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| 名前 | |||
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| 推奨されるIUPAC名
1,1-ジメチルヒドラジン[1] | |||
| その他の名前
ジマジン
1,1-ジメチルジアザン | |||
| 識別子 | |||
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3Dモデル（JSmol）
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| 605261 | |||
| チェビ |
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| ケムスパイダー |
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| ECHA 情報カード | 100.000.287 | ||
| EC番号 |
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| ケッグ |
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| メッシュ | ジマジン | ||
パブケム CID
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| RTECS番号 |
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| ユニ |
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| 国連番号 | 1163 | ||
CompTox ダッシュボード ( EPA )
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| プロパティ | |||
| H 2 N N (CH 3 ) 2 の化学式 | |||
| 外観 | 無色の液体 | ||
| 臭い | アンモニア臭、魚臭 | ||
| 密度 | 791 kg m −3 (22 °C) | ||
| 融点 | −57 °C; −71 °F; 216 K | ||
| 沸点 | 64.0 °C; 147.1 °F; 337.1 K | ||
| 混和性[2] | |||
| 蒸気圧 | 13.7 kPa（20 ℃時） | ||
屈折率( n D )
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1.4075 | ||
| 熱化学 | |||
熱容量 ( C )
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164.05 J K −1 モル−1 | ||
標準モル
エントロピー ( S ⦵ 298 ) |
200.25 J K −1 モル−1 | ||
標準生成エンタルピー (Δ f H ⦵ 298 ) |
48.3 kJ モル−1 | ||
標準燃焼エンタルピー （Δ c H ⦵ 298） |
−1982.3 ～ −1975.1 kJ mol −1 | ||
| 危険 | |||
| 労働安全衛生（OHS/OSH）： | |||
主な危険
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発がん性物質、酸化剤と接触すると自然発火する | ||
| GHSラベル: | |||
    
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| 危険 | |||
| H225、H301、H314、H331、H350、H411 | |||
| P210、P261、P273、 P280 、P301+P310、P320、P330、P340、P350、P360、P370、P380 、 P400 、P410、P420、P430、P440、P460、P500、P520、P530、P540、P560、P580、P6 | |||
| NFPA 704 (ファイアダイヤモンド) | |||
| 引火点 | −10 °C (14 °F; 263 K) | ||
| 248 °C (478 °F; 521 K) | |||
| 爆発限界 | 2～95% | ||
| 致死量または濃度（LD、LC）： | |||
LD 50 (平均投与量)
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LC 50 (中央濃度)
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| NIOSH（米国健康暴露限界）： | |||
PEL (許可)
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TWA 0.5 ppm (1 mg/m 3 ) [皮膚] [2] | ||
REL (推奨)
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カルシウム 0.06 ppm (0.15 mg/m 3 ) [2 時間] [2] | ||
IDLH（差し迫った危険）
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カルシウム[15ppm ] [2] | ||
| 関連化合物 | |||
関連化合物
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特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。
 確認する （何ですか ？）
 インフォボックス参照
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非対称ジメチルヒドラジン（略称UDMH 、 1,1-ジメチルヒドラジン、ヘプチル、ゲプチルとも呼ばれる）は、化学式H 2 NN(CH 3 ) 2の化合物で、主にロケットの推進剤として使用されます。[4]室温では、UDMHは無色の液体で、有機アミンに特有の鋭く魚臭いアンモニアのような臭いがします。サンプルは空気に触れると黄色くなり、酸素と二酸化炭素を吸収します。水、エタノール、灯油と混和します。空気中の濃度が2.5%から95%の場合、その蒸気は可燃性です。衝撃には弱いです。
対称ジメチルヒドラジン（1,2-ジメチルヒドラジン）も存在するが、それほど有用ではない。[5] UDMHは空気中で酸化され、毒性物質を含むさまざまな物質を形成する可能性がある。[6] [7] [8]
合成
1875年、UDMHはエミール・フィッシャーによって初めて合成され、彼は沸騰酢酸中で亜鉛を用いてN-ニトロソジメチルアミンを還元することでヒドラジン類を発見し命名した。[9] [10]フィッシャーの学生であったエドワード・ルヌーフは後に博士論文の一環としてUDMHをより広範囲に研究した。他の歴史的な実験経路としては、ヒドラジンのメチル化、ニトロジメチルアミンの還元、およびアミノ過硫酸によるジメチルアミンのアミノ化などがある。[11]
UDMHは2つのルートで工業的に生産されています。[5]オリン・ラシヒ法に基づく1つの方法では、モノクロラミンとジメチルアミンを反応させて1,1-ジメチルヒドラジニウムクロリドを生成します。
- (CH 3 ) 2 NH + NH 2 Cl → (CH 3 ) 2 NNH 2 ⋅ HCl
適切な触媒の存在下で、アセチルヒドラジンはホルムアルデヒドと水素を使用して N-ジメチル化され、N,N-ジメチル-N'-アセチルヒドラジンが得られ、その後加水分解することができます。
- CH 3 C(O)NHNH 2 + 2CH 2 O + 2H 2 → CH 3 C(O)NHN(CH 3 ) 2 + 2H 2 O
- CH 3 C(O)NHN(CH 3 ) 2 + H 2 O → CH 3 COOH + H 2 NN(CH 3 ) 2
用途
UDMHは、酸化剤である四酸化窒素と組み合わせて二元推進剤としてハイパーゴリッ クロケット燃料に使用されることが多く、IRFNA（抑制赤色発煙硝酸）や液体酸素と組み合わせて使用されることもあまりありません。[12] UDMHはヒドラジンの誘導体であり、ヒドラジンと呼ばれることもあります。燃料としては、米国の仕様MIL-PRF-25604に記載されています。[13]
UDMH は安定しており、ロケット燃料システムに長期間充填しておくことができるため、コストが高いにもかかわらず、多くの液体ロケットエンジンでの使用に適しています。スペースシャトルの OMSや操縦エンジンなどの一部の用途では、比推力がわずかに高いモノメチルヒドラジンが代わりに使用されます。一部のケロシン燃料ロケットでは、UDMH は燃焼を開始し、ケロシンに切り替える前にロケットエンジンを温めるスターター燃料として機能します。
UDMHは、特に高温下ではヒドラジンよりも安定性が高く、ヒドラジンの代替品として、または混合物として一緒に使用できます。UDMHは、多くのヨーロッパ、ロシア、インド、中国のロケット設計で使用されています。ロシアのSS-11セゴ（別名8K84）ICBM、SS-19スティレット（別名15A30）ICBM、プロトン、コスモス-3M、R-29RMU2レイナー、R-36M、ロコット（15A30ベース）、中国の長征2号は、UDMH（ロシアの技術者からは「ヘプチル」（ソビエト時代のコード名）[要出典]と呼ばれています[14]）の最も著名な使用者です。タイタン、GSLV、デルタロケットファミリーは、さまざまな段階で50％ヒドラジンと50％UDMHの混合物、アエロジン50を使用しています。[15]これは北朝鮮が2017年に開発し実験した弾道ミサイルに使われた燃料ではないかとの憶測もある。[16]
安全性
ヒドラジンとそのメチル誘導体は有毒だが、LD50値は報告されていない。[17]これは発がん性があるジメチルニトロソアミンの前駆物質である。[18]科学的データによると、バイコヌール宇宙基地 のロケットにおけるUDMHの使用は環境に悪影響を及ぼしている。[19]
参照
参考文献
- ^ 「dimazine – 化合物概要」。PubChem化合物。米国：国立バイオテクノロジー情報センター。2005 年 3 月 26 日。同定。2012 年2 月 21 日に閲覧。
- ^ abcd NIOSH 化学物質の危険性に関するポケットガイド。「#0227」。国立労働安全衛生研究所(NIOSH)。
- ^ 「1,1-ジメチルヒドラジン」。生命または健康に直ちに危険となる濃度（IDLH）。国立労働安全衛生研究所（NIOSH）。
- ^ Semenkov, Ivan; Koroleva, Tatyana (2022年12月1日). 「宇宙打ち上げによる排出物の環境影響に関するレビュー：ロシアの宇宙計画の影響を受ける地域のケーススタディ」.環境科学および汚染研究. 29 (60): 89807–89822. Bibcode :2022ESPR...2989807S. doi :10.1007/s11356-022-23888-8. ISSN 1614-7499. PMID 36346528. S2CID 253396676.
- ^ ab シルマン、ジャン・ピエール;ポール・ブルドーダック (2001)。 「ヒドラジン」。ウルマンの工業化学百科事典。ワインハイム: ワイリー-VCH。土井：10.1002/14356007.a13_177。ISBN 3-527-30673-0。
- ^ Aleksey Milyushkin、Anastasia Karnaeva (2023)。「非対称ジメチルヒドラジン 変換生成物：レビュー」。総合環境科学。891 ：164367。Bibcode ：2023ScTEn.89164367M。doi ：10.1016 / j.scitotenv.2023.164367。PMID 37236454。S2CID 258899003 。
- ^ Ul'yanovskii, Nikolay V.; Lakhmanov, Dmitry E.; Pikovskoi, Ilya I.; Falev, Danil I.; Popov, Mark S.; Kozhevnikov, Alexander Yu.; Kosyakov, Dmitry S. (2020年7月15日). 「ロシア北部のロケット弾落下地点の泥炭地土壌における1,1-ジメチルヒドラジンの移動と変化」。Science of the Total Environment . 726 : 138483. Bibcode :2020ScTEn.72638483U. doi :10.1016/j.scitotenv.2020.138483. ISSN 0048-9697. PMID 32315849. S2CID 216073493.
- ^ Koroleva, TV; Semenkov, IN; Lednev, SA; Soldatova, OS (2023年2月1日). 「非対称ジメチルヒドラジン（UDMH）と土壌中のその変換生成物：汚染地域の発生源、検出、挙動、毒性、および修復のレビュー」.ユーラシア土壌科学. 56（2）：210–225. Bibcode：2023EurSS..56..210K. doi：10.1134/S1064229322602001. ISSN 1556-195X. S2CID 257903133.
- ^ Horst Kunz (2002). 「エミール・フィッシャー – 比類のない古典学者、有機化学研究の巨匠、そして生物化学の先駆者」. Angewandte Chemie International Edition . 41 (23): 4439–4451. doi :10.1002/1521-3773(20021202)41:23<4439::AID-ANIE4439>3.0.CO;2-6. PMID 12458504.
- ^ エミール、フィッシャー (1875 年 7 月)。 「ウーバーはヒドラジンヴァービンドゥンゲン・デア・フェトライヘ」。Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft。8 (2): 1587 ～ 1590 年。土井：10.1002/cber.187500802203。ISSN 0365-9496。
- ^ 「有機合成手順」. orgsyn.org . 2024年11月2日閲覧。
- ^ Semenkov, Ivan; Koroleva, Tatyana (2022年12月1日). 「宇宙打ち上げによる排出物の環境影響に関するレビュー：ロシアの宇宙計画の影響を受ける地域のケーススタディ」.環境科学および汚染研究. 29 (60): 89807–89822. Bibcode :2022ESPR...2989807S. doi :10.1007/s11356-022-23888-8. ISSN 1614-7499. PMID 36346528. S2CID 253396676.
- ^ 「性能仕様推進剤、uns-ジメチルヒドラジン（MIL-PRF-25604F）」。ASSISTデータベースクイックサーチ。2014年3月11日。 2020年5月26日閲覧。
- ^ 「ロシアのロケット爆発を受けて、専門家が『大規模な汚染』を警告」2013年7月2日。
- ^ クラーク、ジョン・D. (1972)。点火！液体ロケット推進剤の非公式な歴史。ラトガース大学出版局。p. 45。ISBN 0-8135-0725-1。
- ^ ブロード、ウィリアム・J.、サンガー、デビッド・E.（2017年9月17日）。「北朝鮮の兵器を動かす希少で強力な燃料」ニューヨーク・タイムズ。
- ^ 「unsym-Dimethylhydrazine Safedy data」（第4版）。2018年7月6日時点のオリジナルよりアーカイブ。2018年1月23日閲覧。
- ^ Gangadhar Choudhary、Hugh Hansen (1998)。「ヒドラジンへ の環境曝露によるヒトの健康への影響：レビュー」。Chemosphere。37 (5): 801–843。Bibcode :1998Chmsp..37..801C。doi : 10.1016 /S0045-6535(98)00088-5。PMID 9717244 。
- ^ Abdrazak, P. Kh; Musa, K. Sh (2015年6月21日). 「バイコヌール宇宙基地の環境と人間の健康への影響」International Journal of Biology and Chemistry . 8 (1): 26–29. doi : 10.26577/2218-7979-2015-8-1-26-29 . 2016年8月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016年8月2日閲覧– ijbch.kaznu.kz経由。
外部リンク
- 宇宙百科事典
- CDC – NIOSH 化学物質の危険性に関するポケットガイド