Morfolin

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 12. ledna 2020; kontroly vyžadují 4 úpravy .
Morfolin
Všeobecné
Systematický
název
tetrahydrooxazin-1,4
Tradiční jména morfolin
Chem. vzorec C4H9NO _ _ _ _
Fyzikální vlastnosti
Stát kapalina
Molární hmotnost 87,1 g/ mol
Hustota 1,007 g/cm³
Ionizační energie 8,88 ± 0,01 eV [1]
Tepelné vlastnosti
Teplota
 •  tání -5 °C
 •  vroucí 129 °C
 •  bliká 98±1℉ [1]
Meze výbušnosti 1,4 ± 0,1 obj. % [1]
Tlak páry 6 ± 1 mmHg [jeden]
Chemické vlastnosti
Disociační konstanta kyseliny 8.33
Rozpustnost
 • ve vodě smíšené
Optické vlastnosti
Index lomu 1,4545
Struktura
Dipólový moment 1,58  D
Klasifikace
Reg. Číslo CAS 110-91-8
PubChem
Reg. číslo EINECS 203-815-1
ÚSMĚVY   O(CCNC1)C1
InChI   InChI=1S/C4H9NO/cl-3-6-4-2-5-1/h5H,1-4H2YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N
RTECS 6475000 QD
CHEBI 34856
ChemSpider
Bezpečnost
Limitní koncentrace 0,5 mg/m³
LD 50 15-100 mg/kg
Toxicita Třída nebezpečí 2
NFPA 704 NFPA 704 čtyřbarevný diamant 3 3 0
Údaje jsou založeny na standardních podmínkách (25 °C, 100 kPa), pokud není uvedeno jinak.
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

Morfolin  je heterocyklická sloučenina (tetrahydrooxazin-1,4). Chemický vzorec HN ( CH2CH2 ) 20 .

Jedovatý .

Používá se v organické syntéze jako katalyzátor jako báze ( akceptor protonů ), zejména k přípravě geminálních dithiolů .

Historie

Morfolin byl poprvé syntetizován v roce 1889 německým organickým chemikem Ludwigem Knorrem a dal látce jméno, mylně se domníval, že tato strukturní jednotka je součástí molekuly morfinu [2] .

Fyzikální vlastnosti

Bezbarvá hygroskopická kapalina s mírným aminovým zápachem po rybách.

Mísitelný s vodou, acetonem , diethyletherem .

Molekula morfolinu má tvar křesla .

Chemické vlastnosti

Morfolin vstupuje do většiny reakcí charakteristických pro sekundární aminy . Vzhledem k tomu, že atom kyslíku přitahuje hustotu elektronů směrem k sobě z atomu dusíku , je méně nukleofilní a méně zásaditý než strukturně podobný sekundární amin, jako je například piperidin . Proto tvoří stabilní chloramin [3] .

Získání

Morfolin se získává dehydratací diethanolaminu [4] nebo aminací bis(2-chlorethyl)etheru.

Schéma syntézy morfolinu:

Očista

Pro jeho čištění se suší nad síranem vápenatým a poté se opatrně frakčně destiluje . Doporučuje se také destilace nebo sušení nad kovovým sodíkem [5] nebo sušení nad hydroxidem draselným (KOH), destilace, udržování na sodíku a redestilace [6] .

Aplikace

V průmyslu

Morfolin je inhibitor koroze . Morfolin je běžná přísada ppm pro regulaci pH v systémech minerálních paliv a chladicích systémech jaderných reaktorů . K tomuto účelu se používá morfolin pro svou těkavost blízkou vodě, to znamená, že když se morfolin přidá do vody, jeho koncentrace ve vodě a páře jsou přibližně stejné a šíří se spolu s vodní párou celým parogenerátorem. poskytuje kontrolu pH a ochranu proti korozi.

Morfolin je poměrně stabilní a pomalu se rozkládá v nepřítomnosti kyslíku při vysokých teplotách a tlacích v parogenerátorech.

Používá se jako absorbent pro čištění plynů od CS 2 a karbonylsulfidu (COS).

Organická syntéza

Morfolin je široce používán v organické syntéze. Je například součástí antibiotika linezolidu a protirakovinného léku Gefitinib .

Hojně se také používá k získávání enaminů [7] .

Morfolin se používá jako amin v Kindlerově modifikaci Wilgerodtovy reakce k výrobě ω-arylalkanových kyselin [8] [9] [10] .

Ve výzkumu a průmyslu vedla nízká cena a polarita morfolinu k jeho širokému použití jako rozpouštědla pro chemické reakce.

Zabezpečení

Morfolin je hořlavá kapalina. Bod vzplanutí 35 °C, teplota samovznícení 230 °C. Páry dráždí sliznice dýchacích cest, způsobují pálení při kontaktu s pokožkou. LD50 15-100 mg/kg (myši a morčata, orálně); MPC 0,5 mg/m3 [ 11] [12] .

Poznámky

  1. 1 2 3 4 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0437.html
  2. F. Stříbrník, Ernest; Nickone, Alex. Organická chemie: Moderní termíny a jejich  původ . - Elsevier Science , 2013. - S. 313. - ISBN 978-1483145235 .
  3. Lindsay Smith, JR; McKeer LC; Taylor JM (1993), "4-Chlorination of Electron-Rich Benzenoid Compounds: 2,4-Dichlormethoxybenzen", Org. synth.; Kol. sv. 8:167
  4. Malinovsky M.S. Oxidy olefinů a jejich deriváty. M., Goshimizdat, 1961, s. 253.
  5. Gordon A., Ford R. Companion of a chemist.// Překlad do ruštiny E. L. Rosenberg, S. I. Koppel. Moskva: Mir, 1976. - 544 s.
  6. Perrin D.D.; Armarego WLF Purification of Laboratory Chemicals, 3. vydání; Pergamon: Oxford, 1988; str. 233.
  7. Noyori R.; Yokoyama K.; Hayakawa Y. (1988), "Cyklopentenony z a,a'-dibromketonů a enaminů: 2,5-dimethyl-3-fenyl-2-cyklopenten-1-on", Org. synth.; Kol. sv. 6:520
  8. Knunyants L. I. Chemická encyklopedie, M. 1988, vol. 1, s. 366
  9. Newman MS; Lowrie HS Journal American Chemical Society 1954, 76, str. 6196.
  10. Mayer R.; Wehl J. AG(E) 1964, 3, 705.
  11. Heterocyklické sloučeniny. Ed. R. Elderfield, přel. z angličtiny, vol. 6, M., 1960, str. 409-425
  12. Karpeisky A. M.  Obecná organická chemie. Za. z angličtiny, díl 3, M., 1982, str. 144.