Несиметричний диметилгідразин

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
несиметричний диметилгідразин
1,1-Dimethylhydrazin.svg
1,1-dimethylhydrazine-3D-balls.png
Систематична назва 1,1-диметилгідразин
Інші назви «гептил»
Ідентифікатори
Абревіатури НДМГ
Номер CAS 57-14-7
Властивості
Молекулярна формула C2H8N2
Молярна маса 60,1
Зовнішній вигляд рідина
Тпл -57
Ткип 63
Небезпеки
Класифікація ЄС Вогненебезпечно F Токсично T
Небезпечно для навколишнього середовища N
Якщо не зазначено інше, дані приведені для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Інструкція з використання шаблону
Примітки картки

Несиметри́чний диметилгідрази́н (НДМГ, «гепти́л»[1], 1,1-диметилгідрази́н) (CH3)2N2H2 — компонент висококиплячого (з температурою кипіння вище 0 °C) ракетного палива. Для поліпшення властивостей іноді застосовується в суміші з гідразином, яка має назву аерозин[2]. Як окисник у парі з НДМГ часто застосовують чистий тетраоксид азоту (АТ), або його суміш з азотною кислотою, іноді застосовується чиста кислота або рідкий кисень.

Властивості[ред.ред. код]

НДМГ — безбарва або трохи жовтувата прозора рідина з різким неприємним запахом, характерним для амінів. Температура кипіння +63 °C, температура кристалізації −57 °C, густина 790 кг/м³. Добре змішується з водою, етанолом, більшістю нафтопродуктів і багатьма органічними розчинниками. Гігроскопічний (поглинає вологу з повітря). Насичення водою знижує питомий імпульс тяги на 100 Нс/кг на кожні 0,5 % води.

Самозаймається при контакті з окисниками на основі азотної кислоти і азотного тетроксиду, що спрощує конструкцію ракетних двигунів, забепечує їх легкий запуск та можливість багаторазового вмикання.

НДМГ і його водні розчини бурхливо взаємодіють з азотною кислотою. Загорання відбувається до 50%-й концентрації водного розчину. Розчини меншої концентрації реагують з утворенням солей азотної кислоти і продуктів розкладу. НДМГ термічно стабільний до 350° С. В інтервалі 350–1000° C продуктами розкладу є аміак, аміни, синильна кислота, водень, азот, метан, етан, смолисті речовини тощо.

Надзвичайно токсичний і мутагенний (вчетверо токсичніший синильної кислоти). Дія на організм людини: подразнення слизових оболонок очей, дихальних шляхів і легень; сильне збудження центральної нервової системи; розлад шлунково-кишкового тракту (нудота, блювання), у великих концентраціях можлива втрата свідомості.

Використання[ред.ред. код]

Широко застосовується в ракетній техніці. Зокрема, у російській ракеті-носії (РН) «Протон», російсько-українських РН «Дніпро», «Космос», українських РН родини «Циклон»; американських РН родини «Титан»; французьких РН родини «Аріан»; у рушійних установках пілотованих кораблів, супутників, орбітальних і міжпланетних станцій.

Переваги пари НДМГ+АТ:

  • переважає пари «кисень+гас» та «кисень+водень» за густиною (1170 кг/м³ проти 1070 та 285 відповідно)
  • більша вибухобезпечність порівняно з парою «водень+кисень»
  • самозаймається при контакті паливних компонентів
  • можливість тривалого зберігання після заправлення при нормальних температурах

Недоліки НДМГ+АТ:

Пожежонебезпечні властивості[ред.ред. код]

Легкозаймиста рідина. Температура займання −15 °С; температура самозаймання 249 °С; концентраційні межі поширення полум'я 2 — 95% об.

Засоби гасіння[ред.ред. код]

Розпилена вода, повітряно-механічна піна, порошки[3].

Отримання НДМГ в промисловості[ред.ред. код]

НДМГ отримують з диметиламіну, крупнотоннажного продукту органічного синтезу, в два етапи через N-нітрозодиметиламін:

 \mathrm{HN(CH_3)_2 + HNO_2 \rightarrow ONN(CH_3)_2 + H_2O} ;

 \mathrm{ONN(CH_3)_2 + 2H_2 \rightarrow H_2NN(CH_3)_2 + H_2O}.

N-нітрозодиметиламін  \mathrm{ONN(CH_3)_2} також є високотоксичною і канцерогенною речовиною.

Зберігання НДМГ[ред.ред. код]

Гідразинні палива мають низьку хімічну стабільність в контакті з атмосферою, однак практично не викликають корозії конструкційних матеріалів у паровій і рідкій фазах. Для зберігання НДМГ використовують резервуари з маловуглецевих сталей, встановлені наземно або заглиблено. Подібно до азотного тетроксиду, НДМГ зберігають під тиском азоту в насиченому стані.

Транспортування НДМГ[ред.ред. код]

Транспортують НДМГ переважно в залізничних і автомобільних цистернах об'ємом 40—60 м³, виготовлених з маловуглецевих сталей. Для запобігання контакту пального з атмосферою в залізничних і автомобільних цистернах підтримується підвищений тиск азоту 100–150 кПа.

Нейтралізація проливів НДМГ[ред.ред. код]

Нейтралізують розливи гідразинного пального переважно хімічним способом за допомогою хлорних солей кальцію і хлорного вапна.

Бетон, ґрунт, різні поверхні обробляються пастою з води і хлорної солі, взятих в пропорції один до одного, і змиваються водою. Витрата пасти — 4 л на квадратний метр. Пасту на місці розливу витримують близько 2 годин. Змивні води знешкоджують хімічним способом також хлорними солями, яких беруть з надлишком в 15 разів.

Посилання[ред.ред. код]

Примітки[ред.ред. код]

  1. Насправді, гептил — алкільний радикал «C7H15—», «гептил» — кодова назва НДМГ у військових ракетників
  2. а б Космонавтика, энциклопедия. М., 1985.
  3. А. Я. Корольченко, Д. А. Корольченко. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения. Справочник: в 2-х ч. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Асе. «Пожнаука», 2004. С. 436