به آسانی در آب حل می شود اما در الکل، اتر و بنزن حلالیت کمی دارد. با توجه به اینکه این ماده یکی از مشتقات هیدرازین است، بنابراین در واکنش ها قابلیت کاهشی دارد. این ماده غیر سمی است و توانایی جا به جایی هیدرازین و اوکسیم ها را دارد. در صنعت کاربردهای فراوانی دارد، به عنوان مثال می توان از این ماده به عنوان عامل اکسیژن زدا در آب بویلر استفاده کرد. به دلیل سمیت پایین، دمای ذوب بالاو قابلیت بالا در اکسیژن زدایی از سایر موادی که برای این منظور استفاده می شوند بسیار بهتر و محبوب تر است و از لحاظ ایمنی و محیط زیستی نیز محصولی ایده آل به حساب می آید. از کاربردهای دیگر آن می توان به استفاده در سوخت موشک اشاره کرد، علاوه بر این، اتم های هیدروژن آن که به اتم نیتروژن متصل هستند به راحتی قابلیت جایگزینی با سایر گروه های عاملی را دارند و همین موضوع باعث می شود که به عنوان عامل شبکه ای کننده در صنعت نساجی مورد استفاده قرار بگیرد.
کربوهیدرازید چیست؟
کربوهیدرازید (Carbohydrazide) با فرمول شیمیایی CH6N4O در دمای اتاق به صورت کریستال و یا پودر سفید است. این ماده یکی از مشتقات هیدرازین با خاصیت کاهندگی بالا است. کربوهیدرازید به عنوان عامل اکسیژن زدا در آب بولیر، تولید مواد منفجره، سوخت، عامل محافظ و اکسیژن زدا در پالایشگاه ها، عامل کاهنده و تولید فیبرهای شیمیایی استفاده می شود.
مشخصات
| فرمول شیمیایی | CH6N4O |
| جرم مولی | 90.086 g/mol |
| نام های دیگر | کربنیک دی هیدرازید، کاربازید، کربنو هیدرازید |
| دمای ذوب | 150-153 °C |
| نقطه جوش | 167.26 °C |
| حلالیت | در آب بسیار محلول است- در اتر و بنزن حل نمی شود |
| شکل و رنگ | کریستال و یا پودر سفید |
تولید
روش ها و واکنش های مختلفی برای تولید این ماده وجود دارد که همه آنها بر پایه واکنش هیدرازینولیزیس کربونیک اسید و مشتقات تیوکربونیک اسید هستند.
یکی از معمولترین روش های سنتز این ماده عبارت است از هیدرازینولیزیس دی اتیل کربنات:
(C2H5O)2CO + 2N2H4.H2O —> NH2NHCONHNH2 + 2C2H5OH + 2H2O
کاربردهای کربوهیدرازید
همانگونه که اشاره شد در صنعت کاربردهای متنوعی برای این ماده وجود دارد که در ادامه به معرفی آنها خواهیم پرداخت:
- کربوهیدرازید یکی از مشتقات هیدرازین با خاصیت کاهندگی بالاست. این ماده علاوه بر اینکه می تواند به عنوان ماده واسطه برای تولید حامل های انرژی استفاده شود، می توان از آن مستقیما در تولید مواد منفجره و سوخت استفاده کرد.
- به عنوان عامل محافظت کننده و اکسیژن زدا در تجهیزات پالایشگاهی مورد استفاده قرار می گیرد.
- در تولید فیبرهای شیمیایی و پلیمرها به عنوان عامل اتصال دهنده عرضی ( کراس لینکینگ) کاربرد دارد.
- به عنوان عامل کاهنده در بازیافت فلزات گرانبها ازآن بهره می برند.
- به طور گسترده ای به عنوان ماده شیمیایی اولیه و یا ماده واسطه در پزشکی، تولید علف کش ها، تنطیم کننده رشد گیاهان، رنگ ها و سایر صنایع استفاده دارد.
اکسیژن زدایی از آب بویلر
همانگونه که در بالا نیز اشاره شد، اکسیژن زدایی یکی از کاربردهای عمده و مهم این ترکیب شیمیایی است. اکسیژن موجود در آب بویلر می تواند باعث خوردگی در بویلر و قطعات آن شود به همین دلیل برخی ترکیبات شیمیایی همانند کربوهیدرازید را به آب می افزایند تا اکسیژن موجود را حذف کند.
جهت این منظور کربوهیدرازید را می توان به صورت مستقیم و یا محلول آبی به آب بویلر افزود. مقدار 0.5 مول کربوهیدرازید برای حذف هر مول اکسیژن (O2) مورد نیاز است، البته در هنگام استفاده باید مقداری مازاد هم در نظر گرفته شود. محدوده دمایی مناسب برای اضافه کردن این ماده به آب بین 87.8 تا 176.7°C است و زمان بهینه برای این کار نیز پس از هیدروژن زدایی حرارتی است . واکنش بین اکسیژن و کربوهیدرازید به صورت زیر است:
CON4H6 + 2O2 → 2N2 + 3H2O + CO2
محصولات این واکنش که عبارتند از نیتروژن، آب و کربن دی اکسید برای تجهیزات فرآیندی و همچنین محیط زیست بی خطر هستند، از همین رو کربوهیدرازید به عنوان ماده ای اید آل برای هیدروژن زدایی از خوراک بویلر شناخته می شود.
لازم به ذکر است در مواردی که بخار آب با مواد غذایی تماس دارد، نمی توان از کربوهیدرازید استفاده کرد.
نکات ایمنی و حمل و نقل
- سمیت : کربوهیدرازید در دسته مواد شیمیایی سمی دسته بندی می شود.
- تماس با انسان : در صورت بلع مضر است، باعث تحریک پوست و آسیب رسیدن به آن می شود، شدیدا چشم را تحریک می کند، ممکن است باعث تحریک سیستم تنفسی شود و در صورت استنشاق مضر خواهد بود.
- محیط زیست و حیوانات : این ماده برای آبزیان سمی است و بر روی آنها اثرات بلند مدتی خواهد گذاشت.
- انفجار : اگر حرارت داده شود منفجر خواهد شد و در هنگام واکنش با اسیدهای نیتروز می تواند گاز دیازید که بسیار منفجر شونده است را تولید کند. در صورت تجزیه گرمایی گاز سمی نیتریک اکسید تولید می کند.
- ذخیره سازی : این ماده باید در محیطی با تهویه مناسب، خشک و خنک نگهداری شود، همچنین آن را باید به صورت جداگانه از اسیدها و اکسیدانت های قوی ذخیره کرد.
- آتش : برای خاموش کردن آتش ناشی از این ماده می توان از آب، دی اکسید کربن، پودر خشک و یا کف استفاده کرد.
برای ثبت سفارش کربوهیدرازید با ما در صنایع شیمیایی تهران تماس بگیرید.
تیم صنایع شیمیایی تهران –
برای دریافت اطلاعات بیشتر با ما همراه باشید.