肼及其衍生物的合成方法
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一、物质名称:联胺(肼)二、结构:三、合成方法:1.由氢氧化钠、氯和氨或尿素用乙二醇萃取2.由无水氨与肼盐作用而制得3.将水合肼脱水、精馏即可制得肼,常采用苯胺或固体烧碱作为脱水剂四、原用途:1.与适当的氧化剂配合,可组成比冲最高的可贮存液体推进剂,作为航空航天器推进剂和军事(紧急)动力装置的燃料2.作为单元推进剂,普遍用在卫星和导弹的姿态控制上3.肼的水合物称为水合肼(N2H4·H2O),常用作锅炉水的除氧剂,是塑料、橡胶发泡剂的原料,是异烟肼等药物的原料4.在肼衍生物制造中的中间体,作为聚合反应的单体,作为水处理、金属和化学品精炼中的防腐剂5.用于聚酰胺和环氧树脂的制造6.照相显影药剂五、危害:1.长期暴露在空气中或短时间受高温作用会爆炸分解2.毒性极强,对眼睛有刺激作用,能引起延迟性发炎,对皮肤和粘膜也有强烈的腐蚀作用六、替代物质:1.美国研制出一种新型离子液体推进剂。
分子具有一个正电荷或者一个负电荷,并以液体的形式存在。
离子液体的特性使得该物质非常安全,有利于运输和存储,但是在此前的实验中,离子液体没有很强的释放能量特点,这意味着当它们燃烧时不会产生推动火箭所需的能量。
当前的离子液体火箭推进剂的专业名称为AF-M315E,以液态的形式呈现,如果用低压处理,就会慢慢蒸发,这意味着离子液体火箭推进剂更加稳定,易燃性低于肼,也很容易处理使用。
在毒性方面,AF-M315E仅释放出无毒的气体,比如水蒸气、氢气和二氧化碳等2.长征六号运载红箭使用的煤基航天煤油相比以前的石油基燃料,依托我国丰富的煤炭资源,造价更为低廉,对外依存度也更低。
水合肼曲万山概况中文名称:水合肼,又称水合联氨英文名称:Hydrazine hydrate;Diamid hydrate分子式:N2H4 •H2O分子量: 50.06C A S 号:10217-52-4国标编号: 82020肼于1875年被合成,至今已有100多年历史。
自第二次世界大战末,德国人将之用于火箭推进剂,其工业化生产的历史也已有半个多世纪。
肼通常以一水化合物(N2H4 •H2O)形式出售,相当于肼质量分数64%。
工业上一般应用含量为40%--80%的水合肼水溶液或肼的盐。
物理性质冰点:-51.7℃熔点:-40℃沸点:118.5℃密度: 相对密度(水=1)1.032(21/4℃,指21℃的水合肼与4℃的水的密度比) 蒸汽压: 72.8℃表面张力(25℃)74.0mN/m生成热-242.71kJ/mol闪点(开杯法)72.8℃溶解性: 水合肼液体以二聚物形式存在,与水和乙醇混溶,不溶于乙醚和氯仿腐蚀性:能侵蚀玻璃、橡胶、皮革、软木等稳定性: 稳定,在高温下分解成N2、NH3和H2化学反应:水合肼还原性极强,与卤素、HNO3、KMnO4等激烈反应,在空气中可吸收CO2,产生烟雾外观与性状: 无色透明的油状发烟液体,微有特殊的氨臭味,在湿空气中冒烟,具有强碱性和吸湿性。
危险标记: 20(碱性腐蚀品)用途: 用作还原剂、抗氧剂,用于制取医药、发泡剂N等。
技术指标:对环境的影响(1)健康危害侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。
健康危害:吸入本品蒸气,刺激鼻和上呼吸道。
此外,尚可出现头晕、恶心和中枢神经系统兴奋。
液体或蒸气对眼有刺激作用,可致眼的永久性损害。
对皮肤有刺激性;长时间皮肤反复接触,可经皮肤吸收引起中毒;某些接触者可发生皮炎。
口服引起头晕、恶心。
(2)毒理学资料及环境行为毒性:属高毒类。
急性毒性:LD50129mg/kg(大鼠经口)危险特性:遇明火、高热可燃。
具有强还原性。
与氧化剂能发生强烈反应。
肼及其衍生物的合成方法肼是一种重要的含氮化合物,常用于染料、药物、聚合物等的合成中。
肼及其衍生物的合成方法有很多种,下面将介绍几种常见的合成方法。
一、肼的合成方法:1.卑尔根反应:将一亚硝酰胺溶液滴入浓氢氨溶液中,生成的气体通过水吸收器吸收,得到肼。
该方法简单易行,但产率较低。
2.氨与氯胺发生互变反应:氨与氯胺溶液反应,生成肼盐,再经过酸化,得到肼。
3.肼的氰甲酸酯缩合法:将一定量的氰甲酸酯加入氨水中,在常温下反应,得到肼。
4.硝酸盐还原法:将硝酸肼溶液与过量的硫酸亚铁溶液反应,得到肼。
5.氨或氨水与过氧化氢反应:将氨水和过氧化氢混合,加热反应,得到肼。
二、肼的衍生物的合成方法:1.卤化肼的合成:将肼与卤素(溴或氯)反应,经过缩合作用生成相应的卤化肼。
2.肼的硝化反应:将肼溶解于硝酸中,然后加热反应得到硝酸肼。
3.氨化肼的合成:将肼与过量的氨水进行反应,生成氨化肼。
4.肼的硝酰化反应:将肼与硝酰氯反应,得到硝酰肼。
5.肼的缩聚反应:将肼在碱性条件下加热反应,发生缩聚生成二肼,再经过氧化反应得到三肼。
三、肼的应用1.染料合成:肼可以用于染料合成过程中的还原剂,使染料得到还原并发生着色反应。
2.药物合成:一些药物合成中需要氮源,肼可以提供氮原子,起到重要作用。
3.异物质检测:肼可以用于检测含有残留过氧化物的食品或水样,也可以用于检测水体中的重金属离子等。
总结:肼及其衍生物是一类重要的含氮化合物,在化学合成和应用领域具有广泛用途。
以上介绍了几种常用的肼及其衍生物的合成方法,其中肼的合成方法相对简单,而肼的衍生物的合成方法则更加多样。
这些合成方法的选择取决于具体的应用需求和实验条件。
肽c端测定肼解法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述肽c端测定是一种常用的生物化学技术,通过测定肽分子的c端(即羧基端)来获得关于肽的结构和性质的信息。
肼解法是其中的一种常用方法,通过使用肼这种化合物,可以将肽分子中的羧基转化为氨基,从而方便后续的测定和分析。
在本文中,我们将详细介绍肽c端测定方法的原理、肼解法的步骤以及其在肽研究中的应用和意义。
通过了解肽c端测定的基本原理和方法,我们可以更好地理解和研究肽的结构和功能。
此外,肽c端测定方法还可以为药物研发、蛋白质工程、生物学研究等领域提供重要的实验数据和技术支持。
本文的核心目的是介绍肼解法这一常用的肽c端测定方法。
通过阅读本文,读者可以掌握肽c端测定方法的基本原理和操作步骤,并了解肼解法在肽研究中的重要性和应用价值。
同时,本文还将对肼解法的优缺点进行分析,并探讨肽c端测定在生物学和药物研究中的意义和应用前景。
总结起来,肽c端测定是一项重要的生物化学技术,通过测定肽分子的c端,可以获得肽的结构和性质信息。
肼解法作为其中的一种常用方法,具有操作简便、高效准确等特点。
深入了解和应用肽c端测定方法,对于深入研究肽的结构和功能,以及促进相关领域的发展具有重要意义。
在接下来的正文中,我们将详细介绍肽c端测定方法的原理和步骤,以及肼解法的优缺点和应用前景。
文章结构是指文章的组织方式和内容布局,它决定了文章的逻辑顺序和层次感。
通过合理的结构安排,可以使文章更加条理清晰、逻辑严谨。
本文将按照以下结构展开:1. 引言1.1 概述- 简单介绍肽C端测定的背景和意义,引出本文的研究主题。
1.2 文章结构- 本部分:介绍文章的结构和内容布局,为读者提供整个文章的大致框架。
1.3 目的- 阐述本文的研究目的和意义。
1.4 总结- 简要总结引言部分的内容,为正文的开展做铺垫。
2. 正文2.1 肽C端测定方法介绍- 对肽C端测定方法进行概述,包括常用的方法和技术。
介绍各种方法的原理、特点和应用领域。
水合肼的开发与应用拓展水合肼又称水合联氨。
纯品为无色透明的油状液体。
工业上一般应用含量为40%~80%的水合肼水溶液或肼的盐。
水合肼具有强碱性和吸湿性。
一、应用1.火箭推动剂和炸药肼、一甲肼、偏二甲肼、硫酸甲肼都是良好的火箭燃料,可贮性好。
使用时通过催化分解产生气体。
肼在军事上的应用历史最长,最初肼的工业化生产就是为了在军事上用作火箭燃料。
肼系一自燃燃料,即与一氧化剂接触后就能自发点火,或遇一催化剂后,即能自动催化分解。
2.发泡剂以水合肼、丙酮、氰化氢、氯气为原料,经缩合、氰化、氧化而得偶氮二异丁腈。
偶氮二异丁腈(ABIN)是一种高效、非污染型有机发泡剂。
世界范围内被尝试和探索的化学品多达千余种,但最终得到确认并广泛应用的发泡剂不过十几种,其中以偶氮二异丁腈、偶氮二甲酰胺(发泡剂AC)的应用最为普遍。
有机以泡剂为放热型发泡剂,达到一定温度时急速分解,发气量比较稳定。
现在品种繁多的发泡剂是以这些基本结构的发泡剂为基础复配而成的。
偶氮二异丁腈主要缺点是毒性较大,作为发泡剂使用日益减少,肼的有机衍生物在加热时分解而生成含氮的气体产物,是最好的好泡气体。
许多肼的有机衍生物发泡剂在聚合物发泡中得到良好的泡沫和细小的蜂窝状结构;常用的发泡剂大都涉及其衍生物,在所有化学发泡剂中,肼基发泡剂占97%。
由水合肼与苯磺酰氯反应而得苯磺酰肼,可用作制鞋用泡沫材料的发泡剂,最重要的肼基发泡剂偶氮二甲酰胺(AC发泡剂)是由水合肼、尿素、硫酸合成联二脲,再经氧化而得的,作为常规化学发泡剂中较稳定的品种之一,是目前使用最广泛的通用型发气量大的高效发泡剂,可用作聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺11、乙烯—乙酸乙烯共聚物、聚苯乙烯、ABS、尼龙6、酚醛树脂和氯丁胶、乙腈胶、丁基胶、丁苯胶和硅橡胶等多种合成材料的发泡剂,常压发泡剂和加压发泡均可适用。
3.抗氧剂用水合肼和β—(3,5一二叔丁基—4—羟基苯基)丙酸甲酯反生成β—(3,5一二叔丁基—4—羟基苯基)丙酰肼,再与β—(3,5一二叔丁基—4—羟基苯基)丙酰氯反应可制得1,2—双[β—(3,5一二叔丁基—4—羟基苯基)丙酰]肼,可用作抗氧剂及金属钝化剂,又称金属螯合剂,具有防止金属离子对聚合物产生引发氧化的作用。
(1) 苯胺重氮化
在1000mL 四口反应瓶中加入盐酸350mL、水250mL ,搅拌慢慢滴加苯胺94g (1mol) ,加完后搅拌成盐30min ,用冰水浴降温至0~5 ℃,慢慢滴加200g35 %的亚硝酸钠水溶液,控制反应温度0~6 ℃,滴加时间为30 -60min。
滴完后继续搅拌30min ,保持温度在10 ℃以下,得橙黄色透明重氮液。
(2) 还原、酸析
在2000mL 带搅拌器、温度计、回溜冷凝管的反应瓶中加入亚硫酸氢铵550g ,氨水(25 %) 120g ,水150mL ,搅拌10min ,升温至80~85 ℃,将上述重氮液以细流状加入反应瓶内,控制时间为30 - 50min ,加完后在80~85 ℃下维持反应30min ,升温至回流,并维持2h ,降温至80 ℃~85 ℃,慢慢加入30 %盐酸250mL ,再升温回流1h。
反应结束,降温至15~20 ℃,过滤,滤饼干燥,得苯肼盐酸盐
2、在装有温度计的100 mL三颈瓶中, 加入3. 81 g ( 0. 030mol)对氯苯胺, 25 ∀, 加入8mL质量分数为36%的浓HC ,l 8mL水, 搅拌0. 5 h, 形成对氯苯胺盐酸盐溶液, 冰浴降至0 ∀, 称2. 20 g( 0. 033mo l)亚硝酸钠加入少量蒸馏水溶解, 液面下加入对氯苯胺盐酸盐溶液, 始终保持淀粉碘化钾试纸微蓝色时停止滴加, 搅拌0. 5 h, 停止反应, 得到淡黄色重氮液在装有温度计、回流冷凝器的100 mL 三颈瓶中, 加入9. 45 g ( 0. 075 mo l)亚硫酸钠, 加入蒸馏水搅拌溶解, 溶解后将上述重氮液滴入此三颈瓶中, 加热至70 ∀, 并搅拌3 h, 加入12mL质量分数为36%浓盐酸, 搅拌1 h, 停止反应, 冷却, 冷却过程中不断有白色固体产生, 抽滤得到对氯苯肼盐酸盐, 将滤饼用水溶解, 用氢氧化钠水溶液调解pH = 10, 不断有固体析出, 抽滤, 制得浅粉色固体
3、在烧杯中将2 8. 1g(50 mmol)溶解在6 mL冰醋酸中,加热至70 ℃,快速倒入预热至30 ℃盐酸 [ 20 mL (150 mmol) ]中,搅拌25 min,用冰盐浴迅速冷却至0 ℃。
在6 min内滴加亚硝酸钠水溶液 (3. 6 g亚硝酸钠溶解于6. 7 mL水中) ,同时加入碎冰控制反应温度在5 ℃以下,反应45 min得含3的反应液A。
(2) 1的合成
在三口烧瓶中将亚硫酸氢钠13 g溶解在40mL水中,用40%氢氧化钠水溶液调pH 值至6,冷却至5 ℃。
20 min内滴加反应液A (在10 ℃以下) 。
同时滴加40%氢氧化钠溶液,维持反应液pH 6左右,滴毕,于18 ℃反应45 min。
升温至60℃,液面下滴加浓盐酸45 mL,同时加入60 ℃热水100 mL。
加热至90 ℃,回流2 h后补加15 mL浓盐酸,回流片刻。
趁热过滤除去少许红色焦油沥青状物,滤液结晶,干燥得微黄色晶体
二、将乙酰乙酸乙酯65g(015mol) 和无水乙醇180ml混合,搅拌下,于50 ℃滴加苯肼54g 和无水乙醇30ml组成的溶液,滴毕,回流2 小时,蒸出乙醇60ml ,冷却,抽滤,晶体用冷无水乙醇洗涤二次,真空干燥,得淡黄色结晶70g。
用乙酸乙酯/ 无水乙醇( 2 ∶1 , 160ml) 重结晶, 得白色晶体5512g
依达拉奉(1)
搅拌下苯肼加入(10.2g,94mmol)水(100ml)中,用浓盐酸调至pH 6.0,滴加乙酰乙酸乙酯(11.7g,90mmol),反应放热,待自然降至室温后加入亚硫酸氢钠(2g),升温至回流反应2h 后停止加热,搅拌冷却析晶,过滤,滤饼干燥得淡黄色颗粒状1 粗品(14.6g)。
用无水乙醇(20ml)重结晶后抽滤,滤饼用少量无水乙醇洗
涤,于50℃减压干燥4h,得白色结晶状粉末。