Diazonio formavimo, savybių ir programų pardavimas

The diazonio druskos jie yra organiniai junginiai, kuriuose yra azo grupės (-N.) jonų sąveikos₂⁺) ir X anijoną^- (Cl^-, F^-, CH₃COO^-, ir tt). Jo bendra cheminė formulė yra RN₂⁺X^-, ir šitoje šoninėje grandinėje R gali būti alifatinė grupė arba arilo grupė; tai yra aromatinis žiedas.

Žemiau esančiame vaizde yra rodoma arenodiazonio jonų struktūra. Mėlynos spalvos rutuliai atitinka azo grupę, o juodos ir baltos spalvos rutuliai sudaro fenilo grupės aromatinį žiedą. Azo grupė yra labai nestabili ir reaktyvi, nes vienas iš azoto atomų turi teigiamą krūvį (-N⁺≡N).

Tačiau yra rezonansinės struktūros, kurios delokalizuoja šį teigiamą krūvį, pavyzdžiui, kaimyniniame azoto atomeje: -N = N⁺. Jis atsiranda, kai elektronų poros, sudarančios ryšį, eina į azoto atomą kairėje.

Be to, šis teigiamas įkrovimas gali būti perkeltas į aromatinio žiedo Pi sistemą. Todėl aromatinės diazonio druskos yra stabilesnės už alifatines, nes teigiamas įkrovos negalima perkelti išilgai anglies grandinės (CH₃, CH₂CH₃, ir tt).

Indeksas

• 1 Mokymas
• 2 Ypatybės
  • 2.1
  • 2.2 Kiti poslinkiai
  • 2.3 Redoksinės reakcijos
  • 2.4 Fotocheminis skilimas
  • 2.5 Azo sukabinimo reakcijos
• 3 Programos
• 4 Nuorodos

Mokymas

Šios druskos yra gautos iš pirminio amino reakcijos su natrio nitrito (NaNO) rūgšties mišiniu₂).

Antriniai aminai (R₂NH) ir tretinis (R₃N) kilę iš kitų azoto produktų, tokių kaip N-nitrozoaminai (kurie yra gelsvi aliejai), aminų druskos (R₃HN⁺X^-) ir N-nitrozoamonio junginiai.

Viršutinis vaizdas parodo mechanizmą, kuriuo reguliuojamas diazonio druskų susidarymas, arba žinomas kaip diazotizacijos reakcija.

Reakcija prasideda nuo fenilamino (Ar-NH₂), kuris atlieka nukleofilinį ataka nitrozono katijono N atomu (NO⁺). Šis katijonas gaminamas NaNO mišiniu₂/ HX, kur X yra paprastai Cl; ty HCl.

Nitrozoninio katijono susidarymas išskiria vandenį į terpę, kuri pripildo protoną į teigiamai įkrautą azotą.

Tada ta pati vandens molekulė (arba kita rūgštis, išskyrus H₃O⁺) duoda protoną deguoniui, perkeliant teigiamą krūvį į mažiau elektronegatyvinį azoto atomą).

Dabar vanduo vėl deprotonuoja azotą, tuomet gamina diazohidroksido molekulę (trečia iki paskutinės sekos).

Kadangi terpė yra rūgštis, diazohidroksidas yra dehidratuotas OH grupėje; kovojant su elektronine laisva vieta, laisva N poros sudaro azo grupės trigubą jungtį.

Tokiu būdu, benzendiazonio chloridas lieka tirpalu mechanizmo pabaigoje (C₆H₅N₂⁺Cl^-, tą patį pirmojo atvaizdo.

Savybės

Paprastai diazonio druskos yra bespalvės ir kristalinės, tirpios ir stabilios esant žemai temperatūrai (žemiau 5 ° C)..

Kai kurios iš šių druskų yra jautrios mechaniniam poveikiui, kad bet kokia fizinė manipuliacija galėtų juos detonuoti. Galiausiai jie reaguoja su vandeniu, kad susidarytų fenoliai.

Poslinkio reakcijos

Diazono druskos yra molekuliniai azoto išskyrimo potencialai, kurių susidarymas yra bendras slenkamųjų reakcijų vardiklis. Juose X rūšys išstumia nestabilią azo grupę, išeinančią kaip N₂(g).

Sandmeyerio reakcija

ArN₂⁺ + CuCl => ArCl + N₂ + Cu⁺

ArN₂⁺ + CuCN => ArCN + N₂ + Cu⁺

Gattermano reakcija

ArN₂⁺ + CuX => ArX + N₂ + Cu⁺

Skirtingai nuo Sandmeyerio reakcijos, Gattermano reakcijoje vietoj jo halogenido yra metalinis varis; ty CuX generuojamas in situ.

Schiemann reakcija

[ArN₂⁺] BF₄^- => ArF + BF₃ + N₂

Schiemanno reakcijai būdingas šiluminis benzendiazonio fluoroborato skaidymas.

Gombergo Bachmanno reakcija

 [ArN₂⁺Cl^- + C₆H₆ => Ar-C₆H₅ + N₂ + HCl

Kiti poslinkiai

ArN₂⁺ + KI => ArI + K⁺ + N₂

 [ArN₂⁺Cl^- + H₃PO₂ + H₂O => C₆H₆ + N₂ + H₃PO₃ + HCl

 ArN₂⁺ + H₂O => ArOH + N₂ + H⁺

ArN₂⁺ + CUNO₂ => ArNO₂ + N₂ + Cu⁺

Redoksinės reakcijos

Diazono druskos gali būti redukuotos į arilhidrazinus, naudojant SnCl mišinį₂/ HCl:

ArN₂⁺ => ArNHNH₂

Jie taip pat gali būti redukuoti į arilaminus, žymiai sumažinant Zn / HCl:

ArN₂⁺ => ArNH₂ + NH₄Cl

Fotocheminis skilimas

[ArN₂⁺] X^- => ArX + N₂

Diazonio druskos yra jautrios skilimui dėl ultravioletinės spinduliuotės dažnio arba labai artimais bangos ilgiais.

Azo sukabinimo reakcijos

ArN₂⁺ + Ar'H → ArN₂Ar '+ H⁺

Šios reakcijos galbūt yra naudingiausios ir universaliausios diazono druskų. Šios druskos yra silpnos elektrofilės (žiedas perkelia teigiamą azo grupės krūvį). Kad jie reaguotų su aromatiniais junginiais, jie turi būti neigiamai įkrauti, taip kilę iš azos junginių.

Reakcija vyksta efektyviu derliu tarp pH 5 ir 7. Esant rūgštingam pH, jungtis yra mažesnė, nes azo grupė yra protonuota, todėl neįmanoma užpulti neigiamu žiedu.

Be to, esant baziniam pH (didesnis nei 10) diazono druska reaguoja su OH^- gaminti diazohidroksidą, kuris yra santykinai inertiškas.

Šio tipo organinių junginių konstrukcijose yra labai stabili konjuguota Pi sistema, kurios elektronai sugeria ir spinduliuoja matomą spektrą.

Todėl azo junginiai pasižymi spalvingumu. Dėl šios savybės jie taip pat buvo vadinami azo dažais.

Viršutiniame paveiksle iliustruojama azo jungimo su metilo apelsinu koncepcija. Jo struktūros viduryje galima pamatyti azo grupę, kuri tarnauja kaip dviejų aromatinių žiedų jungtis.

Kuris iš dviejų žiedų buvo elektrofilas jungties pradžioje? Vienas dešinėje, nes sulfonato grupė (-SO₃) pašalina elektroninį tankį iš žiedo, todėl jis dar labiau elektrofilinis.

Programos

Vienas iš komercinių programų - dažų ir pigmentų gamyba, taip pat tekstilės pramonė, skirta dažyti audinius. Šie azo junginiai yra pritvirtinti prie molekulinių specifinių polimero vietų, dažydami juos spalvomis.

Dėl fotolizinio skilimo jis yra (mažiau nei anksčiau) naudojamas dauginant dokumentus. Kaip? Išimamas popierius, padengtas specialiu plastiku, ir tada naudojamas bazinis fenolio tirpalas, dažantis raides arba dizainą mėlyna spalva..

Organinėje sintezėje jie naudojami kaip daugelio aromatinių darinių pradiniai taškai.

Galiausiai jie naudojasi intelektualių medžiagų srityje. Juose jie yra kovalentiškai susieti su aukso (pvz., Paviršiaus) paviršiumi, leidžiant jiems reaguoti į išorinius fizinius dirgiklius..

Nuorodos

1. Vikipedija. (2018). Diazonio junginys. Gauta 2018 m. Balandžio 25 d., Iš: en.wikipedia.org
2. Francis A. Carey. Organinė chemija Karboksirūgštys. (šeštasis leidimas, p. 951-959). Mc Graw kalnas.
3. Graham Solomons T.W., Craig B. Fryhle. Organinė chemija. Aminai (10-asis leidimas., Puslapis 935-940). Wiley Plus.
4. Clark J. (2016). Diazono druskų reakcijos. Gauta 2018 m. Balandžio 25 d., Nuo: chemguide.co.uk
5. BYJU. (2016 m. Spalio 5 d.). Diazonio druskos ir jų panaudojimas. Gauta 2018 m. Balandžio 25 d., Nuo: byjus.com
6. TheGlobalTutors. (2008-2015). Diazonio druskų savybės. Gauta 2018 m. Balandžio 25 d., Iš: theglobaltutors.com
7. Ahmad et al. (2015). Polimerai Gauta 2018 m. Balandžio 25 d., Iš: msc.univ-paris-diderot.fr
8. CytochromeT. (2017 m. Balandžio 15 d.). Benzendiazonio jonų susidarymo mechanizmas. Gauta 2018 m. Balandžio 25 d., Iš: commons.wikimedia.org
9. Jacques Kagan. (1993). Organinė fotochemija: principai ir taikymas. „Academic Press Limited“, 71 psl. Gauta 2018 m. Balandžio 25 d. Iš: books.google.com