화합물 사전 - 하이드라진(Hydrazine)
Teledyne hastings 사의 Mass Flow Meter / Controller 를 이용해 가스 유량을 측정할 수 있는
가스 화합물의 종류에 대해 알아보는 시간입니다.
이번 시간에는 화학식 N2H4 인 하이드라진에 대해 알아보도록 하겠습니다.
화합물 설명
하이드라진은 상온에서 무색의 암모니아와 흡사한 냄새와 가연성을 가진
액체 상태의 화합물로 공기중에서 심하게 연기를 내는 성질을 가졌습니다.
하이드라진은 각종 염을 녹여 이온화 하는 성질을 가지고 있으며,
밀패해 차고 어두운 곳에 보관하면 몇년동안 안정적인 상태를 유지하지만
180℃ 정도로 가열하면 질소와 암모니아로 분해됩니다.
또한 350℃ 이상으로 가열하거나, 자외선을 받으면 질소와 수소로 분해되고,
공기 중에서는 보라색 불꽃을 내며 탑니다.
Hydrazine 이라는 이름은 독일의 화학자 에밀 피셔(Hermann Emil Fischer)에 의해
1875년에 만들어졌는데, 그는 단일 치환성 수소 화합물로 구성된
유기 화합물 생산을 시도하는 과정에서 Hydrazine 이라는 단어를 처음 사용 했습니다.
1887년에는 독일의 화확자 테오도르 커티우스(Julius Wihelm Theodor Curtius)가
묽은 황산을 함유한 유기 화합물을 처리하는 과정에서 하이드라진 황산염을 생산했지만,
그는 지속적인 노력에도 결국 순수한 하이드라진을 만드는데 실패했습니다.
순수한 하이드라진은 1895년 네덜란드의 화학자인
반 트루스텐버그(Cornelis Adriaan Lobry van Troostenburg de Bruyn)에 의해
처음 제작되었습니다.
하이드라진은 1900년대 초반까지도 공업적 가치가 크게 인정되지 않았지만
2차 세계 대전 중에 독일에서 메탄올과 혼합된 C-Stoff 라고 부르는 로켓용 연료로
처음 사용되기 시작하면서 세계적으로 주목받기 시작했습니다.
이 혼합물은 로켓과 전투기에 추진제로 사용되었으며 후에 T-Stoff 와 B-Stoff 등의 연료에도
지속적으로 사용되었는데, 그 후 우주선의 저전력 단일 추진체로 사용되며
우주 왕복선의 보조 동력장치에 동력을 공급하는 용도로 사용되었습니다.
현재는 고농도의 과산화수소와 함께 로켓 연료로 사용되고 있으며,
연료전지 분야에서도 사용되고 있습니다.
하이드라진은 매우 독성이 강한 화합물로 고농도의 하이드라진에 단기적으로 노출되면
눈과 코, 목에 통증을 느끼고 현기증과 두통, 메스꺼움, 폐부종,
발작, 혼수상태 등의 증상이 일어날 수 있습니다.
또한 간과 신장 및 중추 신경계에 손상을 줄 수 있으며, 부식성이 있기 때문에
피부 접촉으로 인해 피부염을 일으킬 수 있습니다.
미국 환경 보호국에서는 하이드라진을 인체 발암 물질로 지정했습니다.
영어 이름 : Hydrazine
한글 이름 : 하이드라진
화학식 : C2H4
질량 : 32.0452 g/mol
밀도 : 1.011 g/mL (NTP : 20℃, 760 Torr 기준)
녹는점 : 2℃
끓는점 : 114℃
Wetted Material
가스 화합물의 종류에 따라 Mass Flow Meter / Controller 의 가스 접촉부 재료가 달라져야 하기 때문에
유량 측정을 위한 MFC 를 선택하기 전, 항상 가스 혼합물에 대한 Wetted Material 을 참고해야 합니다.
매우 만족(Excellent)
없음
좋음(Good, Most Conditions)
ChemRaz(505)
좋지 않음(Fair, Limited Life, Restricted Conditions)
없음
만족스럽지 않음(Unsatisfactory)
Nickel
사용 불가(Unserviceability)
316 Stainless, Steele, Aluminum, Brass, Constantan, Monel, Sn/Pb, Indium,
Nylon, Buna-N, Viton, Delrin, Kalrez, TFE, Zytel(Nyl6.6), Polyethylene, Neoprene
Teledyne Hastings 사의
Mass Flow Meter / Controller 는
다양한 종류의 가스 유량 측정이 가능하며,
각각의 가스에 맞는 Wetted Material 을 사용하여
높은 정확도의 유량 측정이 가능합니다.
가스 혼합물 및 사용 가능한 Wetted Material,
그리고 Mass Flow Meter / Controller 에 대한 문의는 아래의 링크를 참고하시기 바랍니다.
참고
위키피디아 : https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrazine
https://en.wikipedia.org/wiki/Theodor_Curtius
https://en.wikipedia.org/wiki/Cornelis_Adriaan_Lobry_van_Troostenburg_de_Bruyn
https://en.wikipedia.org/wiki/Hermann_Emil_Fischer
지식백과 : http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1156703&cid=40942&categoryId=32279
http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=2323729&cid=42419&categoryId=42419
http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=611988&cid=42420&categoryId=42420