WikiDer > Адипонитрил

Adiponitrile
Адипонитрил
Структурная формула адипонитрила
Шаровидная модель молекулы адипонитрила
Имена
Название ИЮПАК
Гександинитрил[1]
Другие имена
  • Динитрил адипиновой кислоты
  • Нитрил адипиновой кислоты
  • Адипилдинитрил
  • 1,4-дицианобутан
  • Динитрил гександиовой кислоты
  • Нитрил адипико
  • Цианид тетраметилена
  • Тетраметилен дицианид
Идентификаторы
3D модель (JSmol)
1740005
ChemSpider
ECHA InfoCard100.003.543 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
  • 203-896-3
MeSHадипонитрил
Номер RTECS
  • AV2625000
UNII
Номер ООН2205
Характеристики
C6ЧАС8N2
Молярная масса108.144 г · моль−1
ВнешностьБесцветная жидкость
Плотность951 мг мл−1
Температура плавления От 1 до 3 ° С; От 34 до 37 ° F; От 274 до 276 К
Точка кипения 295,1 ° С; 563,1 ° F; 568,2 К
50 г / л (20 ° С)
Давление газа300 мПа (при 20 ° C)
1.438
Термохимия
84,5–85,3 кДж моль−1
Опасности
Пиктограммы GHSGHS06: Токсично
Сигнальное слово GHSОпасность
H301, H315, H319, H330, H335
P260, P284, P301 + 310, P305 + 351 + 338, P310
NFPA 704 (огненный алмаз)
точка возгорания 93 ° С; 199 ° F; 366 К (открытая чашка)[2]
550 ° С (1022 ° F, 823 К)
Пределы взрываемости1.7–4.99%
Смертельная доза или концентрация (LD, LC):
155 мг кг−1 (оральный, крыса)
NIOSH (Пределы воздействия на здоровье в США):
PEL (Допустимо)
никто[2]
REL (Рекомендуемые)
TWA 4 частей на миллион (18 мг / м3)[2]
IDLH (Непосредственная опасность)
N.D.[2]
Родственные соединения
Родственные алканнитрилы
Глутаронитрил
Родственные соединения
гександиовая кислота
гександигидразид
гександиоил дихлорид
гександиамид
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Адипонитрил это органическое соединение с формула (CH2)4(CN)2. Это динитрил, вязкая бесцветная жидкость, является важным предшественником полимер нейлон-6,6. В 2005 году было произведено около миллиона тонн.[4]

Производство

Ранние маршруты

Из-за промышленного значения адипонитрила было разработано множество методов его синтеза. Ранние промышленные маршруты начинались с фурфурол а позже хлорирование из бутадиен с образованием 1,4-дихлор-2-бутена, который с цианидом натрия превращается в 3-гексендинитрил, который, в свою очередь, может быть гидрирован до адипонитрила:[4]

ClCH2CH = CHCH2Cl + 2 NaCN → NCCH2CH = CHCH2CN + 2 NaCl
NCCH2CH = CHCH2CN + H2 → NC (CH2)4CN

Адипонитрил также производился из адипиновая кислотапутем дегидратации диамида, но этот путь используется редко.

Современные маршруты

Большинство адипонитрила получают никель-катализированный гидроцианирование из бутадиен, как обнаружено в DuPont, впервые Дринкард. Итоговая реакция:

CH2= CHCH = CH2 + 2 HCN → NC (CH2)4CN

ButadieneHydrocyanation.svg

Процесс включает несколько стадий, первая из которых включает моногидроцианирование (добавление одной молекулы HCN) с образованием изомеров пентеннитрилов, а также 2- и 3-метилбутеннитрилы. Эти ненасыщенные нитрилы впоследствии изомеризуются до 3- и 4-пентеннитрилы. На заключительной стадии эти пентеннитрилы подвергаются второму гидроцианированию в антимарковниковском смысле с образованием адипонитрила.[4]

Исследования показали, что 3-пентеннитрил, образующийся при первом гидроцианировании, может подвергаться метатезис алкенов с образованием дицианобутенов, которые легко гидрируются, как описано выше.

Другой крупный промышленный маршрут включает гидродимеризация, начиная с акрилонитрил:[5][6]

2 канала2= CHCN + 2 e + 2 часа+ → NCCH2CH2CH2CH2CN

Электролитическое сочетание акрилонитрила было обнаружено в Компания Monsanto.

Приложения

Почти весь адипонитрил гидрогенизированный к 1,6-диаминогексан для производства нейлона:[7]

NC (CH2)4CN + 4 H2 → H2N (CH2)6NH2

Как и другие нитрилы, адипонитрил подвержен гидролизу. Результирующий адипиновая кислота однако дешевле готовится другими маршрутами.

Безопасность

В LD50 для адипонитрила составляет 300 мг / кг для перорального приема крысами.[4]

В 1990 г. ACGIH принял средневзвешенное по времени Предельное пороговое значение 2 частей на миллион для воздействия на кожу во время работы.[8]

В NIOSH Рекомендуемый предел воздействия на кожу для рабочей средневзвешенной концентрации составляет 4 ppm (18 мг / м3).[9]

Классифицируется как чрезвычайно опасное вещество в Соединенных Штатах, как определено в Разделе 302 США Закон о чрезвычайном планировании и праве общества на информацию (42 U.S.C. 11002), и к ним предъявляются строгие требования к отчетности со стороны предприятий, которые производят, хранят или используют его в значительных количествах.[10]

Рекомендации

  1. ^ «Адипонитрил - Резюме соединения». PubChem Compound. США: Национальный центр биотехнологической информации. 26 марта 2005 г. Идентификация. Получено 15 июн 2012.
  2. ^ а б c d Карманный справочник NIOSH по химической опасности. "#0015". Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  3. ^ «Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2015-04-02. Получено 2015-03-26.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  4. ^ а б c d М. Т. Массер, «Адипиновая кислота» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана, Wiley-VCH, Weinheim, 2005. Дои:10.1002 / 14356007.a01_269
  5. ^ Кардосо, Д. С .; Šljukić, B .; Сантос, Д. М .; Секейра, К. А. (17 июля 2017 г.). «Органический электросинтез: от лабораторной практики до промышленного применения». Исследования и разработки в области органических процессов. 21 (9): 1213–1226. Дои:10.1021 / acs.oprd.7b00004.
  6. ^ Байзер, Мануэль М. (1964). «Электролитическая восстановительная муфта». Журнал Электрохимического общества. 111 (2): 215. Дои:10.1149/1.2426086.
  7. ^ Роберт А. Смайли «Гексаметилендиамин» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана, Wiley-VCH, Weinheim, 2005. Дои:10.1002 / 14356007.a12_629
  8. ^ TLV и BEI 2009 г., Американская конференция государственных специалистов по промышленной гигиене, Подписные публикации, страница 11 из 254.
  9. ^ Карманное руководство NIOSH Публикация NIOSH 2005-149; Сентябрь 2005 г.
  10. ^ «40 C.F.R .: Приложение A к Части 355 - Список особо опасных веществ и их планируемые пороговые количества» (PDF) (1 июля 2008 г. ред.). Государственная типография. Архивировано из оригинал (PDF) 25 февраля 2012 г.. Получено 29 октября, 2011. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)

внешняя ссылка