Структура ацетонитрила (c2h3n), свойства, использование

Содержание:

Клиническая информация, средства защиты, первоочередные действия в очаге

Общий характер действия

Гепатотоксическое

Наркотическое

Нейротоксическое

Раздражающее

Средства защиты

Для химразведки и руководителя работ — ПДУ-3 (в течение 20 мин). Для аварийных бригад — изолирующий защитный костюм КИХ-5 в комплекте с изолирующим противогазом ИП-4М или с дыхательным аппаратом АСВ-2. При возгорании — огнезащитный костюм в комплекте с самоспасателем СПИ-20. При отсутствии указанных образцов: защитный общевойсковой костюм Л-1 или Л-2 в комплекте с промышленным противогазом марки РПГ и патронами А, Г. При малых концентрациях в воздухе (при превышении ПДК до 100 раз) — спецодежда, промышленный противогаз малого габарита ПФМ-1 с универсальным защитным патроном ПЗУ, автономный защитный индивидуальный комплект с принудительной подачей в зону дыхания очищенного воздуха. Маслобензостойкие перчатки, перчатки из дисперсии бутилкаучука, специальная обувь.

Химический очаг

   Вид очага

Очаг нестойкий. Пары тяжелее воздуха. Скапливаются в низких участках местности, подвалах, тоннелях. Легко воспламеняются от искр и пламени. Пары образуют с воздухом взрывоопасные смеси, которые могут распространяться далеко от места утечки. Емкости могут взрываться при нагревании. Над поверхностью разлитой жидкости образуется горючая концентрация паров при температурах окружающей среды, равных температуре вспышки жидкости и выше.

   Первоочередные мероприятия

Проведение поисково-спасательных работ в очаге, в том числе оказание первой медицинской помощи пострадавшим и их вынос (вывоз) на временные пункты сбора в оптимальные для спасения жизни и сохранения здоровья сроки, ведение разведки, обозначение и оцепление очага. Изолировать опасную зону в радиусе не менее 200 м. Откорректировать указанное расстояние по результатам химразведки. Удалить посторонних. В опасную зону входить в защитных средствах. Держаться наветренной стороны. Избегать низких мест. Соблюдать меры пожарной безопасности. Не курить. Устранить источники огня и искр. Не прикасаться к пролитому веществу

Устранить течь с соблюдением мер предосторожности. Перекачать содержимое в исправную емкость или емкость для слива с соблюдением условий смешения жидкостей

Проливы оградить земляным валом, промыть большим количеством воды. Не допускать попадания вещества в водоемы, подвалы, канализацию. Не приближаться к горящим емкостям. Охлаждать емкости водой с максимального расстояния. Тушить тонкораспыленной водой, воздушно-механической и химической пенами с максимального расстояния. Можно использовать сухой песок, землю, кошму, покpывало и дpугие подpучные сpед- ства. Пользоваться огнетушителями маpки ОП, ОУ.

Приложения

Гидролиз двух нитрильных групп иминодиацетонитрила с z. B. 20% раствор гидроксида натрия при 50 ° C и последующее подкисление дает комплексообразующий агент иминодиуксусную кислоту (IDA).

Гидрирование раствора IDAN в тетрагидрофуране в присутствии кобальта Ренея при 180 бар и 120 ° C дает диэтилентриамин (DETA).

Добавление сильно анионных ионообменников снижает гидролиз ИДАН при более высоких температурах, благодаря чему может быть достигнута селективность по ДЭТА до 95%.

Производные длинноцепочечной N , N -диуксусной кислоты глицина на основе IDAN имеют три карбоксильные группы и подходят в качестве биоразлагаемых комплексообразователей для ионов щелочноземельных металлов и тяжелых металлов .

Иминодиацетонитрил можно превратить в пиперазин с выходом 85% при примерно 100 ° C и давлении примерно 300 атм в течение 4 часов в присутствии аммиака и никелевого катализатора .

Реакция IDAN с формальдегидом при сильнокислом pH (приблизительно 1) и 50 ° C, в частности, дает метилен-бис- (MBIDAN), который является побочным продуктом синтеза IDAN, с выходами до 81 %.

IDAN реагирует с гидроксиламином с выходом 88% с образованием диамидоксима, который можно использовать в качестве эффективного комплексообразователя для удаления металлических примесей в процессах очистки в производстве полупроводников.

Альтернативный путь синтеза глистогонного празиквантела

начинается с IDAN и приводит к целевому продукту за шесть стадий с общим выходом 35%.

В количественном отношении наиболее важным применением иминодиацетонитрила является так называемый путь IDAN, также известный как процесс HCN, к ключевому промежуточному продукту N- фосфонометилиминодиуксусной кислоты (PMIDA) в общем гербицидном глифосате (Roundup).

Если в соответствии с процессом Андруссова доступен недорогой цианистый водород и использование каталитического окисления PMIDA на воздухе до глифосата является путем IDAN по сравнению с альтернативными способами процесса DEA (на основе оксида этилена ) и особенно по сравнению с более старым процессом глицина (на основе монохлоруксусная кислота или параформальдегид ), представляющие экономический интерес.

АЦЕТОНИТРИЛ

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Ацетонитрил (синонимы: нитрил уксусной кислоты, этаннитрил, метилцианид, метил цианистый; цианометан) — органическое химическое соединение. Представляет собой бесцветную жидкость со слабым эфирным запахом, плотностью 0.78 г/см3. Ацетонитрил смешивается с водой, этиловым спиртом, диэтиловым эфиром, ацетоном, четыреххлористым углеродом и другими органическими растворителями. Он образует азеотропные смеси с водой, бензолом, CCl4, этанолом, этилацетатом, многими алифатическими углеводородами.

Ацетонитрил концентрацией более 15% входит в Перечень наркотических средств, психотропных веществ и их прекурсоров, подлежащих контролю в Российской Федерации (Пост. Прав. РФ от 30.06.1998 г. №681).

Химическая формула: СН3-СN.

НОРМАТИВНАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ

ТУ 6-09-5497-91, ТУ 6-09-14-2167-84, CAS: 75-05-8

ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

 Опасен при вдыхании. Ядовит при приеме внутрь. Пары вызывают раздражение слизистых оболочек и кожи. Соприкосновение вызывает ожоги кожи и глаз. Действует через неповрежденную кожу. При горении образуются ядовитые газы. ПДК паров ацетонитрила в воздухе рабочей зоны — 10мг/м3.

Ацетонитрил — легковоспламеняющаяся жидкость. Пары тяжелее воздуха, с воздухом образуют взрывоопасные смеси. Все работы с ним должны проводиться вдали от огня и источников искрообразования, необходимо соблюдать правила защиты от статического электричества.

При работе с продуктом необходимо применять индивидуальные средства защиты (перчатки, сапоги, суконную спецодежду, защитные очки), не допуская попадания препарата на кожные покровы и слизистые, а также соблюдать правила личной гигиены.

Производственные помещения, в которых проводится работа с продуктом, должны быть обеспечены приточно-вытяжной вентиляцией. Отбор проб и анализ препарата следует проводить в вытяжном шкафу лаборатории.

УПАКОВКА, МАРКИРОВКА, ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

Ацетонитрил фасуют в чистую герметичную, проверенную и признанную годной к эксплуатации стеклянную и металлическую тару. Тара должна быть заполнена не более чем на 90 % объема.

Ацетонитрил упаковывают и маркируют в соответствии с ГОСТ 3885.

Транспортная маркировка в соответствии с ГОСТ 14192 с нанесением знаков опасности по ГОСТ 19433.

Для каждой квалификации продукта на этикетку рекомендуется наносить цветную полосу:

желтую — для особо чистых веществ;

красную — для реактивов х.ч.;

синюю — для реактивов ч.д.а.;

зеленую — для реактивов ч.

Транспортировка продукта осуществляется всеми видами транспорта с учетом правил перевозок, действующих на данном виде транспорта.

Ацетонитрил хранят в упаковке изготовителя в сухом прохладном помещении для огнеопасных веществ, не допуская воздействия прямых солнечных лучей.

ПРИМЕНЕНИЕ

Ацетонитрил используют как растворитель и реакционную среду в синтетической органической и координационной химии, промышленном синтезе; как экстрагент для выделения бутадиена из смеси углеводородов C4; для экстракции жирных кислот из растительных масел и животных жиров; для выделения толуола из нефтяных дистиллятов (перегонка в виде азеотропа); как сырье и как растворитель в фармацевтической химии при производстве лекарственных препаратов; как растворитель в электрохимии неводных растворов, в колоночной и высокоэффективной жидкостной хроматографии.

Ацетонитрил купить в Москве по цене 12735 руб. — ООО

Наша компания – одна из крупнейших, осуществляющих продажу химреактивов, предлагает вам ацетонитрил оптом и в розницу. Мы осуществляем плановые поставки и доставку ацетонитрила, купить который вы можете в любое время.

Производство

В промышленных масштабах ацетонитрил получают из уксусной кислоты аммонолизом при температуре 300-450 в присутствии катализаторов. Он является побочным продуктом в производстве акрилонитрила, сырья для синтетических материалов. Другими способами получения можно считать аммонолиз различных алифатических углеводородов (тоже в присутствии катализаторов) или дегидратацией ацетамида под действием оксида фосфора (V). Выставляемая на ацетонитрил цена прямо зависит от степени чистоты продукта.

Транспортировка

Доставляется в регионы сборными грузами, при оптовых поставках – авто или железнодорожными цистернами. В других случаях – как легковоспламеняющееся взрывоопасное вещество в соответствии с обычными требованиями к перевозке таких веществ.

Хранение

Как правило, ацетонитрил хранится в темных стеклянных бутылях, объемами 1 и 20 л или металлических канистрах 5 и 10 л или бочках 200 л. Запрещается хранение в полиэтиленовой таре и других пластиках.

Техника безопасности

Токсичен, способен проникать через кожу, опасен при попадании в глаза, летуч и горюч, воспламеняется от 3°С, самовоспламеняется при температурах выше 450°С. Пары могут скапливаться на низких участках поверхности, взрывоопасен при смеси от 4 до 16% с воздухом. ПДК – 10 мг на кубометр воздуха.

Влияние на организм

Вызывает покраснение кожи, проникает даже через неповрежденную ткань. При больших дозах вызывает боли в горле, рвоту, затруднение дыхания, судороги. Все свойства полностью определяются обычными свойствами нитрилов, правда менее токсичен, чем остальные нитрилы. Технический ацетонитрил более опасен, чем чистый и чда. В организме превращается в аммиак, муравьиную кислоту и роданиды, способен вызвать серьезные отравления.

Цена за 2,5 л.

Безопасность и обращение

Идентификатор продуктаСигнальное словоКатегория опасности

  • Легковоспламеняющаяся жидкость Категория 2
  • Острая токсичность Категория 4
  • Серьезное повреждение глаз / раздражение глаз Категория 2

Заявление об опасности

  • H225 — легко воспламеняющаяся жидкость и пар.
  • H319 — вызывает серьезное раздражение глаз.
  • H332 — Вреден при вдыхании.
  • H302 — Вреден при проглатывании.
  • H312 — Вреден при контакте с кожей.

Меры предосторожности

P280-Надеть защитные перчатки / защитную одежду / средства защиты глаз / средства защиты лица.
P302 + P352-IF НА КОЖУ: Промыть большим количеством воды /.
P301 + P312-IF: ПОЗВОНИТЬ ЗДОРОВЬЕ: Позвоните в POISON CENTER или к врачу / врачу / если вы плохо себя чувствуете.
P304 + P340-IF INHALED: Удалите человека на свежий воздух и держитесь удобно для дыхания.
P305 + P351 + P338-IF В ГЛАЗА: Осторожно промыть водой в течение нескольких минут. Удалите контактные линзы, если они имеются и просты в использовании. Продолжайте полоскание.
P210-Хранить вдали от источников тепла, горячих поверхностей, искр, открытого огня и других источников воспламенения. Не курить.
P240-Заземляющий контейнер и приемное оборудование.

CAS 75-05-8
Номер MDL 1878
УСМЕДЕТСЯ CC # N
Молекулярный вес (г / моль) 41,053
ChEBI CHEBI: 38472
Физическая форма жидкость
Давление газа 97 мбар при 20 ° C
Плотность пара 1,42
Точка кипения 81 ° С
Количество 2.5L
Молекулярная формула C2H3N
Ключ InChI WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N
Название IUPAC ацетонитрил
PubChem CID 6342
Вес формулы 41.05g / моль
упаковка Янтарный стеклянный флакон
вязкость 0,36 сП при 20oC
Температура плавления -46 & deg; С
цвет
CAS 75-05-8
Номер MDL 1878
УСМЕДЕТСЯ CC # N
Молекулярный вес (г / моль) 41,053
ChEBI

Влияние на человека

Ингаляционное Предельно допустимая концентрация (ПДК) паров изопропанола в воздухе рабочей зоны составляет 10 мг/м³ (ГОСТ 9805-84), в атмосферном воздухе населенных мест 0,6 мг/м³ (ГН 2.1.6.1338-03). Не накапливается в организме, то есть кумулятивными свойствами не обладает.

Изопропиловый спирт значительно менее летуч, чем, например, этанол, и для достижения больших концентраций его паров необходима значительно большая площадь разлива и испарения. Благодаря этому свойству изопропиловый спирт заменяет этиловый в парфюмерии, дезинфицирующих составах, стеклоомывателях и незамерзающих жидкостях.

Изопропанол горюч. При горении даёт яркое пламя, полностью разлагается на простые составляющие — воду и углекислый газ, которые не вызывают раздражений и иных побочных эффектов. При горении с достаточным избытком воздуха изопропанол не выделяет вредных веществ, копоти и пр.

Испарение изопропанола из емкости с площадью менее 20 см² в помещении более 30 м³ при температуре 30 °C и ниже не вызывает негативных реакций у людей.

Пероральное

Отравления изопропанолом случайны и в основном происходят с детьми младше 6 лет. Летальный исход от отравления изопропанолом происходит крайне редко.

Небольшие дозы изопропанола, как правило, не вызывают значительных расстройств. Серьёзное токсическое воздействие на здорового взрослого человека при пероральном употреблении может быть достигнуто при дозах порядка 50 мл и более. Изопропанол при приеме внутрь метаболизируется в печени под действием алкогольдегидрогеназы в ацетон, что обусловливает его токсическое действие.

При приеме внутрь вызывает опьянение, сходное с алкогольным. Хотя токсичность изопропанола примерно в 3,5 раза выше, чем у этанола, его опьяняющее действие также выше, но уже в 10 раз. По этой причине смертельные отравления изопропанолом, в сравнении с отравлениями от этилового спирта, случаются реже, так как человек впадает в алкогольный транс гораздо раньше, чем сможет самостоятельно принять смертельную дозу изопропанола, если только не выпил единовременно от 500 мл.

Биологический полураспад изопропилового спирта в организме человека составляет от 2,5 до 8 часов.

Наркотические свойства

Изопропиловый спирт обладает наркотическим действием, наркотический эффект от приёма изопропанола почти в 2 раза превышает аналогичный эффект этанола. Концентрация 12 промилле в организме человека, воздействующая в течение 4 часов вызывает состояние глубокого наркоза и смерть.

При длительном воздействии больших концентраций паров в воздухе вызывает головную боль, оказывает раздражающее воздействие на глаза и дыхательные пути. Для достижения данного эффекта человеку потребуется находиться в течение длительного времени в непроветриваемом помещении с большой площадью разлива изопропанола. Может оказывать угнетающее действие на центральную нервную систему. Длительное вдыхание воздуха с концентрацией, значительно превышающем ПДК, может вызвать потерю сознания. Тяжёлое отравление изопропиловым спиртом происходит редко.

Индивидуальные доказательства

  1. ↑ Запись по в TCI Europe, по состоянию на 10 февраля 2016 г.
  2. ↑ W. Eschweiler: О некоторых ацетонитрилах . В: Justus Liebigs Ann. Хим. Группа278 , нет.2 , 1894, с.229-239 , DOI : .
  3. ↑ ‌
  4. Дубский Ю.В.: О знаниях дикето-пиперазина, XI. Сообщение: E. Dingemanse: 3,5-дикето-1-бензил- . В: Бер. Немецкая хим. Ges. Band54 , нет.10 , 1921, стр.2659-2667 , DOI : .
  5. ↑ ‌
  6. ↑ ‌
  7. К. Полсторфф, Х. Мейер: О влиянии цианида калия на формальдегид . В: Бер. Немецкая хим. Ges. Band45 , нет.2 , 1912, с.1905-1912 , DOI : .
  8. ↑ ‌
  9. Дж. Тиан, Х. Ши, X. Ли, Й. Инь, Л. Чен: Анализ баланса массы и многокритериальное ранжирование для оценки синтетических альтернатив в коммерческом масштабе: тематическое исследование глифосата . В кн . : Зеленая химия . Лента14 , 2012, с.1990-2000 , DOI : .

Приложения [ править ]

Ацетонитрил используется в основном в качестве растворителя при очистке бутадиена на нефтеперерабатывающих заводах. В частности, ацетонитрил подается в верхнюю часть дистилляционной колонны, заполненной углеводородами, включая бутадиен, и когда ацетонитрил падает через колонну, он поглощает бутадиен, который затем направляется из нижней части колонны во вторую разделительную башню. Затем в разделительной башне используется тепло для отделения бутадиена.

В лаборатории он используется в качестве растворителя средней полярности, который смешивается с водой и рядом органических растворителей, но не с насыщенными углеводородами. Он имеет удобный диапазон жидкостей и высокую диэлектрическую проницаемость 38,8. С дипольного момента от 3,92  D , ацетонитрил растворяется в широком диапазоне ионных и неполярных соединений и является полезным в качестве подвижной фазы в ВЭЖХ и ЖХ-МС .

Он широко используется в аккумуляторных батареях из-за своей относительно высокой диэлектрической проницаемости и способности растворять электролиты . По тем же причинам это популярный растворитель в циклической вольтамперометрии .

Его ультрафиолетовая прозрачность Защита от ультрафиолетового излучения , низкая вязкость и низкая химическая реактивность делают его популярным выбором для высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ).

Ацетонитрил играет важную роль в качестве основного растворителя, используемого при производстве олигонуклеотидов ДНК из мономеров .

В промышленности он используется в качестве растворителя для производства фармацевтических препаратов и фотопленки .

Органический синтез править

Ацетонитрил является обычным двухуглеродным строительным блоком в органическом синтезе многих полезных химических веществ, включая гидрохлорид ацетамидина, тиамин и α-нафталинуксусную кислоту. Его реакция с хлоридом цианогена дает малононитрил .

Как донор электронной пары править

Ацетонитрил имеет свободную электронную пару у атома азота, которая может образовывать многие нитрильные комплексы переходных металлов . Являясь слабоосновным, это легко замещаемый лиганд . Например, дихлорид бис (ацетонитрил) палладия получают нагреванием суспензии хлорида палладия в ацетонитриле:

PdCl2+ 2  канала3CNPdCl2(CH3CN)2

Родственный комплекс — [Cu (CH 3 CN) 4+ . СН3Группы CN в этих комплексах быстро замещаются многими другими лигандами.

Он также образует аддукты Льюиса с кислотами Льюиса 13 группы , такими как трифторид бора . В суперкислотах можно протонировать ацетонитрил.

структура

Как упоминалось ранее, ацетонитрил относится к функциональной группе нитрилов, имеющей молекулярную формулу, обычно представленную как С2H3N, что можно увидеть в структурной формуле, которая проиллюстрирована на рисунке выше.

Это изображение показывает класс лепестков, прикрепленных к атому азота, который представляет собой пару неспаренных электронов, которыми обладает этот атом, и которые придают ему большую часть свойств реакционной способности и стабильности, характерных для него..

Таким образом, этот вид проявляет очень специфическое поведение из-за своего структурного расположения, что приводит к слабости для получения водородных связей и малой способности жертвовать электроны.

Кроме того, это вещество впервые возникло во второй половине десятилетия 1840 года и было изготовлено ученым по имени Жан-Батист Дюма, гражданин которого был француз..

Структурная конформация этого вещества позволяет ему обладать характеристиками растворителя собственной органической природы.

В свою очередь, это свойство позволяет смешивать ацетонитрил с водой в дополнение к ряду других растворителей органического происхождения, за исключением углеводородов или углеводородных соединений насыщенного типа..

Физико-химическая характеристика

Физические характеристики

Молекулярная масса (усл. ед.) 58,08 Температура кипения (С) 56,2
Плотность пара по воздуху 2 Температура плавления (С) -95,35
Плотность (г/м3) 0,78 Температура разрушения (С)
Скорость испарения (кг*с/м3) Удельная теплота парообразования (кДж/кг) 525
Давление пара (мм рт.ст.) при ну 231 Удельная теплоёмкость жидкости (кДж/кг*С) 2,22
Запах фруктовый Термостабильность

Методы индикации

В воздухе: Хроматографический метод, основан на адсорбции ацетона на силикагеле с последующей десорбцией и газохроматографическим определением на приборе с пламенно-ионизационным детектором; нижний предел обнаружения 0,16 мг/куб.м, точность определения ± 25%, измеряемые концентрации 0,16 – 3,5 мг/куб.м. Фотометрический метод, основан на взаимодействии ацетона с салициловым альдегидом в щелочной среде в щелочной среде после десорбции сконцентрированного на силикагеле ацетона водой, содержание ацетона определяется по изменению оптической плотности окрашенных растворов; нижний предел обнаружения 1 мкг в анализируемом объеме пробы, точность измерения ± 15%, измеряемые концентрации 0,13 – 2 мг/куб.м. В воде: Определение с фурфуролом. Метод основан на образовании окрашенного в фиолетовый цвет соединения ацетона с фурфуролом в кислой среде. Предел обнаружения 1 мг/л. Диапазон измеряемых концентраций 1-20 мг/л.

Примеры

[M (NCMe) 6 ] n +

  • Гексакис (ацетонитрил) тетрахлорцинкат ванадия (II) ([V (MeCN) 6 ] (ZnCl 4 ) 2 ), зеленый
  • Гексакис (ацетонитрил) хром (II) бис (тетрафенилборат) ([Cr (MeCN) 6 ] (B (C 6 H 5 ) 4 ) 2 , зеленый
  • Гексакис (ацетонитрил) тетрафторборат хрома (III) ([Cr (MeCN) 6 ] (BF 4 ) 3 ), белый
  • Гексакис (ацетонитрил) железо (II) бис (тетракис (пентафторфенил) борат) ([Fe (MeCN) 6 ] (B (C 6 F 5 ) 4 ) 2 , оранжевый
  • Гексакис (ацетонитрил) кобальт (II) бис (тетракис (пентафторфенил) борат) ([Co (MeCN) 6 ] (B (C 6 F 5 ) 4 ) 2 , пурпурный
  • Гексакис (ацетонитрил) тетрафторборат никеля (II) ([Ni (MeCN) 6 ] (BF 4 ) 2 ), синий
  • Гексакис (ацетонитрил) медь (II) бис (тетракис (пентафторфенил) борат) ([Cu (MeCN) 6 ] (B (C 6 F 5 ) 4 ) 2 , бледно-сине-зеленое твердое вещество
  • Гексакис (ацетонитрил) тетрафторборат рутения (II) ([Ru (MeCN) 6 ] (BF 4 ) 2 ), белый, d Ru-N = 202 пм.
  • Гексакис (ацетонитрил) тетрафторборат родия (III) ([Rh (MeCN) 6 ] (BF 4 ) 3 ), желтое твердое вещество.

[M (NCMe) 4 ] n +

[M (NCMe) 4 или 5 ] 2 n +

  • [Mo 2 (MeCN) 8/10 ] (BF 4 ) 4 синий d (Mo-Mo) = 218, d (Mo-N) аксиальный = 260, d (Mo-N) экват = 214 пм
  • [Tc 2 (MeCN) 10 ] (BF 4 ) 4
  • [Re 2 (MeCN) 10 ] [B (C 6 H 3 (CF 3 ) 2 ) 4 ] 2 , синий; d (Re-Re) = 226, d (Re-N) аксиальный = 240, d (Re-N) экват = 205 пм
  • [Rh 2 (MeCN) 10 ] (BF 4 ) 4 , оранжевый; d (Rh-Rh) = 261, d (Re-N) аксиальный = 219, d (Re-N) equat = 198 пм

Другие известные примеры

  • Бис (бензонитрил) дихлорид палладия (PdCl 2 (PhCN) 2 ), оранжевое твердое вещество, которое служит источником «PdCl 2 »
  • Трикарбонилтрис (пропионитрил) молибден (0) (Mo (CO) 3 (C 2 H 5 CN) 3 ), источник «Mo (CO) 3 ». Родственные комплексы Cr и W известны.

Безопасность

Токсичность

Ацетонитрил обладает умеренной токсичностью в малых дозах. Он может метаболизироваться с образованием цианистого водорода , который является источником наблюдаемых токсических эффектов. Как правило, начало токсических эффектов откладывается из-за времени, необходимого организму для метаболизма ацетонитрила до цианида (обычно около 2–12 часов).

Случаи отравления человека ацетонитрилом (или, если быть более конкретным, отравления цианидом после воздействия ацетонитрила) редки, но не известны, в результате вдыхания, проглатывания и (возможно) через кожную абсорбцию. Симптомы, которые обычно не проявляются в течение нескольких часов после воздействия, включают затрудненное дыхание, медленный пульс , тошноту и рвоту. В серьезных случаях могут возникнуть судороги и кома , за которыми следует смерть от дыхательной недостаточности . Лечение за отравления цианидом , с кислородом , нитрита натрия и тиосульфата натрия среди наиболее часто используемых чрезвычайных процедур.

Он использовался в составах для жидкости для снятия лака , несмотря на его токсичность. Сообщалось как минимум о двух случаях случайного отравления маленьких детей жидкостью для снятия лака на основе ацетонитрила, один из которых закончился летальным исходом. Ацетон и этилацетат часто являются более безопасными для домашнего использования, а ацетонитрил был запрещен в косметических продуктах в Европейской экономической зоне с марта 2000 года.

Метаболизм и выведение

Соединение Цианид, концентрация в головном мозге (мкг / кг) Пероральный LD 50 (мг / кг)
Цианистый калий 748 ± 200 10
Пропионитрил 508 ± 84 40
Бутиронитрил 437 ± 106 50
Малононитрил 649 ± 209 60
Акрилонитрил 395 ± 106 90
Ацетонитрил 28 ± 5 2460
Поваренная соль (NaCl) Нет данных 3000
Концентрации ионного цианида, измеренные в мозге крыс Sprague-Dawley через час после перорального введения LD 50 различных нитрилов.

Как и другие нитрилы , ацетонитрил может метаболизироваться в микросомах , особенно в печени, с образованием цианистого водорода , как впервые было показано Pozzani et al. в 1959 году. Первым шагом на этом пути является окисление ацетонитрила до гликолонитрила под действием НАДФН- зависимой цитохром Р450 монооксигеназы . Затем гликолонитрил самопроизвольно разлагается с образованием цианистого водорода и формальдегида . Формальдегид, сам по себе токсин и канцероген, дополнительно окисляется до муравьиной кислоты , которая является еще одним источником токсичности.

Метаболизм ацетонитрила намного медленнее, чем у других нитрилов, что объясняет его относительно низкую токсичность. Следовательно, через один час после введения потенциально смертельной дозы, концентрация цианида в головном мозге крыс была 1 / 20 , что для пропионитрили дозу в 60 раз ниже (смотрите таблицу).

Относительно медленный метаболизм ацетонитрила в цианистый водород позволяет большему количеству производимого цианида детоксифицировать в организме до тиоцианата ( путь роданезы ). Это также позволяет большему количеству ацетонитрила выводиться без изменений до того, как он метаболизируется. Основные пути выведения — через выдох и с мочой.

Синтез

В промышленности основными методами производства нитрилов являются аммоксидирование и гидроцианирование . Оба пути имеют зеленый цвет в том смысле, что они не образуют стехиометрических количеств солей.

Аммоксидирование

В аммокисления , А углеводородный частично окисляется в присутствии аммиака . Это преобразование широко практикуется для акрилонитрила :

CH 3 CH = CH 2 + 3 ⁄ 2 O 2 + NH 3 → NCCH = CH 2 + 3 H 2 O

При производстве акрилонитрила побочным продуктом является ацетонитрил . В промышленном масштабе несколько производных бензонитрила , фталонитрила , а также изобутиронитрила получают аммоксидированием. Процесс катализируется оксидами металлов и, как предполагается, протекает через имин.

Гидроцианирование

Гидроцианирование — это промышленный метод получения нитрилов из цианистого водорода и алкенов. Для этого процесса требуются гомогенные катализаторы . Примером гидроцианирования является производство адипонитрила , предшественника нейлона-6,6 из 1,3-бутадиена :

CH 2 = CH − CH = CH 2 + 2 HCN → NC (CH 2 ) 4 CN

Из органических галогенидов и цианидных солей

Две реакции метатезиса солей популярны для реакций лабораторного масштаба. В синтезе нитрильной Кольбы , алкилгалогениды подвергаются нуклеофильному алифатическому замещению с щелочными металлами цианидами . Арилнитрилы получают в синтезе Розенмунда-фон Брауна .

Циангидрины

Синтез ароматических нитрилов через силилированные циангидрины

В циангидринах представляют собой особый класс нитрилов. Обычно они возникают в результате присоединения цианидов щелочных металлов к альдегидам в реакции циангидрина . Из-за полярности органического карбонила эта реакция не требует катализатора, в отличие от гидроцианирования алкенов. О-силилциангидрины образуются путем присоединения триметилсилилцианида в присутствии катализатора (силилцианирование). Цианогидрины также получают реакциями трансциангидрина, начиная, например, с ацетонциангидрином в качестве источника HCN.

Дегидратация амидов и оксимов

Нитрилы можно получить дегидратацией первичных амидов . В присутствии этилового dichlorophosphate и DBU , бензамид обращенных к бензонитрил : Другие реагенты , которые являются общими используются для этой цели , включают P O 10 , и SOCl 2 .

Двумя промежуточными продуктами в этой реакции являются амидный таутомер A и его фосфатный аддукт B.

При соответствующей дегидратации вторичные амиды дают нитрилы в результате разложения амида фон Брауна . В этом случае разрывается одна связь CN. Дегидратация альдоксимов (RCH = NOH) также дает нитрилы. Типичными реагентами для этого превращения являются триэтиламин / диоксид серы , цеолиты или сульфурилхлорид . Использование этого подхода — это однореакторный синтез нитрилов из альдегида с гидроксиламином в присутствии сульфата натрия .

из арилкарбоновых кислот ( Леттс-нитрильный синтез )

Реакция Сандмейера

Ароматические нитрилы часто получают в лаборатории из анилина через диазониевые соединения . Это реакция Сандмейера . Требуются цианиды переходных металлов.

ArN+ 2+ CuCN → ArCN + N 2 + Cu +

Другие методы

  • Коммерческим источником цианидной группы является цианид диэтилалюминия Et 2 AlCN, который может быть получен из триэтилалюминия и HCN. Он использовался в нуклеофильном добавлении к кетонам . Для примера его использования см .: Kuwajima Taxol total Synthesis.
  • цианид-ионы облегчают связывание дибромидов. Реакция α, α′-дибромадипиновой кислоты с цианидом натрия в этаноле дает цианоциклобутан :
В так называемой реакции Франшимона (которая была разработана бельгийским докторантом Антуаном Полем Николя Франшимоном (1844-1919) в 1872 году) α-бромкарбоновая кислота димеризуется после гидролиза цианогруппы и декарбоксилирования.
  • Ароматические нитрилы могут быть получены путем основного гидролиза трихлорметиларилкетиминов (RC (CCl 3 ) = NH) в синтезе Губена-Фишера.
  • Нитрилы можно получить из первичных аминов путем окисления . Общие методы включают использование персульфата калия , трихлоризоциануровой кислоты или анодный электросинтез .
  • α — Аминокислоты образуют нитрилы и диоксид углерода посредством различных способов окислительного декарбоксилирования . Генри Дрисдейл Дакин открыл это окисление в 1916 году.

Безопасность

Токсичность

Ацетонитрил имеет умеренную токсичность в малых дозах. Может быть метаболизированный производить цианистый водород, который является источником наблюдаемых токсических эффектов. Как правило, начало токсических эффектов откладывается из-за времени, необходимого организму для метаболизма ацетонитрила до цианида (обычно около 2–12 часов).

Случаи отравления человека ацетонитрилом (или, если быть более конкретным, отравления цианидом после воздействия ацетонитрила) редки, но не известны, при вдыхании, проглатывании и (возможно) при абсорбции через кожу. Симптомы, которые обычно не проявляются в течение нескольких часов после воздействия, включают затрудненное дыхание, замедленное частота пульса, тошнотаи рвота. Судороги и кома может произойти в серьезных случаях с последующей смертью от нарушение дыхания. Лечение как при отравление цианидом, с участием кислород, нитрат натрия, и тиосульфат натрия среди наиболее часто используемых средств неотложной помощи.

Он использовался в составах для жидкость для снятия лака, несмотря на его токсичность. Сообщалось как минимум о двух случаях случайного отравления маленьких детей жидкостью для снятия лака на основе ацетонитрила, один из которых закончился летальным исходом.Ацетон и этилацетат часто предпочитают как более безопасный для домашнего использования, а ацетонитрил был запрещен в косметических продуктах в Европейское экономическое пространство с марта 2000 г.

Метаболизм и выведение

Соединение Цианид, концентрация в головном мозге (мкг / кг) Устный LD50 (мг / кг)
Цианистый калий 748 ± 200 10
Пропионитрил 508 ± 84 40
Бутиронитрил 437 ± 106 50
Малононитрил 649 ± 209 60
Акрилонитрил 395 ± 106 90
Ацетонитрил 28 ± 5 2460
Поваренная соль (NaCl) Нет данных 3000
Концентрации ионного цианида, измеренные в головном мозге крыс Sprague-Dawley через один час после перорального введения LD50 различных нитрилов.

Вместе с другими нитрилы, ацетонитрил может быть метаболизированный в микросомы, особенно в печени, чтобы производить цианистый водород, как впервые показал Поццани и другие. в 1959 г. Первым шагом на этом пути является окисление ацетонитрила до гликолонитрил по НАДФН-зависимый цитохром P450 монооксигеназа. Затем гликолонитрил подвергается самопроизвольному разложению с образованием цианистого водорода и формальдегид. Формальдегид, сам по себе токсин и канцероген, далее окисляется до Муравьиная кислота, что является еще одним источником токсичности.

Метаболизм ацетонитрила намного медленнее, чем у других нитрилов, что объясняет его относительно низкую токсичность. Следовательно, через час после введения потенциально смертельной дозы концентрация цианида в головном мозге крысы была1⁄20 это для пропионитрил доза в 60 раз ниже (см. таблицу).

Относительно медленный метаболизм ацетонитрила в цианистый водород позволяет большему количеству производимого цианида детоксифицировать в организме, чтобы тиоцианат (в роданский путь). Это также позволяет вывести больше ацетонитрила в неизмененном виде до того, как он метаболизируется. Основные пути выведения — через выдох и с мочой.

Данные перегонки

Равновесие пар-жидкость для ацетонитрила / воды P = 760 мм рт.
BP Темп. ° C % по моль ацетонитрила
жидкость пар
86,5 2,9 26,3
81,1 9,3 50,5
80,0 14,2 55,9
78,6 25,4 61,7
77,4 40,2 65,5
76,7 50,7 66,4
76,6 52,7 67,3
76,0 71,8 72,8
76,6 83,9 78,0
76,8 85,6 76,1
80,4 98,6 94,5
   
Равновесие пар-жидкость для ацетонитрила / метанола P = 760 мм рт.
BP Темп. ° C % моль метанола
жидкость пар
79,20 2,5 9,5
77,95 4.0 13,5
76,77 5.5 17,5
75,12 9,7 26,5
73,12 14.0 33,0
72,07 17.0 37,5
70,96 20,0 420
68,85 24,7 45,5
68,39 28,9 50,5
66.00 41,5 59,5
65,35 47,0 62,5
64,75 54,5 65,5
64,34 63,0 71,5
64,03 69,0 74,5
63,80 74,5 78,9
63,77 82,5 82,5
63,76 86,0 86,0
63,87 90,0 88,0
64,05 93,0 91,5
64,18 95,0 93,0
64,40 97,0 95,5
   
Равновесие пар-жидкость для ацетонитрила / бензола P = 760 мм рт.
BP Темп. ° C % моль бензола
жидкость пар
80,6 2.0 4.8
80,4 2,7 6.2
79,0 5,6 12,5
78,5 6.5 14,7
78,0 7,7 16,5
76,0 17,6 29,3
74,9 24,2 35,5
74,4 29,9 39,3
73,8 37,1 43,8
73,7 38,0 44,9
73,4 44,0 48,5
73,2 51,3 51,9
73,0 52,94 52,94
73,2 58,1 54,5
73,4 66,5 60,0
73,8 71,3 62,6
74,0 76,7 65,7
74,4 79,0 68,0
76,3 92,0 80,1
   
Равновесие пар-жидкость для ацетонитрила / толуола P = 760 мм рт.
BP Темп. ° C % по моль толуола
жидкость пар
81,5 3.3 5.1
81,4 6.9 8.1
81,1 12,18 12,18
81,3 18,2 15.4
81,4 22,1 17,2
81,8 28,4 19,5
82,7 37,5 23,0
84,4 53,3 28,4
85,6 60,5 31,5
91,1 78,5 41,7
93,4 84,0 47,3
95,6 87,6 52,6
101,2 92,9 66,5
103,6 95,6 73,8
106,7 97,7 83,6
107,5 98,2 85,4
Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector