هیدرازین سولفاتکه با نام سولفات هیدرازین نیز شناخته می شود، یک کریستال اسکالی قرمز یا کریستال رومبیک است. چگالی نسبی ۱٫۳۷، نقطه ذوب ۲۵۴ درجه سانتی گراد است و تجزیه زمانی رخ می دهد که گرمایش ادامه یابد. در آب سرد کمی محلول است و به راحتی در آب گرم محلول است. محلول آبی اسیدی و نامحلول در اتانول و اتر است. در هوا بسیار پایدار است و مستعد آلکالی و اکسید کننده است. کاهش پذیری قوی دارد. هیدرازین تولید شده توسط آمونیاک اکسیدکننده با هیپوکلریت سدیم با واکنش با اسیدسفوریک، یا مستقیماً با واکنش هیدرازین با اسیدسفوریک تهیه می شود. برای تعیین گرافیمتریک نیکل، کبالت و کادمیوم، تصفیه فلزات کمیاب و جداسازی پولونیم و تلوریوم و همچنین بارش ترکیبات کلرات، هیپوکلریت و کاربوکسیل استفاده می شود. همچنین برای تهیه ایسونیازید، فوراسیلین، پاراهیدرازین، انیدرو هیدرازین و غیره نیز به عنوان عامل کاهش دهنده، حشره کش و عامل عقیم سازی استفاده می شود.
تهیه سولفات هیدرازین:
روش 1: هیپوکلریت سدیم با واکنش کلر و سدیم هیدروکسید تهیه شد، سپس با آمونیاک واکنش نشان داد تا هیدرات هیدرازین تهیه شود و در نهایت برای تهیه هیدرازین کم آب شد و سپس با اسید سولفوریک واکنش نشان داد تا هیدرازین سولفات تهیه شود.
روش 2: سولفات هیدرازین با حذف اسید سولفوریک متمرکز از هیدرات هیدرازین سنتز شد. مراحل خاص به این قرارند:
۱) مقدار مشخصی هیدرات هیدرازین (۸۰٪) را رقیق کنید و سپس آن را به یک فلاسک چهار گردن دار اضافه کنید، و به آرامی آن را در حمامی با دمای پایین خنک کنید.
2) اضافه کردن 98٪ اسید sulfuric متمرکز به قیف انداختن و به آرامی آن را به چهار فلاسک گردن رها, نگه داشتن درجه حرارت در فلاسک در حدود 0-10 درجه سانتی گراد, و اندازه گیری pH خود را با یک کاغذ تست pH. افت را می توان متوقف زمانی که مقدار pH 5-7 است.
۳) محلول را به آرامی خنک کنید، آن را به آرامی هم بزنید و سپس آن را به مدت ۲ ساعت نگه دارید جامد سفید را می توان حل و فصل کرد.
4) اضافه کردن مقدار مناسب از اتانول را به محلول مخلوط، بارش و فیلتر برای به دست آوردن هیدرازین سولفات جامد.
روش 3: روش آماده سازی سولفات هیدرازین شامل مراحل زیر است:
S1. با استفاده از بوتانون و آمونیاک به عنوان مواد اولیه، هوا به عنوان اکسید کننده، PdCl2 و CuCl2 به عنوان کاتالیزور، فرم آمید و سدیم بروماید به عنوان کوکاتالیز برای سنتز بوتانون و نیتروژن؛
S2. جدا کردن یک فاز روغن فوقانی حاوی butanone و نیتروژن و فاز آبی حاوی کاتالیزور;
S3. مقدار pH فاز روغن جدا شده به 1-4 با اسید تنظیم, و butanone و نیتروژن اسید هیدرولیز به نمک هیدرازین و butanone;
S4. تنظیم مقدار pH محلول حاوی نمک هیدرازین به 9-12، خنثی کردن نمک هیدرازین با آلکالی برای تولید هیدرات هیدرازین، تبخیر تمام هیدرات هیدرازین و آب در محلول، و تکرر مینسات به محلول هیدرات هیدرازین؛
S5. سولفات هیدرازین با افزودن اسید سولفوریک متمرکز به هیدرات هیدرازین تهیه می شود و سولفات هیدرازین محصول از طریق تبلور خنک کننده، تصفیه مکش، شستشو و خشک کردن به دست می آید.
روش 4: روش آماده سازی سولفات هیدرازین خالص با درجه بالا. مراحل آماده سازی خاص به این صورت است: (1) اضافه کردن آب خالص به راکتور شیشه ای اندود شده، به آرامی اضافه کردن 98٪ اسید sulfuric تحت هم زدن و خنک کننده, اضافه کردن 80٪ هیدرات هیدرازین در 70-80 درجه سانتی گراد پس از اضافه کردن, و فیلتر در حالی که گرم, که در آن نسبت جرم آب خالص, 98٪ اسید sulfuric و 80٪ هیدرازین هیدرات است 10:10:4; (2) تصفیه به pH = 4-5 با اسید sulfuric یا هیدرات هیدرازین تنظیم, و به مدت 20-60min هم زده. هنگامی که pH بدون تغییر است، آن را سرد و متبلور به 25 درجه سانتی گراد، سانتریفیوژ و متبلور، شسته شده با اتانول مطلق، و هوا خشک شده در دمای اتاق برای به دست آوردن محصول به پایان رسید؛ روش آماده سازی در فرایند ساده است. بر اساس روش صنعتی، روش آماده سازی سولفات هیدرازین واکنشگر شیمیایی توسعه یافته است. کیفیت محصول به استاندارد خلوص درجه بالا می رسد و برای نیازهای تولید صنعتی در مقیاس بزرگ مناسب است.
سولفات هیدرازین عمدتاً به عنوان یک ماده اولیه برای ساخت داروسازی و درجه صنعتی آزودیسوبوتیرونیتریل استفاده می شود. همچنین می توان از آن به عنوان یک عامل کاهش دهنده استفاده کرد که عمدتاً به عنوان یک پاسخ دهنده برای تصفیه و تجزیه و تحلیل سطح فلزی و همچنین برای تصفیه فلزات نادر مورد استفاده قرار می گیرد. در کشاورزی عمدتاً به عنوان حشره کش و ضدزند استفاده می شود. نمونه های کاربرد آن به قرار زیر است:
1. تعیین سلنیوم ردیابی توسط هیدرازین سولفات Turbidimetry
سلنیوم یک عنصر ردیابی لازم برای بسیاری از موجودات از جمله انسان است. دارای عملکردهای فیزیولوژیکی زیادی مانند ضد سرطان، ضد اکسیداسیون و خصومت فلزات سنگین مضر است. مطالعات نشان داده است که بسیاری از بیماری های بدخیم ارتباط نزدیکی با کمبود سلنیوم دارند، مانند سرطان تیروئید، سرطان کولورکتال، بیماری های مزمن پستان، سل ریوی، بیماری کشان، بیماری کاشین بک، بیماری های سیستم تولید مثل و... به دلیل اینکه بیشتر کشور ما در کمربند سلنیوم پایین قرار دارد و محتوای سلنیوم در خاک کم است، مردم بیشتر و بیشتر به افزایش مصرف سلنیوم از طریق غذا و دارو توجه می کنند. با این حال، محدوده دوز مسمومیت با سلنیوم بسیار باریک است، بنابراین اهمیت عملی مهمی برای تعیین محتوای سلنیوم در غذا و دارو دارد.
2. برای آماده سازی 4- متیل پیرازول
متیل پیرازول یک مهارکننده الکل هیدروژناز است که توسط FDA آمریکا تأیید شده و در اوایل سال ۱۹۹۸ توسط پزشکی یتیم تولید شده است. عمدتاً برای نجات الکل هایی مانند اتیلن گلیکول، اتانول و اتانول استفاده می شود. اولاً از اسید سولفوریک متمرکز و هیدرات هیدرازین به عنوان مواد اولیه برای تولید سولفات هیدرازین با گرمایش و ریفلاکس استفاده می شود؛ سپس سولفوریک اسید، هیدرازین سولفات و پتاسیم ید به رآکتور اضافه می شوند، ایزوبوتیرالدهید تحت شرایط هم زدن مداوم برای واکنش گرمایشی و ریفلاکسینگ اضافه می شود. پس از واکنش، pH محلول واکنش به ۷ تنظیم می شود و سپس حلال استخراج، خشک و تبخیر می شود تا ۴-متیل پیرازول خام به دست آید؛ با توجه به محصول خام به دست آمده به دتسیل خلاء اولیه برای تصفیه؛ پس از تصفیه اولیه، محصول به مایع مخلوط اتیل استات و اتر نفتی برای تبلور مجدد اضافه شد و در نهایت، دوباره تحت فشار کاهش یافته تقصیر شد تا محصول تصفیه شده ۴ متیل پیرازول به دست آید. 4-متیل پیرازول آماده شده توسط اختراع می تواند تحت فشار طبیعی عمل, روش آماده سازی ساده است, و مساعد به تولید صنعتی; خلوص 4-متیل پیرازول بالا است، و محتوای ناخالصی تک کمتر از 0.1٪ است، که به طور کامل با نیازهای کیفیت مطابقت دارد.