Hydrazyna i kwas azotowodorowy

Poza amoniakiem azot tworzy z wodorem jeszcze dwa związki, hydrazyną i kwas azotowodorowy. Hydrazyna została otrzymana po raz pierwszy przez Curtiusa w 1889 r. drogą dość skomplikowanych przemian ze związków organicznych. Dopiero później Raschig podał znacznie prostszy sposób wytwarzania jej z substancji nieorganicznych. Sposób ten polega na utlenianiu amoniaku podchlorynem sodowym, NaOCl. Początkowo tworzy się tu chloroamid: NH3 + NaOCl = NH2C1 + NaOH. (I)

Jest to związek bardzo nietrwały, który w zwykłych warunkach ulega w dalszym ciągu utlenieniu przez podchloryn na wolny azot: – 2NH2C1 + NaOCl + 2 NaOH = N2 + 3 NaCl + 3H20, (II) tak iż nie otrzymuje się wcale hydrazyny. Przez dodatek jednak odrobiny kleju lub żelatyny reakcja (II) zostaje zahamowana (żelatyna działa tu jako katalizator ujemny — inhibitor), wskutek czego chloroamid może reagować z dalszą ilością amoniaku, tworząc hydrazynę w postaci jej soli z chlorowodorem: NH3 + NHjOl = NH2NH2 HC1.

Z tego związku można otrzymać hydrazynę — podobnie jak amoniak z soli amonowej — przez oddestylowanie z roztworu zasadowego: N2H4 HC1 -f NaOH = NaCl + N2H4 H20.

W odróżnieniu jednak od amoniaku powstaje tu na razie hydrat hydrazyny, ciecz nieruchliwa, nieco cięższa od wody (d = 1,03 g/cm3 w 21°C), silnie łamiąca światło, krzepnąca w — 40°C, wrząca w 118,5cC. Zapach ma słabo amoniakalny i reaguje zasadowo. W hydracie hydrazyny woda jest związana znacznie silniej niż w wodorotlenku amonowym. Aby ją usunąć, odaestylowuje sie. hydrazynę znad stałego wodorotlenku sodowego lub jeszcze lepiej znad tlenku barowego, BaO.