Estrutura da dimetilanilina, propriedades, síntese, usos

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Anthony Golden
Estrutura da dimetilanilina, propriedades, síntese, usos

O dimetilanilina ou dimetilfenilamina é um composto orgânico que é formado por um anel benzeno com um grupo amino substituído com dois grupos metil. Sua fórmula química é C8HonzeN.

É também conhecido como N, N-dimetilanilina, pois é um derivado da anilina em que os hidrogênios do grupo amino são substituídos por dois grupos metil. Isso a torna uma amina terciária.

Estrutura de N, N-dimetilanilina. Nenhum autor legível por máquina fornecido. Mysid assumido (com base em reivindicações de direitos autorais). [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)]. Fonte: Wikipedia Commons.

N, N-Dimetilanilina é um líquido oleoso amarelo claro a marrom com o odor característico de aminas. É um composto básico e reage com o ácido nitroso para formar um composto nitroso. Quando exposto ao ar, torna-se castanho.

É utilizado na fabricação de corantes para tintas. É também utilizado como ativador de catalisadores de polimerização e em misturas utilizadas para registro de imagens. Por sua vez, tem sido usado na síntese de compostos antibacterianos ou antibióticos, como certas cefalosporinas derivadas da penicilina. N, N-dimetilanilina também é uma base para a obtenção de outros compostos químicos.

É um líquido combustível e quando aquecido até a decomposição emite gases tóxicos. A exposição humana aguda à N, N-dimetilanilina pode causar efeitos negativos, como dores de cabeça, tonturas, diminuição do oxigênio no sangue e descoloração azulada da pele, entre outros sintomas..

Índice do artigo

  • 1 Estrutura
  • 2 Nomenclatura
  • 3 propriedades
    • 3.1 Estado físico
    • 3.2 Peso molecular
    • 3.3 Ponto de fusão
    • 3.4 Ponto de ebulição
    • 3,5 ponto de fulgor
    • 3,6 pressão de vapor
    • 3.7 Temperatura de autoignição
    • 3,8 Densidade
    • 3.9 Índice de refração
    • 3.10 Solubilidade
    • 3.11 Constante de basicidade
    • 3.12 Propriedades químicas
    • 3.13 Riscos
  • 4 Síntese
  • 5 usos
    • 5.1 Na indústria de tinturas
    • 5.2 Na fabricação de misturas fotocuráveis
    • 5.3 Na fabricação de fibra de vidro
    • 5.4 Na síntese de antibióticos
    • 5.5 Na catálise de reações químicas
    • 5.6 Em várias aplicações
  • 6 referências

Estrutura

A figura a seguir mostra a estrutura espacial da N, N-dimetilanilina:

Estrutura espacial da N, N-dimetilanilina. Ésquilo [domínio público]. Fonte: Wikipedia Commons.

Nomenclatura

- N, N-dimetilanilina

- Dimetilanilina

- Dimetilfenilamina

- N, N-dimetilbenzenamina

N, N é colocado no nome para indicar que os dois grupos metil (-CH3) estão ligados ao nitrogênio (N) e não ao anel de benzeno.

Propriedades

Estado físico

Líquido amarelo claro a marrom.

Peso molecular

121,18 g / mol.

Ponto de fusão

3 ºC.

Ponto de ebulição

194 ºC.

Ponto de inflamação

63 ºC (método de copo fechado). É a temperatura mínima na qual ele emite vapores que podem inflamar se uma chama passar por cima dele..

Pressão de vapor

0,70 mm Hg a 25 ºC.

Temperatura de autoignição

371 ° C É a temperatura mínima em que queima espontaneamente à pressão atmosférica, sem fonte externa de calor ou chama..

Densidade

0,9537 g / cm3 a 20 ºC.

Índice de refração

1,5582 a 20 ºC.

Solubilidade

Em água é muito ligeiramente solúvel: 1.454 mg / L a 25 ºC.

Muito solúvel em álcool, clorofórmio e éter. Solúvel em acetona, benzeno e solventes oxigenados e clorados.

Constante de basicidade

Kb 11.7, que indica a facilidade com que este composto aceita um íon de hidrogênio da água.

Propriedades quimicas

N, N-dimetilanilina é um composto básico. Reage com ácido acético para dar acetato de N, N-dimetilanilínio.

O grupo -N (CH3)dois de N, N-dimetilanilina é um poderoso ativador de substituição aromática na posição a fim de do anel de benzeno.

Reage com nitrito de sódio (NaNOdois) na presença de ácido clorídrico (HCl) formando p-nitroso-N, N-dimetilanilina. Também com o ácido nitroso, ele gera o mesmo composto nitrosado na posição a fim de.

Quando a N, N-dimetilanilina reage com o cloreto de benzenodiazônio, em meio ligeiramente ácido, é produzido um composto azo do tipo Ar-N = N-Ar ', em que Ar é um grupo aromático. Moléculas com grupos azo são compostos fortemente coloridos.

Riscos

Quando aquecido até a decomposição emite vapores de anilina altamente tóxicos e óxidos de nitrogênio NOx.

É um líquido combustível.

Ele se decompõe lentamente na água exposta ao sol. Não é biodegradável.

Ele volatiliza de solo úmido e superfícies de água. Ele não evapora do solo seco e se move através dele. Não se acumula em peixes.

Pode ser absorvido pela pele. Também é rapidamente absorvido por inalação. A exposição humana à N, N-dimetilanilina pode diminuir o conteúdo de oxigênio no sangue, resultando em uma cor azulada da pele..

A inalação aguda deste composto pode causar efeitos negativos no sistema nervoso central e no sistema circulatório, com dores de cabeça, cianose e tonturas..

Síntese

Pode ser produzido de várias maneiras:

- De anilina e metanol sob pressão na presença de catalisadores ácidos, como HdoisSW4. O sulfato é obtido, o qual é convertido na base pela adição de hidróxido de sódio.

Síntese de N, N-dimetilanilina. Werderkli - Trabalho próprio. Domínio público. Fonte: Wikipedia Commons.

- Passando um vapor de anilina e éter dimetílico sobre óxido de alumínio ativado.

- Aquecimento de uma mistura de anilina, cloreto de anilínio e metanol sob pressão e, em seguida, destilar.

Formulários

Na industria de tinturas

Devido à propriedade de reagir com o cloreto de benzenodiazônio para formar compostos azo, a N, N-dimetilanilina é usada como intermediário na fabricação de corantes..

É uma matéria-prima na síntese dos corantes da família do violeta de metila..

Corante violeta de metila. Nenhum autor legível por máquina fornecido. Shaddack assumido (com base em reivindicações de direitos autorais). [Domínio público]. Fonte: Wikipedia Commons

Na fabricação de misturas fotocuráveis

A N, N-dimetilanilina faz parte de uma mistura fotocurável que sofre a reação de cura devido à alta sensibilidade à luz visível ou infravermelha próxima, podendo ser utilizada para gravação de imagens ou materiais fotorresistentes..

N, N-dimetilanilina é um dos componentes da mistura que causa sensibilização aos comprimentos de onda, de forma que a composição é curada com luz de comprimentos de onda de baixa energia.

Estima-se que o papel da N, N-dimetilanilina provavelmente suprime a reação de terminação da polimerização radical causada pelo oxigênio..

Na fabricação de fibra de vidro

N, N-dimetilanilina é usada como um endurecedor catalítico em certas resinas de fibra de vidro.

Na síntese de antibióticos

N, N-dimetilanilina participa da síntese de cefalosporinas a partir das penicilinas.

Sulfóxidos de penicilina são convertidos em derivados de cefemea quando aquecidos na presença de catalisadores básicos, como N, N-dimetilanilina.

Essas cefalosporinas exibem atividade antibacteriana contra organismos gram-positivos e gram-negativos, bem como contra estafilococos resistentes à penicilina..

Antibióticos Alina Kuptsova. Fonte: Pixabay.

No entanto, deve-se notar que a N, N-dimetilanilina permanece nesses antibióticos como uma impureza..

Na catálise de reações químicas

N, N-dimetilanilina é usada na ativação de catalisadores de polimerização de olefinas.

É usado junto com pentafluorofenol (C6F5OH) com o qual forma o composto iônico [HNPhMedois]+[H (OC6F5)dois]-. Este composto iônico tem um ou dois prótons ativos que ativam o catalisador com base em um metal de transição.

Além disso, na fabricação de resinas, a N, N-dimetilanilina tem sido usada como um acelerador ou promotor de polimerização para a formação de resinas de poliéster. Sua ação gera uma cura rápida da resina.

Em várias aplicações

É usado na síntese de outros compostos químicos, por exemplo, vanilina, e como um intermediário para drogas farmacêuticas.

Também é usado como solvente, como agente alquilante, estabilizante e para fazer tintas e revestimentos..

Referências

  1. S. Biblioteca Nacional de Medicina. (2019). N, N-Dimetilanilina. Recuperado de: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  2. Morrison, R.T. e Boyd, R.N. (2002). Química orgânica. 6ª Edição. Prentice-Hall.
  3. (2000). N, N-Dimetilanilina. Resumo. Recuperado de epa.gov
  4. Zanaboni, P. (1966). Composição resinosa de poliéster insaturado com alta estabilidade e cura rápida a baixas temperaturas usando uma mistura de dimetilanilina, trietanolamina e difenilamina. NÓS. Patente No. 3.236.915. 22 de fevereiro de 1966.
  5. Nudelman, A. e McCaully, R.J. (1977). Processo para o rearranjo de penicilinas em cefalosporinas e seus compostos intermediários. NÓS. Patente No. 4.010.156. 1 ° de março de 1977.
  6. Kouji Inaishi (2001). Composição fotocurável. NÓS. Patente No. 6.171.759 B1. 9 de janeiro de 2001.
  7. Luo, L. et al. (2012). Ácido bronsted iônico. NÓS. Patente No. 8.088.952 B2. 3 de janeiro de 2012.

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