Hydrazine, với công thức hóa học là N2H4, là chất lỏng không màu, dễ cháy, có mùi giống amoniac và cực kỳ nguy hiểm. Phạm vi ứng dụng của nó rất rộng, trong đó đáng chú ý nhất là tầm quan trọng của nó trong hệ thống đẩy tàu vũ trụ. Trước khi chúng ta khám phá thêm về đặc điểm và công dụng của hydrohydrazine, trước tiên chúng ta hãy nghĩ về điều này: có bao nhiêu khả năng công nghệ chưa được khám phá ẩn chứa trong những hợp chất có vẻ đơn giản này?
Hydrazine được đặt tên theo một khái niệm hóa học được nhà hóa học người Đức Emil Fischer đề xuất lần đầu tiên vào năm 1875. Cấu trúc hóa học của chất này bao gồm hai nhóm amino (NH2) liên kết với nhau bằng một nguyên tử nitơ (N), tạo thành một chất hóa học tương đối đơn giản nhưng mạnh mẽ.
Hydrazine không chỉ là nguyên liệu thô cơ bản cho ngành công nghiệp hóa chất mà còn đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực hàng không vũ trụ.
Hydrazine được sử dụng rộng rãi như một chất đẩy trong tàu vũ trụ. Trong thám hiểm không gian, hydrazine có nhiều ưu điểm khi dùng làm chất đẩy lưu trữ lâu dài. Lý do chính là hydro hydrazine có thể nhanh chóng tạo ra một lượng lớn khí để cung cấp lực đẩy cần thiết, điều này đặc biệt quan trọng khi thực hiện kiểm soát thái độ chính xác hoặc thay đổi quỹ đạo.
Hydrazine cũng có vai trò trong ngành dược phẩm và thuốc trừ sâu. Nó thường được sử dụng như một khối xây dựng để tổng hợp nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học khác nhau. Nhiều dẫn xuất này có tầm quan trọng lớn trong y học và được sử dụng rộng rãi vì có đặc tính kháng sinh và kháng vi-rút.
Một số dẫn xuất hydrohydrazine được thương mại hóa bao gồm cefazolin, rizatriptan, v.v., có tầm quan trọng trong điều trị.
Trong các nghiên cứu quy mô nhỏ, hydrohydrazine đã được đề xuất như một giải pháp thay thế cho pin nhiên liệu. Mật độ năng lượng của nó rất cao, nghĩa là nó có thể tạo ra nhiều năng lượng hơn mà không cần đến chất xúc tác đắt tiền, khiến hydrohydrazine trở thành nguồn thay thế đầy hứa hẹn.
Mặc dù hydrohydrazine có tiềm năng ứng dụng lớn nhưng nó cũng đi kèm với những rủi ro đáng kể cho sức khỏe. Tính độc hại của hydrohydrazine và khả năng gây kích ứng da và đường hô hấp khiến việc sử dụng nó trở nên khó khăn hơn. Những con đường tiếp xúc với hydrohydrazine bao gồm tiếp xúc với da, hít phải và tiêu hóa, trong đó hít phải có thể gây tổn thương hệ thần kinh trung ương.
Hydrazine được liệt kê là chất có khả năng gây ung thư ở người và công nhân xử lý hydrohydrazine phải đeo thiết bị bảo vệ thích hợp để đảm bảo an toàn.
Với các quy định về môi trường ngày càng nghiêm ngặt, việc sử dụng hydrohydrazine đang phải đối mặt với thách thức thay thế. Trong bối cảnh này, nhiều công ty đang phát triển chất đẩy dựa trên các thành phần hóa học khác để thay thế vai trò của hydrazine trong hàng không vũ trụ, điều này đã thúc đẩy những khám phá mới trong ngành về tính an toàn và hiệu quả.
Các ứng dụng đa dạng của hydrohydrazine chứng minh giá trị của nó trong việc thúc đẩy tiến bộ khoa học và công nghệ, nhưng nó cũng đi kèm với những nguy cơ tiềm ẩn. Hợp chất này sẽ được sử dụng như thế nào trong điều kiện an toàn hơn trong tương lai? Hoặc vật liệu cải tiến nào sẽ thay thế chúng?