Азобисизобутиронитрил

Шаблон:Карточка{{#invoke:check for unknown parameters|check |unknown= |ignoreblank= |preview= |showblankpositional= |CAS|ChEBI|ChemSpiderID|ECB|EINECS|H-фразы|InChI|InChIKey|NFPA 704|P-фразы|PubChem|R-фразы|RTECS|S-фразы|SMILES|nocat|Кодекс Алиментариус|ЛД50|ООН|ПДК|СГС|большие схемы|вещество1|вещество2|вещество3|вещество4|внешний вид|вращение|гибридизация|давление пара|диапазон прозрачности|динамическая вязкость|дипольный момент|заголовок|изображение|изображение слева|изображение справа|изображение2|изоэлектрическая точка|интервал трансформации|картинка|картинка малая|картинка2|картинка3D|картинка 3D|картинка3D2|кинематическая вязкость|конст. диссоц. кислоты|константа В. дер В.|координационная геометрия|коэфф. электр. сопротив.|кристаллическая структура|критическая плотность|критическая темп.|критическая точка|критическое давление|молярная концентрация|молярная масса|наименование|описание изображений слева и справа|описание изображения|описание изображения слева|описание изображения справа|описание изображения2|описание картинки|описание картинки2|описание картинки3D|описание картинки3D2|описание малой картинки|от. диэлектр. прониц.|плотность|поверхностное натяжение|показатель преломления|предел прочности|пределы взрываемости|примеси|проводимость|растворимость|растворимость1|растворимость2|растворимость3|растворимость4|рац. формула|сигнальное слово|скорость звука|сокращения|состояние|твёрдость|темп. воспламенения|темп. вспышки|темп. кипения|темп. кипения пр.|темп. плавления|темп. разложения|темп. самовоспламенения|темп. стеклования|темп. сублимации|температура размягчения|тепловое расширение|теплопроводность|теплоёмкость|теплоёмкость2|токсичность|традиционные названия|тройная точка|угол Брюстера|уд. электр. сопротивление|удельная теплота парообразования|удельная теплота плавления|фазовые переходы|хим. имя|хим. формула|ширина изображения|ширина изображения2|энергия ионизации|энтальпия кипения|энтальпия образования|энтальпия плавления|энтальпия растворения|энтальпия сгорания|энтальпия сублимации|ЕС|удельная теплота парообразования2|удельная теплота плавления2|Номер UN|эмпирическая формула|теплота парообразования|энтальпия раствородия|тепловое расширодие}} Азобисизобутиронитрил (динитрил азобисизомасляной кислоты, ДАК, AIBN) — органическое вещество класса азосоединений и нитрилов. Применяется как инициатор радикальной полимеризации и других реакций со свободнорадикальным механизмом. Представляет собой белый порошок, плохо растворимый в воде и хорошо растворимый в этаноле и других органических растворителях.

Механизм разложения

Азобисизобутиронитрил разлагается при нагревании свыше 40 °C с выделением газообразного азота с образованием двух 2-цианопроп-2-ильных радикалов:

Химические свойства

Радикалы, образующиеся при разложении азобисизобутиронитрила, могут инициировать свободнорадикальную полимеризацию и другие реакции, инициированные радикалами. Например, смесь стирола и малеинового ангидрида в толуоле будет полимеризоваться при нагревании с образованием сополимера при добавлении ДАК. Другим примером радикальной реакции, которая может быть инициирована ДАК, является гидрогалогенирование алкенов против правила Марковникова.

Бензилбромирование

ДАК можно использовать в качестве радикального инициатора бромирования в реакции Воля — Циглера.

Реакция ДАК и гидрида трибутилолова (HSnBu₃)

Как было отмечено выше ДАК, разлагается с образованием 2-циано-2-пропильного радикала при нагревании, который затем отщепляет водород от гидрида трибутилолова. В результате образуется радикал трибутилолова, который можно использовать во многих реакциях. Например, этот радикал можно использовать для удаления брома из алкена.

Механизм

Гидрогалогенирование алкенов

Реакция начинается с разложения ДАК на 2-циано-2-пропильные радикалы, которые отрывают водород от HBr, оставляя радикал брома. Радикал брома далее присоединяется к алкену. При гидрогалогенировании алкена с использованием ДАК региоселективность галогена происходит против правила Марковникова.

Механизм

Получение

• Из ацетона, цианида натрия и сульфата гидразина через 2,2'-циангидразо-бис-пропан:

• Из ацетонциангидрина и гидразина с последующим окислением:

  $2(\mathrm{C}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3){\phantom{A}}_2\mathrm{C}(\mathrm{C}\mathrm{N})\mathrm{O}\mathrm{H}+\mathrm{N}{\phantom{A}}_2\mathrm{H}{\phantom{A}}_4⟶[(\mathrm{C}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3){\phantom{A}}_2\mathrm{C}(\mathrm{C}\mathrm{N})]{\phantom{A}}_2\mathrm{N}{\phantom{A}}_2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$

  $[(\mathrm{C}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3){\phantom{A}}_2\mathrm{C}(\mathrm{C}\mathrm{N})]{\phantom{A}}_2\mathrm{N}{\phantom{A}}_2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2+\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2⟶[(\mathrm{C}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3){\phantom{A}}_2\mathrm{C}(\mathrm{C}\mathrm{N})]{\phantom{A}}_2\mathrm{N}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}$

Применение

• Инициатор радикальной полимеризации;
• Соинициатор в реакции Бартона;
• Инициатор в реакции Воля-Циглера;
• Соинициатор в реакции Дауда;
• Соинициатор в реакции Уина-Сторка.

Токсикология и безопасность

Азобисизобутиронитрил весьма ядовит, поскольку при термическом разложении ДАК образуется высокотоксичный Шаблон:Нп3. Однако ДАК гораздо безопаснее в использовании, чем бензоилпероксид, потому что риск взрыва намного меньше. Тем не менее ДАК считается взрывоопасным соединением, интенсивно разлагающимся при температуре выше 65 °C. При его применении рекомендуется использовать респиратор, защитные перчатки и очки.