- Mokymai
- Savybės
- Poslinkio reakcijos
- Smėlininko reakcija
- Gattermano reakcija
- Schiemann reakcija
- Gombergo Bachmanno reakcija
- Kiti poslinkiai
- Redokso reakcijos
- Fotocheminis skilimas
- Azo jungimo reakcijos
- Programos
- Nuorodos
Kad diazonio druskos yra organiniai junginiai, kurie yra joninės sąveika tarp azo grupės (-N 2 + ) ir anijonų X - (Cl - , F - , CH 3 COO - , ir tt). Jo bendras cheminė formulė yra RN 2 + X - , ir ši šoninė grandinė R gali būti gerai alifatinė grupė arba arilo grupė; tai yra, aromatinis žiedas.
Žemiau pateiktoje nuotraukoje parodyta arenediazonio jonų struktūra. Mėlynos sferos atitinka azo grupę, o juodos ir baltos sferos sudaro fenilo grupės aromatinį žiedą. Azo grupė yra labai nestabili ir reaktyvi, nes vienas iš azoto atomų turi teigiamą krūvį (–N + ≡N).
Tačiau yra rezonanso struktūrų, kurios pašalina šį teigiamą krūvį, pavyzdžiui, ant kaimyninio azoto atomo: –N = N + . Tai atsiranda, kai elektronų pora, sudaranti jungtį, yra nukreipta į azoto atomą kairėje.
Panašiai šį teigiamą krūvį galima pašalinti iš aromatinio žiedo Pi sistemos. Kaip pasekmė, aromatiniai diazonio druskos yra labiau stabili nei alifatiniai tie, nes teigiamas krūvis negali būti delocalized išilgai anglies atomų grandinė, (CH 3 , CH 2 CH 3 , ir tt).
Mokymai
Šios druskos kyla iš pirminio amino reakciją su rūgšties mišinio natrio nitrito (nano 2 ).
Antrinių (R 2 NH) ir tretinė (R 3 N) aminai yra kilę kitų azoto produktų, tokių kaip N-nitrosoamines (kuri yra nuo gelsvos alyvos), amino druskos (R 3 HN + X - ) ir n-nitrosoammonium junginius.
Viršutinis paveikslėlis parodo diazonio druskų susidarymo mechanizmą arba dar žinomą kaip diazotizacijos reakcija.
Reakcijos prasideda fenilaminas (AR - NH 2 ), kuris atlieka nulkeofilinį ataka N atomo nitrozonio katijonas (NO + ). Tai katijonas yra gaminamas nanokortelės 2 / HX mišinio , kur X yra Cl paprastai; tai yra, HCl.
Susidaręs nitrozonio katijonas išleidžia vandenį į terpę, kuri iš teigiamai įkrauto azoto paima protoną.
Tuomet ta pati vandens molekulė (arba kita rūgštinė rūšis, išskyrus H 3 O + ) atiduoda protoną deguoniui, pašalindama teigiamą mažesnio elektronegatyvaus azoto atomo krūvį).
Vanduo vėl deprotontuoja azotą ir taip susidaro diazohidroido molekulė (trečioji paskutinė iš eilės).
Kadangi terpė yra rūgšti, diazohidroidas dehidratuoja OH grupę; Norėdami neutralizuoti elektroninę vakansiją, laisvoji N pora sudaro trigubą azo grupės jungtį.
Tokiu būdu, pasibaigus mechanizmui, tirpale lieka benzendiazonio chloridas (C 6 H 5 N 2 + Cl - tas pats katijonas pirmame paveikslėlyje).
Savybės
Paprastai diazonio druskos yra bespalvės ir kristalinės, tirpios ir stabilios žemoje temperatūroje (žemesnėje kaip 5 ºC).
Kai kurios iš šių druskų yra tokios jautrios mechaniniam poveikiui, kad bet koks fizinis manipuliavimas gali jas detonuoti. Galiausiai jie reaguoja su vandeniu, sudarydami fenolius.
Poslinkio reakcijos
Diazonio druskos yra potencialūs molekulinio azoto išleidėjai, kurių susidarymas yra pagrindinis poslinkio reakcijų vardiklis. Šiose žuvų rūšių, X išstumia nestabili azo grupę, išvengti kaip N 2 (g).
Smėlininko reakcija
ArN 2 + + CuCl => ArCl + N 2 + Cu +
ArN 2 + + CuCN => ArCN + N 2 + Cu +
Gattermano reakcija
ArN 2 + + CuX => ArX + N 2 + Cu +
Skirtingai nuo Sandmejerio reakcijos, Gattermano reakcija vietoj halogenido turi metalinį varį; tai yra, CuX generuojamas in situ.
Schiemann reakcija
BF 4 - => ArF + BF 3 + N 2
Schiemann'o reakcijai būdingas benzensediazonio fluoroborato terminis skilimas.
Gombergo Bachmanno reakcija
Cl - + C 6 H 6 => Ar - C 6 H 5 + N 2 + HCl,
Kiti poslinkiai
ArN 2 + + KI => ArI + K + + N 2
Cl - + H 3 PO 2 + H 2 O => C 6 H 6 + N 2 + H 3 PO 3 + HCl
ArN 2 + + H 2 O => ArOH + N 2 + H +
ArN 2 + + CuNO 2 => ArNO 2 + N 2 + Cu +
Redokso reakcijos
Diazonio druskos gali būti sumažintas iki arylhydrazines, naudojant SnCl 2 / HCl mišinį :
ArN 2 + => ArNHNH 2
Jie taip pat gali būti redukuoti iki arilaminų, stipriau redukuojant Zn / HCl:
ARN 2 + => ArNH 2 + NH 4 Cl
Fotocheminis skilimas
X - => ArX + N 2
Diazonio druskos yra jautrios skilimui dėl ultravioletinės spinduliuotės arba labai mažo bangos ilgio.
Azo jungimo reakcijos
ArN 2 + + Ar′H → ArN 2 Ar ′ + H +
Šios reakcijos yra bene naudingiausios ir universaliausios iš diazonio druskų. Šios druskos yra silpni elektrofilai (žiedas pašalina teigiamąjį azo grupės krūvį). Tam, kad jie galėtų reaguoti su aromatiniais junginiais, juos reikia neigiamai įkrauti, tokiu būdu susidarant azozams.
Reakcija vyksta efektyviai gaunant tarp pH nuo 5 iki 7. Rūgštiniame pH jungtis yra mažesnė, nes azo grupė yra protonuota, todėl neįmanoma užpulti neigiamo žiedo.
Be to, esant baziniam pH (daugiau nei 10), diazonio druska reaguoja su OH - ir gaunama diazohidroksidą, kuris yra santykinai inertiškas.
Šio tipo organinių junginių struktūros turi labai stabilią konjuguotą Pi sistemą, kurios elektronai absorbuoja ir skleidžia spinduliuotę matomame spektre.
Taigi azo junginiai pasižymi spalvingumu. Dėl šios savybės jie taip pat buvo vadinami azo dažais.
Viršutinis paveikslėlis iliustruoja azo jungties su metiloranžine koncepciją. Jos struktūros viduryje azo grupė gali būti laikoma dviejų aromatinių žiedų jungtimi.
Kuris iš dviejų žiedų buvo elektrofilas jungties pradžioje? Dešinėje, nes sulfonatų grupė (-SO 3 ) pašalina iš žiedo elektronų tankį, todėl jis tampa dar elektrofiliškesnis.
Programos
Viena iš komerciškiausių taikymo sričių yra dažiklių ir pigmentų gamyba, apimanti ir tekstilės pramonę audinių dažymui. Šie azo junginiai pritvirtinami prie konkrečių molekulės vietų ant polimero, dažant jį spalvomis.
Dėl fotolitinio skilimo jis yra naudojamas (mažiau nei anksčiau) dokumentų kopijavimui. Kaip? Popieriaus plotai, padengti specialiu plastiku, pašalinami, tada ant jų užpilamas bazinis fenolio tirpalas, dažant raides arba mėlyną spalvą.
Organinėse sintezėse jie naudojami kaip daugelio aromatinių darinių išeities taškai.
Galiausiai jie turi pritaikymą intelektualiųjų medžiagų srityje. Jie yra kovalentiškai surišti su paviršiumi (pavyzdžiui, auksu), leidžiantį jam chemiškai reaguoti į išorinius fizinius dirgiklius.
Nuorodos
- Vikipedija. (2018 m.). Diazonio junginys. Gauta 2018 m. Balandžio 25 d. Iš: en.wikipedia.org
- Pranciškus A. Carey. Organinė chemija. Karboksirūgštys. (šeštasis leidimas, 951–959 psl.). Mc Graw Hill.
- Grahamas Solomonsas TW, Craigas B. Fryhle'as. Organinė chemija. Aminai. (10-asis leidimas. 935–940 psl.). „Wiley Plus“.
- Clarkas J. (2016). Diazonio druskų reakcijos. Gauta 2018 m. Balandžio 25 d. Iš: chemguide.co.uk
- BYJU'S. (2016 m. Spalio 05 d.). Diazonio druskos ir jų panaudojimas. Gauta 2018 m. Balandžio 25 d., Iš: byjus.com
- „TheGlobalTutors“. (2008–2015 m.). Diazonio druskų savybės. Gauta 2018 m. Balandžio 25 d. Iš: theglobaltutors.com
- Ahmadas ir kt. (2015). Polimeras. Gauta 2018 m. Balandžio 25 d. Iš: msc.univ-paris-diderot.fr
- CitochromasT. (2017 m. Balandžio 15 d.). Benzenediazonio jonų susidarymo mechanizmas. Gauta 2018 m. Balandžio 25 d. Iš: commons.wikimedia.org
- Žakas Kaganas. (1993). Organinė fotochemija: principai ir taikymo būdai. „Academic Press Limited“, 71 puslapis. Gauta 2018 m. Balandžio 25 d. Iš: books.google.co.ve