Acetonitril

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 1 februarie 2022; verificările necesită 2 modificări .
Acetonitril [1] [2]
General
Abrevieri ACN
Nume tradiționale Nitril acid acetic
Chim. formulă C2H3N _ _ _ _
Şobolan. formulă CH3CN _ _
Proprietăți fizice
Stat lichid incolor
Masă molară 41,05 g/ mol
Densitate 0,787515 g/cm³
Tensiune de suprafata 26,64 10 -3  N/m
Vascozitate dinamica 0,35 10 -3  Pa s
Energie de ionizare 1177 kJ/mol
Proprietati termice
Temperatura
 •  topirea -44°C
 •  fierbere 81,6°C
 •  clipește 6°C
 •  aprindere spontană 524°C
Limite de explozie 3-16%
Punct critic  
 • temperatura 272,4°C
 • presiune 47,7 atm
Mol. capacitate termică 91,5 J/(mol K)
Entalpie
 •  educaţie -40,6 kJ/mol
 •  topirea 8,17 kJ/mol
 •  fierbere 29,8 kJ/mol
 •  sublimarea 32,9 kJ/mol
Presiunea aburului 73 ± 1 mmHg [3]
Proprietăți chimice
Constanta dielectrică 38,8
Proprietati optice
Indicele de refracție 1,3441
Structura
Moment dipol 3.924  D
Clasificare
Reg. numar CAS 75-05-8
PubChem
Reg. numărul EINECS 200-835-2
ZÂMBETE   CC#N
InChI   InChl=1S/C2H3N/c1-2-3/h1H3WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N
RTECS AL7700000
CHEBI 38472
Număr ONU 1648
ChemSpider
Siguranță
Limitați concentrația 10 mg/m³
LD 50 2460 mg/kg (șoareci, oral)
Personaj scurt. pericol (H) H225 , H302+H312+H332 , H319
masuri de precautie. (P) P210 , P280 , P305+P351+P338
Pictograme GHS Pictograma „Flacăra” a sistemului CGSPictograma „Semnul exclamării” a sistemului CGS
NFPA 704 NFPA 704 diamant în patru culori 3 2 0
Datele se bazează pe condiții standard (25 °C, 100 kPa), dacă nu este menționat altfel.
 Fișiere media la Wikimedia Commons

Acetonitrilul  (nitril acid acetic, etannitril, cianura de metil) este un compus chimic organic cu formula CH3CN . Este un lichid incolor cu un ușor miros eteric. Utilizat pe scară largă în chimia organică ca solvent.

Proprietăți fizice

Acetonitrilul este miscibil cu apa, alcoolul etilic , dietileterul , acetona , CCl 4 și alți solvenți organici (cu excepția hidrocarburilor). Formează amestecuri azeotrope cu apă (bp 76,5 °C, 83,7% acetonitril), benzen (73,0 °C, 34%), CCl 4 (65 °C, 17%), etanol (72,5 °C, 44%), acetat de etil (74,8 °C, 23%), multe hidrocarburi alifatice [4] .

Acetonitrilul este utilizat pentru dizolvarea uleiurilor, grăsimilor, lacurilor, eteri de celuloză, diferiților polimeri sintetici și sărurilor anorganice (cu excepția și ) [4] .

Obținerea

În industrie, acetonitrilul este produs prin reacția acidului acetic cu un ușor exces de amoniac la 300-400°C în prezența unui catalizator .

Randamentul în acest proces este de 90-95%. Acetonitrilul se formează și ca produs secundar în sinteza acrilonitrilului în timpul amonolizei oxidative a propilenei [4] .

În condiții de laborator, pentru sinteza acetonitrilului, este convenabil să se utilizeze reacția de deshidratare a acetamidei sub acțiunea pentoxidului de fosfor [4] .

Curățare laborator

Principalele impurități din acetonitril comercial sunt apa, acetamida , acetatul de amoniu și amoniacul . Uscarea acetonitrilului sub acțiunea sulfatului de calciu anhidru și a clorurii de calciu este ineficientă. Cea mai mare parte a apei poate fi îndepărtată din acetonitril prin agitare cu silicagel sau site moleculare . Uscarea ulterioară, precum și îndepărtarea acidului acetic, se realizează prin adăugarea de hidrură de calciu până la sfârșitul degajării hidrogenului . În continuare, acetonitrilul este supus distilarii fracționate [5] .

O altă modalitate de a elimina apa din acetonitril este prin distilare pe o cantitate mică de pentoxid de fosfor (0,5-1% g/v). Excesul de P 2 O 5 duce la formarea unui polimer portocaliu. Această metodă nu este adecvată în cazurile în care acetonitrilul este destinat a fi utilizat în reacții care implică substanțe care sunt foarte sensibile la acizi . Urmele de pentoxid de fosfor pot fi îndepărtate prin distilare peste carbonat de potasiu anhidru [5] .

O procedură de purificare rapidă implică uscarea peste carbonat de potasiu anhidru timp de 24 de ore, uscarea suplimentară cu site moleculare sau anhidridă borică (24 ore) și distilare [5] .

Aplicație

Acetonitrilul este folosit ca extractant pentru extracția butadienei dintr-un amestec de hidrocarburi , agent azeotrop pentru izolarea toluenului , materie primă pentru industria farmaceutică, solvent [4] .

De asemenea, este utilizat în biochimie ca solvent - o componentă importantă a fazei mobile pentru analiza compoziției lipidice a probelor biologice (extractele lor lipidice totale) prin cromatografie hidrofilă (Hilic) de înaltă performanță. În plus, acetonitrilul este utilizat pe scară largă în cromatografia în fază inversă ca fază mobilă, atât singur, cât și în amestecuri cu alți solvenți, precum și apă, datorită vâscozității sale scăzute, reactivitatii slabe. Transparența în domeniul UV face posibilă utilizarea acetonitrilului în sisteme cromatografice cu detectarea absorbției în domeniul UV.

Acetonitrilul a fost numit printre precursorii agentului chimic „Novichok” [6] inclus în Lista 1 substanțe interzise de Convenția privind armele chimice .

Securitate

Acetonitrilul este toxic, absorbit prin piele [4] .

La o concentrație de 15% sau mai mult, este un precursor ( Tabelul III ), a cărui circulație în Federația Rusă este limitată.

Note

  1. Dean JA Lange's Handbook of Chemistry. — Ed. a XV-a. - McGraw-Hill, Inc., 1999. - ISBN 0-07-016384-7 .
  2. Sigma-Aldrich. Acetonitril, anhidru . Consultat la 9 noiembrie 2013. Arhivat din original pe 4 noiembrie 2015.
  3. http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0006.html
  4. 1 2 3 4 5 6 Enciclopedie chimică. În cinci volume. / Ch. ed. I. L. Knunyants. - M . : Enciclopedia Sovietică, 1988. - T. 1. - S. 231.
  5. 1 2 3 Armarego WLF, Chai CLL Purification of Laboratory Chemicals. — Ed. a VI-a. - Elsevier, 2009. - S. 91-92. - ISBN 978-1-85617-567-8 .
  6. Gertz, Bill Rusia evită interzicerea armelor chimice . Arhivat din original pe 23 aprilie 2018. THE WASHINGTON TIMES. 4 februarie 1997

Link -uri