Aziridin

Aziridin
Generel
Systematisk
navn
Aziridin, ethylenimin
Chem. formel C2H5N _ _ _ _
Fysiske egenskaber
Molar masse 43 g/ mol
Massefylde 0,832 g/cm³
Ioniseringsenergi 9,2 ± 0,1 eV [1]
Termiske egenskaber
Temperatur
 •  smeltning -74°C
 •  kogning 57°C
 •  blinker -11°C
Eksplosionsgrænser 3,3 ± 0,1 vol.% [1]
Entalpi
 •  uddannelse 16,74 kJ/mol
Damptryk 160 ± 1 mmHg [en]
Kemiske egenskaber
Syredissociationskonstant 8.01 [2]
Optiske egenskaber
Brydningsindeks 1,4123
Struktur
Dipol moment 1,73 D (i benzen)
Klassifikation
Reg. CAS nummer 151-56-4
PubChem
Reg. EINECS nummer 205-793-9
SMIL   N1CC1
InChI   InChI=1S/C2H5N/c1-2-3-1/h3H,1-2H2NOWKCMXCCJGMRR-UHFFFAOYSA-N
RTECS KX5075000
CHEBI 30969
ChemSpider
Sikkerhed
Toksicitet 14 mg/kg (rotte, po), 13 mg/kg (kanin, IM)
NFPA 704 NFPA 704 firfarvet diamant 3 fire 3POI
Data er baseret på standardbetingelser (25 °C, 100 kPa), medmindre andet er angivet.
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Aziridin (azacyclopropan, ethylenimin)  er en nitrogenholdig heterocyklisk forbindelse . Henviser til cykliske aminer .

Egenskaber

Aziridin er en farveløs, giftig, flygtig væske med en karakteristisk aminlugt [3] . Letopløseligt i vand og de fleste organiske opløsningsmidler.

Aziridin er en meget reaktiv forbindelse. Det indgår i reaktioner både med åbningen og med bevarelsen af ​​kredsløbet.

Cyklusbevarende reaktioner

Disse reaktioner omfatter hovedsageligt reaktionerne ved dannelse af koordinationsforbindelser med metalioner, såvel som reaktionerne af hydrogensubstitution i NH-bindinger:

Ringeåbningsreaktioner

Reaktionerne af aziridin med et antal stoffer med et aktivt hydrogenatom foregår ved mekanismen med protonering af nitrogenatomet i aziridinmolekylet og efterfølgende nukleofilt angreb på et af carbonatomerne. I dette tilfælde sker en additionsreaktion med ringåbning. Polymerisationsreaktionen af ​​aziridin til polyethylenimin forløber ifølge et lignende skema:

Henter

Aziridin fremstilles kommercielt ved ethanolamin -cykliseringsreaktionen . Mellemproduktet er 2-aminoethylsulfat:

Direkte omdannelse af ethanolamin i nærvær af niobiumkatalysatorer ved 380 o C giver også aziridin:

For at opnå aziridin tjener 1,2-dichlorethan desuden som råmateriale :

Ansøgning

Aziridin bruges til fremstilling af polyethylenimin, aminoethylering af polymerer. Aziridinderivater anvendes som tværbindingsmidler ved fremstilling af polymerer.

Triethylenmelamin, ethylenphosphoramider og nogle andre derivater af ethylenamin har evnen til at stoppe mitose i plante- og dyreceller [4] .

Sikkerhedsforanstaltninger ved arbejde med aziridin

Aziridin er giftigt, trænger let ind i huden, forårsager alvorlig forgiftning, udviser teratogene og mutagene virkninger.

På grund af aziridins toksicitet, flygtighed og ætsningsevne skal der træffes foranstaltninger for at opfange det (i industrien er disse scrubbere vandet med en vandig opløsning af ammoniumthiosulfat ).

Noter

  1. 1 2 3 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0274.html
  2. Weast R. C. CRC Handbook of Chemistry and Physics (1. studerendes udgave)  (engelsk) / R. C. Weast - 1 - CRC Press , 1988. - ISBN 978-0-8493-0740-9
  3. Steuerle, Ulrich; Feuerhake, Robert. Aziridiner. Ulman's Encyclopedia of Industrial Chemistry. — Weinheim: Wiley-VCH., 2006.
  4. P.A. Gembitsky, N.M. Loim, D.S. Zhuk. Ethylenamin: syntese, struktur, egenskaber.

Litteratur