化合物简介
Carbohydrazide is the chemical compound with the formula OC(N2H3)2. It is a white, water-soluble solid. It decomposes upon melting. A number of carbazides are known where one or more N-H groups are replaced by other substituents. They occur widely in the drugs, herbicides, plant growth regulators, and dyestuffs.
基本信息
中文名称
碳酰肼
英文名称
carbonyl dihydrazine
中文别名
1,3-二氨基脲、卡巴肼、碳酰二肼、碳酸二肼
英文别名
1,3-diaminourea、Carbohydrazide、1,3-Diaminourea、Carbonic dihydrazide
CAS号
497-18-7
分子式
CH6N4O
分子量
90.0845
精确质量
90.0542
PSA
93.17
LOGP
0.2154
编号系统
UNII
W8V7FYY4WH
物化性质
外观与性状
白色结晶粉末
密度
1.02
熔点
150-153°C(lit.)
折射率
1.537
稳定性
Stable, but may explode if heated. Incompatible with strong acids, strong oxidizing agents.
储存条件
库房通风低温干燥,与强酸,强氧化剂分开储运
安全信息
RTECS号
FF2625000
安全说明
S61-S36/37/39-S36/37
WGK Germany
3
危险类别码
R20/21/22; R36/37/38; R5
危险品运输编码
UN3077
危险类别
9
包装等级
III
危险品标志
Xn
生产方法及用途
生产方法
1.一步法 将354g碳酸二乙酯（3.0mol）与388g85%的水合肼（6.6mol）混合，置于1L的圆底烧瓶 （ 带温度计）内。开始时只有部分互溶，振摇烧瓶，直至内容物变成单一相。瓶内发生反应如下：
反应过程中有热量放出，使温度升至55℃左右。然后用标准套口接头将烧瓶连至分馏柱上。分馏柱内填充拉西环。填料层厚22cm。柱上插有温度计，并带有水冷冷凝器。使用带调压器的加热电炉对反应混合物加热。反应开始后的30min内，生成的乙醇和水被迅速蒸发，以后的馏出速度减慢。连续加热4h，馏出325～350ml的馏出液 （ 温度85～96℃） 。瓶内温度由96℃升至119℃。将瓶内液体冷至20℃，再静置至少1h。将析出的碳酰肼结晶抽滤分离，尽量将湿分抽干。制得的粗产物约165g，收率60%。若需要精制，可用重结晶法处理，并用乙醚洗涤精制后的产物。
2.半连续法 该方法是对一步法的改进，将结晶后的母液循环使用，再添加部分新原料，从而显著地提高了收率。仍用一步法中的装置进行反应和分离挥发性产物。方法简述如下：将856g 碳酸二乙酯7.25mol）与938g85%的水合15.95mol）振摇混合成单一相液体，制成原料液。在合成的开始阶段取700g原料液，在前述的条件下进行分馏，蒸出醇 水混合物 （ 液） ，继续加热至119℃。冷却并过滤反应混合物，回收生成的碳酰肼粗产物。称量分离后的母液，并加入新鲜原料液至700g，循环使用。收率累计达到87%。
3.其他的制法① 从尿素与过量的联氨反应。② 联氨与碳酰氯 （ 光气）反应。③ 将异氰尿酸与水合肼的混合物加热回流17h制得碳酰肼，收率达到７ １％。
反应过程中有热量放出，使温度升至55℃左右。然后用标准套口接头将烧瓶连至分馏柱上。分馏柱内填充拉西环。填料层厚22cm。柱上插有温度计，并带有水冷冷凝器。使用带调压器的加热电炉对反应混合物加热。反应开始后的30min内，生成的乙醇和水被迅速蒸发，以后的馏出速度减慢。连续加热4h，馏出325～350ml的馏出液 （ 温度85～96℃） 。瓶内温度由96℃升至119℃。将瓶内液体冷至20℃，再静置至少1h。将析出的碳酰肼结晶抽滤分离，尽量将湿分抽干。制得的粗产物约165g，收率60%。若需要精制，可用重结晶法处理，并用乙醚洗涤精制后的产物。
2.半连续法 该方法是对一步法的改进，将结晶后的母液循环使用，再添加部分新原料，从而显著地提高了收率。仍用一步法中的装置进行反应和分离挥发性产物。方法简述如下：将856g 碳酸二乙酯7.25mol）与938g85%的水合15.95mol）振摇混合成单一相液体，制成原料液。在合成的开始阶段取700g原料液，在前述的条件下进行分馏，蒸出醇 水混合物 （ 液） ，继续加热至119℃。冷却并过滤反应混合物，回收生成的碳酰肼粗产物。称量分离后的母液，并加入新鲜原料液至700g，循环使用。收率累计达到87%。
3.其他的制法① 从尿素与过量的联氨反应。② 联氨与碳酰氯 （ 光气）反应。③ 将异氰尿酸与水合肼的混合物加热回流17h制得碳酰肼，收率达到７ １％。
用途
广泛用于生产药品、除草剂、植物生长调节剂、染料等碳酰肼在水处理领域可用作锅炉水的除氧剂，还用作金属表面的钝化剂，以降低金属的腐蚀速度。碳酰肼可与水中溶解氧反应生成二氧化碳、氮气和水。使用时，可直接将粉状碳酰肼放入水中，也可使用其水溶液。可单独使用，也可与氧化还原催化剂如氢醌或其他醌类，以及钴的配合物复配使用。碳酰肼适用的温度范围为 8～ 7℃，亦即在水的汽化温度以下使用。
上游原料
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