Диазометан (:ng[kbymgu)

Перейти к навигации Перейти к поиску
Диазометан
Изображение химической структуры Изображение молекулярной модели
Общие
Традиционные названия Диазометан
Хим. формула CH2N2
Физические свойства
Состояние газ жёлтого цвета с неприятным запахом
Молярная масса 42.04 г/моль
Энергия ионизации 9 ± 0 эВ[3] и 9 эВ[4]
Термические свойства
Температура
 • плавления -145 °C
 • кипения -23 °C
Давление пара 1 ± 1 атм[3]
Структура
Дипольный момент 5,0E−30 Кл·м[4]
Классификация
Рег. номер CAS 334-88-3
PubChem
Рег. номер EINECS 206-382-7
SMILES
InChI
RTECS PA7000000
ChEBI 73716
ChemSpider
Безопасность
ЛД50 15 мг/кг[1]
Токсичность для высших животных высокотоксичен[2]; способен проявлять канцерогенное действие
NFPA 704
NFPA 704 four-colored diamondОгнеопасность 3: Жидкости и твёрдые вещества, способные воспламеняться почти при температуре внешней среды. Температура вспышки между 23 °C (73 °F) и 38 °C (100 °F)Опасность для здоровья 4: Очень кратковременное воздействие может вызвать смерть или крупные остаточные повреждения (например, тетраэтилсвинец, синильная кислота, фосфин)Реакционноспособность 3: Способно к детонации или взрывному разложению, но требует начального источника, должно быть нагрето в замкнутом пространстве, реагирует с водой со взрывом или детонирует при сильном ударе (например, нитрат аммония)Специальный код: отсутствует
3
4
3
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

Диазомета́н — соединение с брутто-формулой CH2N2, имеющее следующее строение:

В чистом виде диазометан — газ жёлтого цвета. Для лабораторной практики, как правило, он используется в виде раствора в диэтиловом эфире. Удобный источник карбеновых радикалов и мягкий алкилирующий агент.

Получение диазометана

  • Другой вариант: реакция N-метил-N-нитрозо-пара-толуолсульфонамида или 1-метил-3-нитро-1-нитрозогуанидина с гидроксидом натрия или калия при нагревании[6]:

  • Возможно получение из хлороформа и гидразина в щелочной среде[7]:

Химические свойства

[править | править код]

Химические свойства диазометана могут быть описаны с точки зрения наличия резонанса[5]:

  • При пиролизе диазометана образуется карбен CH2: — высокореакционная короткоживущая частица, которая легко присоединяется по двойной или тройной связи:

1. Первый этап — образование карбена:

CH2=N=N → CH2: + N2 (пиролиз или фотолиз диазометана)

2. Второй этап — присоединение карбена с образованием циклосоединений:

Благодаря этому свойству, диазометан довольно легко вступает в реакции алкилирования[8]:

R-COOH + CH2N2 → R-COOCH3 + N2

R-OH + CH2N2 → R-OCH3 + N2

R-CHO + CH2N2 → R-CO-CH3 + N2

Кетоны в реакции с диазометаном дают смесь продуктов (реакция Бухнера — Курциуса — Шлоттербека)[9]:

Реакция Арндта — Айстерта

Безопасность

[править | править код]

Диазометан токсичен при вдыхании, а также при контакте с глазами и кожей. Симптомы отравления включают дискомфорт в груди, головную боль, слабость, в тяжелых случаях — коллапс.[10] Симптомы могут проявляться не сразу. Описаны случаи смертельных отравлений.[11] Как и другие алкилирующие агенты, диазометан может проявлять канцерогенные свойства, однако обычно их перекрывает острая токсичность диазометана.

CH2N2 способен детонировать при контакте с острыми гранями твёрдых предметов, в частности, с трещинами в стекле и со шлифованными поверхностями. По той же причине, для осушения эфирного раствора CH2N2 рекомендуется использовать гранулированный KOH. Приготовление растворов диазометана следует проводить, используя защитный экран.

Примечания

[править | править код]
  1. name=https://docs.cntd.ru_Diazomethane (недоступная ссылка)
  2. name=https://docs.cntd.ru_Диазометан (недоступная ссылка)
  3. 1 2 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0182.html
  4. 1 2 David R. Lide, Jr. Basic laboratory and industrial chemicals (англ.): A CRC quick reference handbookCRC Press, 1993. — ISBN 978-0-8493-4498-5
  5. 1 2 Травень В. Ф. Органическая химия, М.: ИКЦ «Академкнига», 2004. — ISBN 5-94628-068-6.
  6. DIAZOMETHANE. Дата обращения: 24 июня 2009. Архивировано из оригинала 1 июня 2009 года.
  7. Рупе, Г. Лекционные опыты по органической химии / пер. со 2 изд. Д. Б. Сциборского и Л. И. Морева, под ред. проф. Ю. С. Залькинда и проф. В. А. Измаильского, перераб. и доп. В. А. Измаильским. — ОНТИ, Химтеорет, 1936. — С. 168-169. — 330 с.
  8. Нитро- и диазосоединения. Глава 4. Дата обращения: 24 июня 2009. Архивировано 3 июля 2008 года.
  9. [www.xumuk.ru/encyklopedia/678.html XuMuK.ru — БУХНЕРА — КУРЦИУСА — ШЛОТТЕРБЕКА РЕАКЦИЯ — Химическая энциклопедия]
  10. Muir, GD (ed.) 1971, Hazards in the Chemical Laboratory, The Royal Institute of Chemistry, London.
  11. LeWinn, E.B. «Diazomethane Poisoning: Report of a fatal case with autopsy», The American Journal of the Medical Sciences, 1949, 218, 556—562