AZOTE
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Composés
L'hydrazine N2H4
La méthode de préparation habituellement utilisée est l'action de l'ammoniac sur une solution d'hypochlorite. La réaction se fait par l'intermédiaire de la chloramine NH2Cl et mène, mais avec un rendement toujours inférieur à 100 p. 100, au chlorure d'hydrazinium :
On passe à l'hydrazine hydratée par hydrolyse basique. La déshydratation peut s'effectuer par distillation en présence d'oxyde alcalino-terreux.
L'hydrazine anhydre, dont la formule structurale peut s'écrire NH2−NH2 avec deux groupements NH2 perpendiculaires et bloqués l'un par rapport à l'autre, est un liquide corrosif et incolore, dont le point de fusion est voisin de 2 0C. Fortement hygroscopique, elle fume à l'air. Un hydrate de composition N2H4, H2O a été isolé.
Endothermique, l'hydrazine se décompose soit sous l'effet de catalyseurs appropriés (ions Fe3+ ou Cu2+), soit par élévation de température : la dégradation mène à un mélange d'ammoniac, d'azote et d'hydrogène (la position, dans la figure, de N2H4 par rapport au mélange de composition correspondante 2NH3, N2 est à cet égard significative : l'énergie du second système est inférieure à celle du premier). Cette propriété de N2H4, associée à son caractère réducteur, explique son utilisation comme carburant de propergol, couplée avec l'eau oxygénée (H2O2) ou l'acide nitrique (HNO3). L'instabilité de l'hydrazine permet de comprendre également que certaines réactions d'oxydation soient explosives.
Par suite de son caractère donneur, N2H4 possède des propriétés basiques en solution aqueuse :
Même la première fonction basique est faible, la structure de N2H4 explique que la basicité soit inférieure à celle de l'ammoniac (la première constante de basicité est de l'ordre de 10-6 au lieu de 10-5).
Ce caractère basique est suffisamment marqué, cependant, pour permettre l'isolement de sels d'hydrazinium, N2H5Cl ou N2H5HSO4 par exemple, beaucoup plus stables que l'hydrazine elle-même.
L'hydrazine donne également des réactions de substitution avec les m [...]
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Écrit par :
- Paul HAGENMULLER : professeur à la faculté des sciences de Bordeaux, directeur du Laboratoire de chimie du solide au C.N.R.S.
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Pour citer l’article
Paul HAGENMULLER, « AZOTE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 21 janvier 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/azote/