parçası olarak inşa edildi. içinde yer alır Nijniy Novgorod bölgesi, tasarım kapasitesi - yılda 15 ton. Şu anda, ekipmanın karmaşık testleri devam etmektedir.

Rusya'da hidrazin ve heptil (simetrik olmayan dimetilhidrazin) üretimi 1990'larda kısıtlandı. O zamandan beri, hidrazin yurtdışından, özellikle Almanya'dan satın alındı. 2014 yılında, Batı bloğu ülkeleriyle ilişkilerin şiddetlenmesinden sonra, Rusya Federasyonu'na hidrazin tedariki durduruldu.

Ekim 2014'te yaptırımlar kısmen gevşetildi: Avrupa Birliği Konseyi, yakıtın Avrupa Uzay Ajansı ile ortak programların uygulanması veya Avrupa'nın fırlatılması için satın alındığı durumlarda Rusya'ya hidrazin ve heptil tedarikine izin verdi. uzay aracı. Satıcılara, Rus şirketlerinin belirli bir proje için tam olarak doğru miktarda yakıt satın almalarını sağlama talimatı verildi.

Ambargonun uzay programları üzerinde hiçbir etkisi olmadı. Daha doğrusu, henüz bir etkisi olacak zamanı olmadı: Rusya Federasyonu, yaptırımlara maruz kalan bu yakıt markalarının stoklarını biriktirdi. Roscosmos'taki muhatap, esas olarak Savunma Bakanlığı'nın rezervlerin oluşturulmasıyla ilgilendiğini belirtti.

Uzay Politikasının bilimsel direktörü Ivan Moiseev, “Protonların ilk aşamalarının ve bir dizi başka roketin üzerinde çalıştığı ana roket yakıtı asimetrik dimetilhidrazini on yıl boyunca biriktirdik, bu nedenle herhangi bir eksiklik yok” dedi. enstitü. - Ama özellikle saf hidrazinlerle, örneğin amidole, problemler var. Bu nedenle, Roskosmos bu sorunu derhal çözdü.

İçinde inişler (kelimenin tam anlamıyla) ve çıkışların (neyse ki, çoğunlukla mecazi olarak) olduğu çok basit bir formüle ve çok karmaşık bir tarihe sahip bir madde. Bu hidrazin - H2N-NH2'dir.

Arka planı olan tarih

Hidrazin'in çok eski zamanlarda keşfedilmiş olması geç XIX yüzyıl, şüphesiz. Mendeleev'in Fundamentals of Chemistry'sinde ve Michele Giua'nın History of Chemistry'sinde, zamanında tanınmış bir kimyager olan, Kiel ve Heidelberg'de profesör olan Theodor Curtius (1857-1928), hidrazinin kaşifi olarak adlandırılır.

Ancak Fransız kimya tarihi kitaplarında, Fransız kimyager Lobre de Brin tarafından Curtius'un 1894'te yaptığı deneylerden sadece yedi yıl sonra saf susuz hidrazin elde edildiği belirtilmektedir. Curtius sadece hidrazin sülfat aldı - N2H4 -H2S04 bileşiminin bir tuzu.

Nasıl olduğunu

Yeni madde pek çekici görünmüyordu. Havada tüten, amonyak kokulu, oksitleyici maddelere karşı çok dirençli olmayan (kendiliğinden tutuşmaya eğilimli) ve higroskopik, renksiz, oldukça viskoz bir sıvı. Ancak hidrazin kimyagerleri ilgilendiren özelliklere sahipti. Örneğin, bir indirgeyici ajan olduğu ortaya çıktı ve bu konuda çok aktif. Birçok metalin (demir, krom, bakır) oksitleri, onunla temas ettiğinde o kadar hızlı azalır ki, fazla hidrazin tutuşur ve mor bir alevle yanar.

Daha sonra, bu oksitlerin etkisi altında, hidrazinin gaz halindeki nitrojen ve amonyağa katalitik ayrışmasının meydana geldiği bulundu. Böylece roket yakıtı olarak uygun olduğu kanıtlanmıştır. Ancak bu açıdan hidrazin, yıllar sonra ilgilenmeye başladı. Bu arada, oldukça tuhaf bir kimyasal fenomen olarak incelenmiştir.

Hidrazinin yanması sırasında nispeten az ısı açığa çıkar - hidrokarbonların yanmasından çok daha az. Hidrazin hidrat bu anlamda daha da kötüdür. Ancak her ikisi de düşük oksidan maliyetleriyle iyi yanar (ikincisi hava ve oksijen, hidrojen peroksit, nitrik asit ve flor olabilir; ayrıca, zaten bildiğimiz gibi, hidrazin oluşturabilir. jet itişi ve bir oksidasyon reaksiyonunun yardımı olmadan, katalizörler üzerinde ayrışır). Bu durum, yanma sırasında oluşan çok miktarda gazın yanı sıra, hidrazin ve türevlerini roket menzilleri için vazgeçilmez maddeler haline getirdi.

makro ve mikro

1962-1967'de Cosmos roketlerinin ikinci aşamasının motoru. yaklaşık 200 uzay yörüngesine fırlatıldı yapay uydular Dünya, sıvı yakıtlı bir jet motoru olan RD-119'du. Bunun yakıtı, referans kitaplarında dört harfle belirtilen bir maddeydi: UDMH. Aşağıdaki gibi deşifre edilirler: asimetrik dimetilhidrazin. Roket teknolojisi için bir başka önemli hidrazin türevi! Formülü: (CH 3) 2 NNH2'dir.

Susuz hidrazin ve hidrazin hidrattan farklı olarak, bu madde herhangi bir oranda sadece suyla değil, aynı zamanda petrol ürünleriyle de kolayca karışır. UDMH, birçok sıvı roket iticisinin bir bileşenidir. LRE "Aerozin-50" için iyi bilinen Amerikan yakıtı, hidrazin ve UDMH karışımıdır.

UDMH, hidrazinden pek farklı değildir: aynı toplama durumu, yakın kimyasal ve fiziksel özellikler, aynı hoş olmayan koku.

Önemli bir detay. Simetrik olmayan dimetilhidrazin iyi bir çözücüdür. Bu nedenle, bilinen conta malzemelerinin çoğu, içinde şişer, mukavemetini ve yoğunluğunu kaybeder. Tek istisnalar bazı özel kauçuklar, polietilen ve tabii ki "plastik platin" - floroplast-4.

UDMH'nin hava ile karışımları için patlayıcı konsantrasyon limitleri son derece geniştir: hacimce %2 ila %99 UDMH. Bu nedenle hava ile temas etmesine izin vermemek daha iyidir. Ama başka sebepler de var. İlk olarak, oksijen tarafından oksitlenir; ikincisi, havada bulunan karbondioksit ile etkileşime girer (bu durumda katı tuzlar oluşur); üçüncü olarak, hidrazin gibi, UDMH havadaki nemi emer. Her üç süreç de oldukça pahalı UDMH'nin bozulmasına yol açar. Bu nedenle, bu zor sıvının bir nitrojen “yastığı” altında saklanması tavsiye edilir.

Yukarıdakiler en çok ünlü örnekler hidrazin ve türevlerinin roket teknolojisinde kullanımı. Ancak, isterseniz, sonuç, kalkışın en yüksek noktasıydı. Ve daha az önemli olaylar ondan önce geldi.

Birçok kişi Alman mühendis ve mucit Helmut Walter'ın adını biliyor. İkinci Dünya Savaşı patlak verene kadar, küçük bir enstrüman yapım firmasının teknik direktörüydü ve savaşın sonunda, Nazi Almanyası'nda bilim ve teknolojide en saygı duyulan (ve derinden sınıflandırılmış) figürlerden biri haline geldi. Wernher von Braun gibi, Nazilerin çok güvendiği ve onlara neredeyse hiçbir şey vermeyen "misilleme silahını" geliştirdi.

Walter'ın tüm kariyeri, konsantre hidrojen peroksit çözeltileriyle ilişkilidir. Her ikisini de yeni bir tasarımın denizaltısı için motorlarda kullandı ve Jet motoru kendi tasarımı. Yüzde sekseni hidrojen peroksit bu motorda oksitleyici olarak çalışırken, hemen hemen eşit miktarlardaki bir karışım bunun için yakıt görevi gördü. metil alkol ve hidrazin hidrat. Yakıtın bileşimindeki hidrazin hidrat, kolay ve sorunsuz kendi kendine tutuşmasını sağlamıştır.

Walther motorları, Messerschmitt Me-163 avcı uçaklarına ve Natter insanlı mermisine kuruldu. İkincisi savaşmak için tasarlandı bombardıman uçağı. Uçağın ilkel ahşap yapısı, 24 adet katı yakıtlı roketten oluşan güçlü bir yük taşıyordu. Salvodan sonra pilot ve pahalı motor paraşütle kurtuldu ve Nutter havada kendi kendini imha etti.

Daha ileri testler (Eylül 1944) "Nutter" fikri gitmedi. Helmut Walter'ın diğer girişimleri gibi, savaşın sonucunu da etkilemedi. Bununla birlikte, hidrazin ve türevlerinin jet yakıtı olarak kullanılmasına yönelik çalışmalara devam edilmiştir. Farklı ülkeler. Özellikle Bomark, Avangard, Thor-Able ve Nike-Ajax roketleri, savaştan kısa bir süre sonra Amerika Birleşik Devletleri'nde simetrik olmayan dimetilhidrazin ve kerosen karışımı kullanılarak inşa edildi. Daha sonra UDMH, "Tor-Delta", "Torad-Delta", "Tor-Agena", "Torad-Agena" roketlerinin ikinci aşamasının motorlarının yakıtına dahil edildi. Ayrıca, güçlü fırlatma araçları "Titan-M", "Titan-Ill" in birinci ve ikinci aşamalarının yakıtının bir parçasıydı. Ve Fransız savaş-bombardıman uçağının jet motorunda "Mirage-111" UDMH, geleneksel yakıta aktive edici bir katkı maddesi olarak kullanılıyor.

Modern uzay teknolojisi, yalnızca birinci ve ikinci aşamaların dev roket motorlarına ihtiyaç duymaz. Son zamanlarda, gemilerin ve uyduların hareket ettiği mikrojet motorlarının geliştirilmesine giderek daha fazla ilgi gösterildi. boş alan ağırlıksızlık koşullarında - yörüngeleri değiştirin, manevra yapın. Bu mikromotorlarda hidrazin de önemli bir rol oynar.

Yörünge uçuşu koşulları altında, roket yakıtı için en önemli gereksinimlerden biri, ateşlemesinin basitliği ve güvenilirliğidir (veya gaz halindeki ürünlerin salınmasıyla kendiliğinden bir ayrışma reaksiyonunun başlaması). Bu açıdan hidrazin ve türevlerinin eşiti yoktur. Çok kolay tutuşurlar ve hidrazinin azot ve amonyağa ayrışması hem ısıtmanın etkisi altında hem de katalizörlerin etkisi altında mümkündür. Sonuç olarak, birçok ülkede hidrazin ve türevlerine sahip mikromotorlar üretilmektedir.

Ama sadece uzayda değil, sadece uzay teknolojisi için değil, hidrazine ihtiyacımız var. Bugün, hidrazin kimyasına birçok çalışma ve kitap ayrılmıştır. Yüz binlerce türev elde edildi ve bunlardan bazıları pratik olarak önemli çıktı.

Biyolojik olarak aktif birçok madde, hidrazin türevleri, terapötik uygulamada kullanılmaktadır. Bilinen, özellikle, içinde tüberküloz için bir grup ilaç çalışma prensibi bir hidrazin türevi olan izonikotinik asit hidrazid. Bunun diğer türevleri, sinir depresyonu için bir çare olarak kullanılır.

Ve maleik asit hidrazid patates, şeker pancarı, üzüm ve tütün için bir büyüme uyarıcısıdır.

Tabii ki, tüm hidrazin türevleri bu amaçlar için geçerli değildir. Hem hidrazinin kendisinin hem de roket teknolojisinde kullanılan en basit türevlerinin zehirli olduğu uzun zamandır bilinmektedir. Tıbbi literatürde ortaya çıkan birçok hidrazin türevinin toksisite raporları son yıllar, bu maddelere daha da büyük bir ihtiyat ve dikkatle muamele etmemizi sağlayın. Ancak, kendilerini zararlılıklarından oldukça güvenilir bir şekilde savunmayı öğrendiler.

Kimyasal güç kaynakları olan yüksek verimli ve güvenilir hidrazin-hava ve hidrazin-oksijen yakıt hücreleri geliştirilmiş ve bazı yerlerde halihazırda kullanılmaktadır. Özellikle Kanadalı tek kişilik araştırma denizaltısı Star'da piller yerine çalıştılar.

Bir yakıt hücresinde çalışırken, nispeten zehirli hidrazinden (veya hidrazin hidrattan) yalnızca tamamen zararsız su ve nitrojen oluşur. Elektrik enerjisi anotta gerçekleşen reaksiyon nedeniyle üretilir:

Ekolojik güvenlik, bu tür mevcut kaynakların ana avantajıdır.

Hidrazin-hava yakıt hücreleri, bir mikro motosiklet ve saatte 70 kilometreden fazla hıza ulaşan bir elektrikli kargo aracı üzerinde başarıyla test edildi.

Kısacası, hidrazin hem uzayda hem de su altında ve yeryüzünde yolunu buldu.

R-36M UTTKh askeri roketinden dönüştürülmüş bir uzay fırlatma aracı olan Dnepr roketinin son zamanlardaki başarısızlığı, roket yakıtına yeniden ilgi uyandırdı.

V-2 ("V-2"), hem Amerikan hem de Sovyet savaş sonrası roket teknolojisinin temelini oluşturdu.

900 V-2 roketinin fırlatılması için 12 bin ton sıvı oksijen, 4 bin ton etil alkol, 2 bin ton metanol, 500 ton hidrojen peroksit ve 1,5 bin ton patlayıcı gerekliydi.

Korolev, Wernher von Braun'un sıvı oksijenle birlikte kullandığı alkol yerine ilk roketleri için gazyağı seçti.

Ne benzin, ne gazyağı, ne de dizel yakıt asitle etkileşime girdiğinde kendilerini tutuşturmaz ve askeri füzeler için kendiliğinden tutuşma temel yakıt gereksinimlerinden biridir.

En güçlü Amerikan Satürn V fırlatma aracı olan Wernher von Braun'un başka bir beyninin üçüncü aşaması olan S-4B roketi, 13 başarılı lansmana sahip (1967'den 1973'e kadar). Onun yardımıyla bir adam aya ayak bastı.

Sıvı yakıtlı roket motorları (LRE) çok gelişmiş makinelerdir ve özellikleri kullanılan yakıt tarafından %90 veya daha fazla belirlenir. Yakıtın verimliliği, bileşimine ve depolanan enerjiye bağlıdır. İdeal yakıt, hafif elementlerden oluşmalıdır - periyodik tablonun en başından itibaren, maksimum enerji oksidasyon sırasında. Ancak yakıt gereksinimlerinin tümü bunlar değildir - ayrıca yapısal malzemelerle uyumlu, depolama sırasında stabil ve mümkünse ucuz olmalıdır. Ancak bir roket sadece bir motor değil, aynı zamanda sınırlı hacimli tanklardır: gemiye daha fazla yakıt alabilmek için yoğunluğunun daha yüksek olması gerekir. Yakıta ek olarak, roket onunla bir oksitleyici taşır.

Kimya açısından ideal oksitleyici madde sıvı oksijendir. Ancak bir roket yalnızca kimya ile sınırlı değildir, her şeyin birbiriyle bağlantılı olduğu bir tasarımdır. Wernher von Braun, V-2 için alkol ve sıvı oksijeni seçti ve roketin menzili 270 km idi. Ancak motoru nitrik asit ve dizel yakıtla çalışıyorsa, menzil dörtte bir oranında artacaktır, çünkü aynı tanklara iki ton daha fazla yakıt yerleştirilmektedir!

Roket yakıtı, kompakt bir biçimde kimyasal enerji deposudur. Yakıt daha iyidir, daha fazla enerji depolar. Bu nedenle roket yakıtı için iyi olan maddeler her zaman kimyasal olarak son derece aktiftir, sürekli gizli enerji salmaya çalışır, etrafındaki her şeyi aşındırır, yakıp yok eder. Tüm roket oksitleyiciler ya patlayıcıdır, zehirlidir ya da kararsızdır. Sıvı oksijen tek istisnadır ve bunun tek nedeni doğanın atmosferde %20 serbest oksijene alışmasıdır. Ancak sıvı oksijen bile saygı gerektirir.

sonsuza kadar sakla

Sergei Korolev önderliğinde oluşturulan balistik füzeler R-1, R-2 ve R-5, sadece bu tür silahların vaadini göstermekle kalmadı, aynı zamanda sıvı oksijenin savaş füzeleri için pek uygun olmadığını da açıkça ortaya koydu. R-5M'nin nükleer bir savaş başlığına sahip ilk füze olmasına ve 1955'te nükleer bir yükü patlatmak için gerçek bir test yapılmasına rağmen, ordu, roketin fırlatmadan hemen önce yakıt ikmali yapılması gerektiğinden hoşlanmadı. Sibirya donlarında bile donmayacak ve Karakum sıcağında kaynamayacak şekilde tam teşekküllü bir yedek olan sıvı oksijenin değiştirilmesi gerekiyordu: yani, -55 dereceden +55 dereceye kadar bir sıcaklık aralığında. Santigrat. Doğru, tanktaki basınç arttığından ve artan basınçla kaynama noktası daha yüksek olduğundan, tanklarda kaynama ile ilgili herhangi bir sorun beklenmiyordu. Ancak basınçsız oksijen, kritik olanın, yani -113 santigrat derecenin üzerindeki bir sıcaklıkta sıvı olacaktır. Ve Antarktika'da bile böyle bir don yok.

Nitrik asit HNO3, sıvı yakıtlı roket motorları için bir başka belirgin oksidandır ve roketçilikte kullanımı sıvı oksijen ile el ele gitti. Nitrik asit tuzları - nitratlar, özellikle potasyum nitrat - yüzyıllardır ilk roket yakıtı - kara barut için oksitleyici bir madde olarak kullanılmıştır.

Nitrik asit molekülü, balast olarak yalnızca bir nitrojen atomu ve bir su molekülünün "yarısı" içerirken, yakıtı oksitlemek için iki buçuk oksijen atomu kullanılabilir. Ancak nitrik asit çok "aldatıcı" bir maddedir, o kadar gariptir ki sürekli olarak kendisiyle reaksiyona girer - bir asit molekülünden gelen hidrojen atomları ayrılır ve komşu olanlara bağlanır, kırılgan, ancak son derece kimyasal olarak aktif agregalar oluşturur. Bu nedenle, nitrik asitte mutlaka çeşitli safsızlıklar oluşur.

Ek olarak, nitrik asit açıkça yapısal malzemelerle uyumluluk gereksinimlerini karşılamamaktadır - bunun için tanklar, borular ve LRE odaları için metal seçilmesi özellikle gereklidir. Bununla birlikte, "azot" 1930'ların başlarında popüler bir oksitleyici ajan haline geldi - ucuz, büyük miktarlarda üretilmiş, motor odasını soğutacak kadar kararlı, yangına ve patlamaya dayanıklı. Yoğunluğu, sıvı oksijenden belirgin şekilde daha fazladır, ancak sıvı oksijene kıyasla ana avantajı, kaynayıp kaybolmaması, ısı yalıtımı gerektirmemesi ve uygun bir kapta süresiz olarak saklanabilmesidir. Ama nereden alabilirim, uygun bir kap?

1930'ların ve 1940'ların tamamı nitrik asit için uygun kaplar aramakla geçti. Ancak, en dayanıklı paslanmaz çelik kaliteleri bile, konsantre azot tarafından yavaş yavaş yok edildi, bunun sonucunda tankın dibinde kalın yeşilimsi bir “jöle” oluştu, tabii ki bir sıvıya beslenemeyen metal tuzlarının bir karışımı. roket motoru - anında tıkanır ve patlar.

Nitrik asidin aşındırıcı aktivitesini azaltmak için buna eklemeye başladılar. çeşitli maddeler, genellikle deneme yanılma yoluyla, bir yandan oksitleyiciyi bozmayacak, diğer yandan kullanımı daha uygun hale getirecek bir kombinasyon bulmaya çalışmak. Ancak başarılı bir katkı maddesi ancak 1950'lerin sonlarında Amerikalı kimyagerler tarafından bulundu - sadece %0,5 hidroflorik (hidroflorik) asidin paslanmaz çeliğin korozyon oranını on kat azalttığı ortaya çıktı! Sovyet kimyagerleri bu keşfi on veya on beş yıl geciktirdi.

Gizli katkı maddeleri

Bununla birlikte, SSCB'deki ilk BI-1 roket önleyicisi, nitrik asit ve gazyağı kullandı. Tanklar ve borular, bir nikel ve bakır alaşımı olan monel metalden yapılmalıydı. Bu alaşım bazı polimetalik cevherlerden “doğal” bir şekilde elde edildi, bu nedenle 20. yüzyılın ikinci üçte birinde popüler bir yapı malzemesiydi. Onun hakkında dış görünüş metal ruble ile değerlendirilebilir - neredeyse "roket" alaşımından yapılırlar. Ancak savaş sırasında sadece bakır ve nikelde değil, aynı zamanda paslanmaz çelikte de kıtlık vardı. Koruma için normal, krom kaplı kullanmak zorunda kaldım. Ancak ince bir tabaka asit tarafından hızla yenildi, bu nedenle her motor çalıştırıldıktan sonra, yakıt karışımının kalıntılarının yanma odasından kazıyıcılarla çıkarılması gerekiyordu - teknisyenler istemeden zehirli dumanları soludular. Roket teknolojisinin öncülerinden biri olan Boris Chertok, bir keresinde bir test tezgahında bir BI-1 motor patlamasında neredeyse ölüyordu; bu olayı harika kitabı “Rockets and People”da anlattı.

Nitrik asidin agresifliğini azaltan katkı maddelerinin yanı sıra oksitleyici bir ajan olarak etkinliğini arttırmak için çeşitli maddeler eklemeye çalışmışlardır. En etkili madde, bir başka "garip" bileşik olan nitrojen dioksitti. Genellikle - keskin, hoş olmayan bir kokuya sahip kahverengi bir gaz, ancak hafifçe soğutulursa sıvılaşır ve iki molekül dioksit birbirine yapışır. Bu nedenle, bileşik genellikle azot tetroksit veya azot tetroksit - AT olarak adlandırılır. saat atmosferik basınç AT oda sıcaklığında (+21 derece) kaynar ve -11 derecede donar. Donma noktasına ne kadar yakın olursa, bileşiğin rengi o kadar soluklaşır, sonunda soluk sarı olur ve katı halde - neredeyse renksizdir. Bunun nedeni, gazın esas olarak NO2 moleküllerinden oluşması, sıvının bir NO2 ve N2O4 dimerleri karışımından oluşması ve katıda sadece renksiz dimerlerin kalmasıdır.

AT'nin nitrik aside eklenmesi, aynı anda birçok nedenden dolayı oksitleyicinin verimliliğini arttırır - AT daha az "balast" içerir, oksitleyiciye giren suyu bağlar, bu da asidin aşındırıcılığını azaltır. En ilginç şey, AT'nin AA'da çözünmesiyle, çözeltinin yoğunluğunun önce artması ve çözünmüş AT'nin %14'ünde maksimuma ulaşmasıdır. Amerikan roket bilim adamlarının savaş füzeleri için seçtikleri kompozisyonun bu versiyonuydu. Öte yandan bizimki, motorların performansını ne pahasına olursa olsun iyileştirmeye çalıştı, bu nedenle AK-20 ve AK-27 oksitleyicilerde sırasıyla% 20 ve% 27 çözünmüş nitrojen tetroksit vardı. İlk oksitleyici uçaksavar füzelerinde, ikincisi ise balistik füzelerde kullanıldı. Yangel Tasarım Bürosu, AK-27 ve özel bir gazyağı TM-185 sınıfı kullanan R-12 orta menzilli füzeyi yarattı.

Çakmaklar

En iyi oksitleyici arayışına paralel olarak, optimal yakıt arayışı da vardı. Ordu, petrolün damıtılmasından elde edilen üründen en çok memnun kalacaktı, ancak yeterli miktarlarda üretilip ucuz olmaları durumunda diğer maddeler de kullanılabilir. Tek bir sorun vardı - ne benzin, ne gazyağı ne de dizel yakıt, nitrik asitle temas ettiğinde kendilerini tutuşturmaz ve askeri füzeler için kendi kendine tutuşma, temel yakıt gereksinimlerinden biridir. İlk R-7 kıtalararası füzemiz bir gazyağı-sıvı oksijen çifti kullansa da, piroteknik ateşlemenin muharebe füzeleri için uygun olmadığı anlaşıldı. Roketi fırlatma için hazırlarken, her bir nozüle (ve R-7'nin en az 32-20 ana odası ve 12 yönlendirme odası vardır) manuel olarak bir yangın denetleyicisi olan tahta bir haç yerleştirmek, tüm elektrik kablolarını bağlamak gerekiyordu. pulları ateşleyin ve daha birçok farklı hazırlık işlemi yapın.

R-12'de bu eksiklikler dikkate alındı ​​​​ve nitrik asit ile temas ettiğinde kendiliğinden tutuşan yakıtın başlatılmasıyla ateşleme sağlandı. Kompozisyonu, İkinci Dünya Savaşı sırasında Alman roket bilimciler tarafından bulundu ve "Tonka-250" olarak adlandırıldı. Roket bilim adamlarımız, TG-02'deki GOST'lere göre yeniden adlandırdı. Şimdi roket birkaç hafta yakıt ikmali yapabildi ve bu büyük bir başarıydı, çünkü R-7 için üç gün yerine birkaç saat içinde fırlatılabilirdi. Ancak bir savaş füzesi için üç bileşen çoktur ve ana yakıt olarak kullanım için TG-02 yalnızca uçaksavar füzeleri için uygundur; balistik füzeler için uzun mesafe daha verimli bir şeye ihtiyaç vardı.

hiperkolikler

Kimyagerler, temas halinde kendiliğinden tutuşan madde çiftlerini "hipergolik" olarak adlandırdılar, yani Yunancadan yaklaşık bir çeviride, birbirlerine aşırı afiniteye sahipler. Karbon ve hidrojene ek olarak nitrojen içeren maddelerin en iyi nitrik asitle ateşlendiğini biliyorlardı. Ama “daha ​​iyi” ne kadar?

Kendiliğinden tutuşma gecikmesi, bir roket motorunda yakmak istediğimiz kimyasal buharlar için önemli bir özelliktir. Hayal edin - beslemeyi açtılar, haznede yakıt ve oksitleyici birikti, ancak ateşleme yok! Ama sonunda gerçekleştiğinde, güçlü bir patlama LRE odasını parçalara ayırır. Kendiliğinden tutuşma gecikmesini belirlemek için, çeşitli araştırmacılar çeşitli karmaşıklıklarda standlar inşa ettiler - iki pipetten, bir damla oksitleyici ve yakıtı eşzamanlı olarak sıkarak, küçük roket motorları nozulsuz - bir nozul kafası ve kısa bir silindirik boru. Yine de, sinirlere etki eden, camları kıran ve sensörlere zarar veren patlamalar çok sık duyuldu.

Çok hızlı bir şekilde, "ideal hipergol" keşfedildi - eski bir kimyager tanıdık olan hidrazin. Bu madde N2H4 formülüne sahiptir. fiziksel özellikler suya çok benzer - yoğunluk yüzde birkaç daha yüksektir, donma noktası +1.5 derecedir, kaynama noktası +113 derecedir, viskozite ve diğer her şey suyunki gibidir, ama işte koku ...

Hidrazin ilk kez 19. yüzyılın sonunda saf haliyle elde edildi ve roket yakıtının bileşiminde ilk kez 1933'te Almanlar tarafından kullanıldı, ancak kendi kendine tutuşma için nispeten küçük bir katkı maddesi olarak. Bağımsız bir yakıt olarak hidrazin pahalıydı, üretimi yeterli değildi, ama en önemlisi, ordu donma sıcaklığından memnun değildi - sudan daha yüksek! Bir "hidrazin antifriz" gerekliydi ve bunun arayışı sürekliydi. Çok iyi hidrazin! Wernher von Braun, ilk ABD uydusu Explorer'ı fırlatmak için Redstone roketindeki alkolü, %60 hidrazin ve %40 alkol karışımı olan Hydyne ile değiştirdi. Bu yakıt, ilk aşamanın enerjisini iyileştirdi, ancak gerekli özellikleri elde etmek için tankların uzatılması gerekiyordu.

Hidrazin, amonyak NH3 gibi sadece nitrojen ve hidrojenden oluşur. Ancak elementlerden amonyak oluşumu sırasında enerji salınırsa, hidrazin oluşumu sırasında enerji emilir - bu nedenle hidrazinin doğrudan sentezi imkansızdır. Öte yandan, oluşum sırasında emilen enerji daha sonra LRE'de hidrazinin yanması sırasında salınacak ve motor mükemmelliğinin ana göstergesi olan özgül dürtüyü artırmaya gidecektir. Bir çift oksijen-gazyağı, ilk aşama motorlar için 300 saniyelik bir bölgede belirli bir itme elde etmeyi mümkün kılar. Sıvı oksijenin nitrik asit ile değiştirilmesi bu değeri 220 saniyeye düşürür. Bu bozulma bir artış gerektirir başlangıç ​​ağırlığı neredeyse iki kez. Gazyağı yerine hidrazin koyarsak, bu bozulmanın çoğu "oynatılabilir". Ancak ordunun yakıtın donmasını engellemesi gerekiyordu ve bir alternatif talep ettiler.

Ayrılmış yollar

Ve sonra bizim ve Amerikalı kimyagerlerimizin yolları ayrıldı! SSCB'de kimyagerler simetrik olmayan dimetilhidrazin üretmek için bir yöntem buldular, Amerikalılar ise monometilhidrazinin elde edildiği daha basit bir işlemi tercih ettiler. Bu sıvıların her ikisi de aşırı toksisitelerine rağmen hem tasarımcılara hem de orduya uygundur. Roketçiler, tehlikeli maddelerle çalışırken doğruluğa yabancı değillerdi, ancak yine de yeni maddeler o kadar zehirliydi ki, sıradan bir gaz maskesi, havayı buharlarından temizlemekle baş edemezdi! Ya yalıtkan bir gaz maskesi ya da zehirli dumanları güvenli bir duruma oksitleyen özel bir kartuş kullanmak gerekiyordu. Öte yandan, metillenmiş hidrazin türevleri daha az patlayıcıydı, daha az su buharı emdi ve termal olarak daha kararlıydı. Ancak kaynama noktası ve yoğunluğu hidrazin ile karşılaştırıldığında daha düşüktür.

Böylece arama devam etti. Amerikalılar bir zamanlar çok yaygın olarak "Aerozin-50" kullandılar - aynı anda elde edildikleri teknolojik bir işlemin icadının sonucu olan hidrazin ve UDMH karışımı. Daha sonra, bu yöntemin yerini daha gelişmiş olanlar aldı, ancak Aerozine-50 yayılmayı başardı ve hem Titan-2 balistik füzeleri hem de Apollo uzay aracı bunun üzerine uçtu. Satürn V roketi onu sıvı hidrojen ve oksijenle Ay'a itti, ancak Apollo'nun bir haftalık uçuş sırasında birkaç kez ateşlenmesi gereken kendi motoru, kendiliğinden tutuşan, uzun süre depolanabilen bir itici kullanmak zorunda kaldı.

Sera koşulları

Ama daha fazlası ile balistik füzeler inanılmaz bir metamorfoz gerçekleşti - kendilerini düşmanın ilk darbesinden korumak için madenlerde saklandılar. Aynı zamanda, madendeki hava kışın ısıtıldığı ve yazın soğutulduğu için donma direnci artık gerekli değildi! Yakıt, donma direnci dikkate alınmadan seçilebilir. Ve hemen, motor mühendisleri nitrik asidi terk ederek saf nitrojen tetroksite geçti. Oda sıcaklığında kaynayan! Sonuçta, tanktaki basınç artar ve artan basınç ve kaynama noktası ile çok daha az endişeleniriz. Ancak şimdi tankların ve boru hatlarının korozyonu o kadar azaldı ki, roketin tüm savaş görevi boyunca yakıt ikmali yapması mümkün hale geldi! 10 yıl üst üste yakıt ikmali yapabilen ilk roket, Chelomey Tasarım Bürosu tarafından tasarlanan UR-100 idi. Neredeyse aynı anda, Yangel'den çok daha ağır bir P-36 ortaya çıktı. Mevcut torunu, tanklar hariç, R-36M2'nin en son modifikasyonu, orijinal füze ile çok az ortak noktaya sahip.

"Oksijen - kerosen" ve "azot tetroksit - UDMH" çiftinin enerji özelliklerine göre çok yakındır. Ancak ilk çift, uzay fırlatma araçları için iyidir ve ikincisi, silo tabanlı ICBM'ler için iyidir. Bu tür toksik maddelerle çalışmak için özel bir teknoloji geliştirildi - yakıt ikmali sonrası roket ampulizasyonu. Adından da anlaşılacağı gibi, tüm hatlar en küçük sızıntıları bile önlemek için geri döndürülemez şekilde bloke edilmiştir. İlk olarak, bu tür yakıtları da kullanan denizaltılar için füzelerde kullanıldı.

katı yakıt

Amerikalı roket bilimciler, savaş füzeleri için katı yakıtı tercih ettiler. Biraz daha kötü özelliklere sahipti, ancak roket, fırlatma sırasında çok daha az hazırlık operasyonu gerektiriyordu. Bizimki de katı yakıtlı roketler kullanmaya çalıştı, ancak sıvılarla aynı şekilde kontrol edilemeyen katı yakıtlı motorların dağılımını telafi etmek için son aşamanın hala sıvı hale getirilmesi gerekiyordu. Ve daha sonra, birkaç savaş başlığına sahip füzeler ortaya çıktığında, onları hedeflere "yetiştirme" görevi son sıvı aşamasına düştü. Böylece AT-NDMG çifti işsiz kalmadı. Artık kalmıyor: motorlar bu yakıtla çalışıyor uzay gemisi Soyuz, Uluslararası Uzay İstasyonu ve diğer birçok araç.

(st. dönş.)

renksiz sıvı Yoğunluk1,01 g/cm³ termal özellikler Erime sıcaklığı1°C kaynama sıcaklığı114°C Kimyasal özellikler sudaki çözünürlükkarışabilir g/100 ml sınıflandırma Kayıt CAS numarası

hidrazin(diamid) H2N-NH2, hoş olmayan bir kokuya sahip renksiz, oldukça higroskopik bir sıvıdır.

N2H4 molekülü, hidrazin molekülünün polaritesini belirleyen, birbirine göre döndürülmüş iki NH2 grubundan oluşur, μ = 0.62 10 −29 C m. Su, sıvı amonyak, etanol ile her oranda karışabilir; Polar olmayan çözücülerde az çözünür. Stabilite açısından, hidrazin, N-N bağı çok güçlü olmadığı için amonyağa göre önemli ölçüde daha düşüktür.

Özellikleri

Azot atomlarında iki yalnız elektron çiftinin varlığından dolayı, hidrazin bir veya iki hidrojen iyonu bağlayabilir. Bir proton eklendiğinde, 1+ yüklü hidrazinyum bileşikleri elde edilir, sırasıyla N2H5+ ve N2H6 2+ iyonları içeren iki proton - hidrazinyum 2+. Sulu hidrazin çözeltileri temel özelliklere sahiptir, ancak bazlığı amonyağınkinden çok daha azdır:

N 2 H 4 + H 2 O → + + OH - K b = 3.0 x 10 -6

(amonyak için K b = 1.78 x 10 −5) İkinci yalnız elektron çiftinin protonasyonu daha da zordur:

H 2 O → 2+ + OH - Kb = 8,4 x 10 -16

Hidrazin tuzları bilinmektedir - N 2 H 5 Cl klorür, N 2 H 6 SO 4 sülfat, vb. Bazen formülleri N 2 H 4 HCl, N 2 H 4 H 2 SO 4, vb. Olarak yazılır ve hidrazin hidroklorür olarak adlandırılır, hidrazin sülfat vb. Bu tuzların çoğu suda çözünür.

NH3 + NaClO NH2Cl + NaOH NH2Cl + NH3N2H4HCl,

reaksiyon 160 °C'lik bir sıcaklıkta ve 2.5-3.0 MPa'lık bir basınçta gerçekleştirilir.

Ürenin hipoklorit ile oksidasyonu ile hidrazinin sentezi, Hoffmann'a göre amidlerden aminlerin sentezine mekanizma olarak benzer:

H2NCONH2 + NaOCl + 2 NaOH N2H4 + NaCl + Na2C03,

reaksiyon ~100 °C sıcaklıkta ve atmosferik basınçta gerçekleştirilir.

Yakıt olarak hidrazin

Hidrazin ve UDMH ve Aerozine gibi türevleri roket itici olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. Hem oksitleyici ile birlikte hem de tek bileşenli bir yakıt olarak kullanılabilirler - bu durumda motorun çalışma sıvısı, katalizör üzerindeki ayrışma ürünleridir. İkincisi, düşük güçlü motorlar için uygundur.
Dünya Savaşı sırasında Almanya'da hidrazin kullanıldı. jet avcı uçakları"Messerschmitt Me-16Z".

Çeşitli oksitleyiciler ile hidrazin tarafından oluşturulan çeşitli roket yakıtlarının teorik özellikleri.

oksitleyici
oksitleyiciSpesifik itme (P1,sn)Yanma sıcaklığı °СYakıt yoğunluğu g/cm³Hız artışı, ΔVid, 25, m/sYakıtın ağırlık içeriği %
flor364.4 saniye°C1,314 5197m/s31 %
tetraflorohidrazin334.7 saniye°C1,105 4346 m/s23,5 %
3294.6 saniye°C1,507 4509m/s27 %
CIF5312,0 sn°C1,458 4697m/s26,93 %
perkloril florür295,3 sn°C1,327 4233 m/s40 %
flor oksit345.9 saniye°C1,263 4830m/s40 %
Oksijen312.9 saniye°C1,065 3980m/s52 %
Hidrojen peroksit286.9 saniye°C1,261 4003 m/s33 %
N2O4291.1 saniye°C1,217 3985m/s43 %
Nitrik asit279.1 saniye°C1,254 3883 m/s40%

Yakıt hücrelerinde hidrazin

Hidrazin, hidrazin-hava düşük sıcaklıkta yakıt olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. yakıt hücreleri.

Patlayıcı üretiminde hidrazin

Hidrazin nitrat ve perklorat çok güçlü patlayıcılar olarak kullanılır - farklı astrolit çeşitleri. yüksek hız patlama. Güçlü bir sıfır oksijen dengesi patlayıcısı olarak hidrazin ve amonyum nitratın sıvı bir karışımı kullanılır.

uzayda hidrazin

2006 yılında başlatılan ve yörüngeden kontrolsüz bir şekilde inen Amerikan casus uydusu USA-193 / NROL-21'in imha edilmesinin ana nedeni, gemide yaklaşık yarım ton hidrazinin varlığıydı (ayrıca teknolojiye olası erişim). uydu parçalarının yeryüzüne düşmesi sonucu). Uydu, 21 Şubat 2008'de ABD Donanması kruvazörü Lake Erie'den Moskova saatiyle 06:26'da fırlatılan bir füzeyle vuruldu.

toksisite

Hidrazin ve türevleri, son derece toksik bileşiklerdir. çeşitli tipler hayvan ve bitki organizmaları. Seyreltik hidrazin sülfat çözeltileri, tohumlar, algler, tek hücreli ve protozoa üzerinde zararlı bir etkiye sahiptir. Memelilerde hidrazin konvülsiyonlara neden olur. Hidrazin ve türevleri hayvan vücuduna herhangi bir şekilde nüfuz edebilir: ürün buharlarının solunması yoluyla, deri yoluyla, sindirim sistemi yoluyla İnsanlar için, hidrazinin toksisite derecesi belirlenmemiştir. S. Krop'un hesaplamalarına göre 0,4 mg/l tehlikeli bir konsantrasyon olarak kabul edilmelidir. Bölüm Comstock ve çalışanları, izin verilen maksimum konsantrasyonun 0,006 mg/l'yi geçmemesi gerektiğine inanmaktadır. Daha yakın tarihli Amerikan verilerine göre, bu konsantrasyon 8 saatlik bir maruziyetten sonra 0,0013 mg/l'ye düşürülmüştür. İnsanlarda hidrazinin koku alma duyusu eşiğinin belirtilen sayıları önemli ölçüde aştığını ve 0.014-0.030 mg/l'ye eşit olduğunu belirtmek önemlidir. Bu bağlamda önemli olan, bir dizi hidrazin türevinin karakteristik kokusunun sadece onlarla temasın ilk dakikalarında hissedilmesidir. Gelecekte, koku alma organlarının adaptasyonu nedeniyle, bu duyum kaybolur ve bir kişi, farkında olmadan, adı geçen maddenin toksik konsantrasyonlarını içeren kirli bir atmosferde uzun süre kalabilir.

Hidrazin ve türevlerinin neden olduğu akut yaralanmanın klinik tablosu

Akut inhalasyon zehirlenmesinin klinik tablosu, üst solunum yollarının tahrişinin ilk semptomları ile karakterizedir. Hastalar yutakta kuruluk ve terleme, öksürük, göğüs kafesi arkasında ağrı ve ağrıdan şikayet ederler. Bazen gözlerde ağrı ve lakrimasyon hissi ile birlikte gözlerin mukoza zarının tahrişi de vardır. Baş ağrısı, baş dönmesi, genel halsizlik not edilir.Bulantı ve kusma, zehirlenmenin karakteristik belirtileri olarak düşünülmelidir. Kusma, toksik bir ajana maruz kaldıktan hemen sonra meydana geldiğinden, gıda alımıyla ilişkili olmadığından, genel detoksifikasyon önlemlerinden sonra azalır veya kaybolur. Bu, ilgili tarafından onaylanır Deneysel çalışmalar izole bağırsak döngülerinin zehire reaksiyonunun olmadığı. Klinik olarak, bu dönemde, farinksin hiperemi gelişir, solunum daha sık hale gelir, akciğerlerin üzerinde kutulu bir perküsyon sesi tonu belirir, sert solunum ve dağınık kuru raller. Hipoksi fenomeni, özellikle siyanoz gelişir. Boğulma sendromunun gelişmesiyle birlikte glottis spazmı tarif edilmiştir. Vücut ısısı yükselir. Zehirlenmenin ilk aşamasında arter basıncı biraz artar, sonra giderek azalır. Yüksek doz zehirlerde, çöküş mümkündür.Kalp atış hızı da benzer iki aşamalı bir değişiklik karakterine sahiptir: ilk önce nabız hızlanır, sonra yavaşlar.R. Walton (1952) ve R'ye göre atriyoventriküler iletim. Pens (1963), tam bir atriyoventriküler blok gelişmeden önce kötüleşir. Çok şiddetli zehirlenme durumlarında, kalp kasının kasılması zarar görür ve son aşamada ventriküler çarpıntı meydana gelebilir. Muhtemel bilinç kaybı, klonik ve tonik konvülsiyonların oluşumu. Zehirlenme durumunda diğer sistemlerden sapmalar olabilir. Karaciğer önemli değişiklikler geçirir. Boyut olarak artar, keskin bir hipoglisemi, glikoz kullanımında bir azalma, glikojen depolarında bir azalma, yağlardan ve proteinlerden glikojen üretememe ve antitoksik ve deaminasyon fonksiyonunun ihlali ile kendini gösteren fonksiyonel yetmezliği gelişir. Hiperfermentemi gözlenir: kan serumunun transaminaz aktivitesinin yanı sıra laktik, malik, glutamik ve izositrik asitlerin dehidrojenazlarının aktivitesi, bu enzimlerin zehirden zarar görmüş karaciğer hücrelerinden salınmasıyla ilişkilidir. F.Underhill (1908) ilk olarak hidrazinden etkilenen karaciğerin yüksek rejeneratif kapasitesini, telafi edici yeteneklerini ve organın zehre "uyarlanmasını" kaydetti. Karaciğerdeki hidrazin hasarının bazı durumlarda geri dönüşümlü olduğunu gösterdi. Böbrekler hidrazin zehirlenmesinden nadiren etkilenir. Protein ve kırmızı kan hücreleri idrarda görülür. Olası fokal ve intersignal nefrit oluşumuna ilişkin raporlar vardır ve ayrıca bir böbrek enfarktüsü vakası da tanımlanmıştır. Kan bir takım değişikliklere uğrar. Kayıtlı nötrofilik lökositoz, göreceli lenfopeni, eozinopeni. Akut zehirlenme döneminde, kurbanlardaki eritrosit ve hemoglobin sayısı artar, bu da görünüşe göre zehirli maddenin kemik iliği üzerindeki tahriş edici etkisi ile açıklanabilir. Daha sonra, hemoglobin ve kırmızı kan hücrelerinin miktarı azalır. Bu muhtemelen büyük ölçüde, adı geçen bileşikler grubu, özellikle monometilhidrazin tarafından oldukça karakteristik bir zehirlenme belirtisi olan hemoliz başlangıcından kaynaklanmaktadır.M. Bairrington (1967) tarafından yapılan çalışmaların gösterdiği gibi, hidrazin kan pıhtılaşma sistemini etkileyerek inaktivasyonuna neden olur. yazarın bu maddeyi göreceli fibrinolitik etkinin bir ajanı olarak sınıflandırmasına izin veren Vlll faktörü ("antihemofilik globulin" olarak adlandırılır).Hidrazin göze girerse, konjonktivit, şişme ve sıklıkla süpürasyon gelişir. Maddenin kornea ile teması üzerine, zehirin gözün iç ortamına nüfuz etmesi için koşullar yaratan, bütünlüğünü bozan çözünür bir proteinat oluşabilir.Hidrazin grubunun bileşikleri cilt üzerinde etki ederek çeşitli türlere neden olur. kurbanlarda dermatit ve büyük miktarlarda yutulursa, yüzeysel kimyasal yanıklar Akut hidrazin lezyonunun kliniği kendini oldukça hızlı bir şekilde gösterir. Maddeye maruz kaldıktan kısa bir süre sonra tahriş belirtileri görülür. Genel zehirlenme fenomeni - saatler sonra. Büyük dozlarda zehir ile zehirlenme durumunda, terimler azalır.Zehrin etkisinin koşullarına ve doğasına bağlı olarak, klinik zehirlenme tablosunun şiddeti farklı olabilir. Hafif zehirlenme, gözlerin ve üst solunum yollarının mukoza zarının tahrişi, baş ağrısı, baş dönmesi, mide bulantısı, genel halsizlik, nabzın kararsızlığı ve tansiyon. Bozukluğun en büyük yoğunluğu zehirlenmeden sonraki 1 gün içinde ortaya çıkar. Sonraki günlerde, gözle görülür şekilde azalırlar. Kurbanların sağlık durumu hafta sonuna kadar tamamen düzeldi. Orta derecede zehirlenme ile bu semptomlar daha belirgindir. Kusma ile karakterize, genellikle birden fazla. Kısa süreli bilinç kaybı mümkündür. Gecikme vardır. Sık akut toksik bronşit ve pnömoni. Toksik hepatit gelişimine kadar karaciğerde sık toksik hasar. Lezyonun seyrinin süresi, pnömoni ve toksik hepatit ile 2-3 haftadır, lezyon daha uzun süre ertelenir.

Edebiyat

  • Ahmetov N.S. "Genel ve inorganik kimya" M.: Yüksek Okul, 2001
  • Karapetyants M.Kh. Drakin S.I. Genel ve inorganik kimya. M.: Kimya 1994

Yere Dayalı Uzay Altyapı Tesislerini Çalıştırma Merkezi (FSUE TsENKI), roket ve uzay aracı motorlarına yakıt ikmali için kullanılan bir yakıt olan hidrazin üretimi için bir tesisin inşaatını tamamladı.

Rusya'da hidrazin üretim tesisi, "Stratejik, kıt ve ithal ikame edici malzemelerin üretiminin geliştirilmesi, restorasyonu ve organizasyonu" Federal Hedef Programı çerçevesinde inşa edildi, - dedi Rano Juraeva. TsENKI'nin Genel Müdürü. - Nizhny Novgorod bölgesinde yer almaktadır, tasarım kapasitesi yılda 15 tondur. Şu anda, ekipmanın karmaşık testleri devam etmektedir.

Hidrazin, uzay aracına ve üst aşamalara yakıt ikmali yapmak için kullanılır - bu, düşük üretim hacmini açıklar.

Rusya'da hidrazin ve heptil (simetrik olmayan dimetilhidrazin) üretimi 1990'larda kısıtlandı. O zamandan beri, hidrazin yurtdışından, özellikle Almanya'dan satın alındı. 2014 yılında, Batı bloğu ülkeleriyle ilişkilerin şiddetlenmesinden sonra, Rusya Federasyonu'na hidrazin tedariki durduruldu. bu tür yakıt, diğer şeylerin yanı sıra askeri programların uygulanması için kullanılır. Ekim 2014'te yaptırımlar kısmen gevşetildi: Avrupa Birliği Konseyi, yakıtın Avrupa Uzay Ajansı ile ortak programların uygulanması veya Avrupa uzay aracının fırlatılması için satın alındığı durumlarda Rusya'ya hidrazin ve heptil tedarikine izin verdi. . Satıcılara, Rus şirketlerinin belirli bir proje için tam olarak doğru miktarda yakıt satın almalarını sağlama talimatı verildi.

Roskosmos temsilcilerine göre, yakıt ambargosunun uzay programları üzerinde hiçbir etkisi olmadı. Daha doğrusu, henüz bir etkisi olacak zamanı olmadı: Rusya Federasyonu, yaptırımlara maruz kalan bu yakıt markalarının stoklarını biriktirdi. Roscosmos'taki muhatap, esas olarak Savunma Bakanlığı'nın rezervlerin oluşturulmasıyla ilgilendiğini belirtti.

Ana roket yakıtı - Protonların ilk aşamalarının ve bir dizi başka roketin çalıştığı asimetrik dimetilhidrazin, önümüzdeki on yıl boyunca birikmişti, bu nedenle Uzay Politikası Enstitüsü'nün bilimsel direktörü Ivan Moiseev, herhangi bir kıtlık beklenmediğini söyledi. - Ama özellikle saf hidrazinlerle, örneğin amidole, problemler var. Bu nedenle, Roskosmos bu sorunu derhal çözdü.

Bindirmeler Avrupa ülkeleri ve ABD yaptırımları, Roskosmos'un politikasını birçok alanda değiştirdi. Burada en hassas olanı, Rusya Federasyonu'na elektronik bileşen tabanı (ECB) tedarikinin yasaklanmasıydı.

Çift kullanımlı elektronik bileşenlerin (kategoriler: askeri - askeri sistemlerde kullanım için, uzay - radyasyona dayanıklı bileşenler) temini, uluslararası silah ticareti yönetmelikleri (ITAR) tarafından düzenlenir ve ABD ve AB'den ihracat için ihracat lisansları gerektirir. ABD Ticaret Bakanlığı'nın Sanayi ve Güvenlik Bürosu (BIS) geçen yıl lisansları askıya alarak tedarikçilerin daha önce Rus uydularında kullanılan elektronik bileşenleri Rus uzay ekipmanı üreticilerine satmasını engelledi. Sonuç olarak, aşağıdakiler de dahil olmak üzere bir dizi proje zorunlu yeniden tasarım kapsamına girdi: