Benzidin

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 16. dubna 2021; ověření vyžaduje 1 úpravu .
benzidin

Všeobecné
Chem. vzorec C12H12N2 _ _ _ _ _
Fyzikální vlastnosti
Molární hmotnost 184,24 g/ mol
Hustota 1,25 ± 0,01 g/cm³ [1]
Tepelné vlastnosti
Teplota
 •  tání 122-125 °C
 •  vroucí 752±1℉ [1]
Klasifikace
Reg. Číslo CAS 92-87-5
PubChem
Reg. číslo EINECS 202-199-1
ÚSMĚVY   C1=CC(=CC=C1C2=CC=C(C=C2)N)N
InChI   InChI=1S/C12H12N2/c13-11-5-1-9(2-6-11)10-3-7-12(14)8-4-10/h1-8H,13-14H2HFACYLZERDEVSX-UHFFFAOYSA-N
RTECS DC9625000
CHEBI 80495
UN číslo 1885
ChemSpider
Údaje jsou založeny na standardních podmínkách (25 °C, 100 kPa), pokud není uvedeno jinak.
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

Benzidin (4,4'-diaminodifenyl) - bílé nebo slabě nažloutlé jemné jehlicovité krystaly, na světle a vzduchu tmavnou. Obtížně rozpustný ve vodě, snadno rozpustný v alkoholu a etheru. Poprvé získal v roce 1845 N. N. Zinin .

Syntéza

V průmyslu se benzidin syntetizuje z nitrobenzenu . V prvním kroku se nitrobenzen redukuje zinkem v alkalickém prostředí na 1,2-difenylhydrazin ( hydrazobenzen ). Hydrazobenzen pak podléhá přesmyku působením silných kyselin na benzidin ( benzidinový přesmyk ):

Reakce probíhá podle [5,5] -sigmatropního mechanismu , N,N'-diprotonovaný 2,2-difenylhydrazin prochází přesmykem:

Vlastnosti

Podle svých chemických vlastností je benzidin typickým aromatickým aminem. S minerálními kyselinami tvoří soli, z nichž nejvýznamnější jsou hydrochloridy a hydrosírany . Mono- a dihydrosulfát benzidinu, stejně jako monohydrochlorid, jsou špatně rozpustné ve vodě, benzidin dihydrochlorid je vysoce rozpustný.

Pro benzidin jsou typické elektrofilní substituční reakce v aromatickém kruhu. Působením chloru nebo bromu na suspenzi benzidinhydrochloridu v koncentrované kyselině chlorovodíkové tak vznikají odpovídající 3,5,3',5'-tetrahalogenové deriváty. Benzidinsulfát v koncentrované kyselině sírové se nitruje dusičnanem draselným na 2-nitro- a 2,2'-dinitrobenzidiny; při zahřátí benzidinsulfátu v koncentrované kyselině sírové na 170 °C dochází k monosulfonaci za vzniku kyseliny benzidin-3-sulfonové a do 210 °C k disulfurizaci na kyselinu benzidin-3,3'-disulfonovou.

Benzidin je alkylován na aminoskupinách jak působením alkylhalogenidů, tak alkoholů během katalýzy Raneyovým niklem za vzniku N,N'-dialkylbenzidinů [2] . Působením kyseliny dusité v kyselině chlorovodíkové se benzidin diazotuje za vzniku bis-diazoniové soli, jejíž diazoskupiny lze nahradit halogeny podle Sandmeyera nebo Schiemanna [3] nebo zavést do azokopulační reakce .

Aplikace

Do 70. let 20. století byl benzidin široce používán při výrobě azobarviv azokondenzací jeho bis-diazoniové soli s fenylamino a naftylaminosulfonovými kyselinami (benzidinová barviva), avšak od 70. let 20. století, po zjištění jeho karcinogenity v řadě zemí byla jeho průmyslová výroba a používání zakázáno. V současné době se benzidinová barviva používají jako indikátory nebo při barvení biologických přípravků, jako je například kongo červeň , získaná azokondenzací kyseliny 1-aminonaftalen-4-sulfonové s bis-diazoniovou solí benzidinu:

V analytické chemii se používá v kvalitativní a kvantitativní analýze ke stanovení řady oxidačních činidel , a to jak kationtů (Cu 2+ , Au 3+ , Hg 2+ , atd.), tak aniontů (S 2 O 8 2− , [Fe (CN) 6 ] 3− atd.), které oxidují benzidin v kyselém prostředí na žlutě zbarvené a v neutrálních až modře zbarvené sloučeniny chinoidní struktury.

Benzidin se také používá v lékařské diagnostice (benzidinový test, synonymum pro Gregersenovu reakci) k detekci krve. Test je založen na oxidaci benzidinu peroxidem vodíku díky katalytické peroxidázové aktivitě krve s výskytem zelené nebo modré barvy.

Toxicita

Benzidin, stejně jako mnoho aromatických aminů, je toxický. Epidemiologické studie pracovníků vystavených benzidinu při výrobě barviv odhalily zvýšený výskyt rakoviny, převážně rakoviny močového měchýře [4] .

Literatura

Poznámky

  1. 1 2 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0051.html
  2. Rip G. Rice a Earl J. Kohn . N,N'-diethylbenzidin. Organické syntézy, Coll. sv. 4, str. 283 (1963); sv. 36, str. 21 (1956). (nedostupný odkaz) . Datum přístupu: 15. ledna 2013. Archivováno z originálu 14. ledna 2011. 
  3. G. Schiemann a W. Winkelmüller . 4,4'-Difluorbifenyl. Organické syntézy, Coll. sv. 2, str. 188 (1943); sv. 18, str. 20 (1938). (nedostupný odkaz) . Datum přístupu: 15. ledna 2013. Archivováno z originálu 19. října 2012. 
  4. ATSDR - Toxikologický profil: Benzidin . Datum přístupu: 15. ledna 2013. Archivováno z originálu 20. ledna 2013.