Garam Diazonium

Kami menjelaskan apa garam diazonium, bagaimana sifat dan aplikasinya terbentuk

Apa garam diazonium?

Itu Garam Diazonium Mereka adalah senyawa organik di mana ada interaksi ionik antara kelompok azo (-n₂⁺) Dan anion x^- (Cl^-, F^-, Ch₃Mendekut^-, dll.). Formula kimianya yang umum adalah RN₂⁺X^-, dan dalam hal ini rantai samping R mungkin merupakan kelompok alifatik atau gugus aril; yaitu cincin aromatik.

Pada gambar yang lebih rendah, struktur ion arenodiazonium diwakili. Bola biru sesuai dengan kelompok azo, sementara hitam dan putih membentuk cincin aromatik dari gugus fenil. AZ⁺≡N).

Namun, ada struktur resonansi yang mendelokalisasi beban positif ini, misalnya, dalam atom nitrogen tetangga: -n = n⁺. Ini berasal ketika beberapa elektron membentuk tautan diarahkan ke atom nitrogen di sebelah kiri.

Demikian juga, beban positif ini mampu mendemeksiasi melalui sistem PI dari cincin aromatik. Sebagai akibatnya, garam diazonium aromatik lebih stabil daripada alifatik, karena beban positif tidak dapat demokasi sepanjang rantai karbon (CH₃, Ch₂Ch₃, dll.).

Pelatihan

Garam ini berasal dari reaksi amina primer dengan campuran asam nitrium nitrit (nano₂).

Amina sekunder (r₂Nh) dan tersier (r₃N) Produk nitrogen lainnya seperti n-nitrosoamine (yang merupakan minyak kekuningan), garam amina (r₃Hn⁺X^-) dan senyawa n-nitrosonium.

Gambar superior menggambarkan mekanisme dimana pembentukan garam diazonium, atau juga dikenal sebagai reaksi diazotisasi diatur.

Dapat melayani Anda: Chrome (CR)

Reaksi dimulai dari fenilamin (ar-nh₂), yang melakukan serangan nukleofilik pada atom kation nitrosonium (tidak⁺). Kation ini diproduksi oleh campuran nano₂/Hx, di mana x biasanya cl; Artinya, HCl.

Pembentukan kation nitrosonium melepaskan air di tengah, yang merebut proton nitrogen yang dimuat secara positif.

Kemudian, molekul air yang sama ini (atau spesies asam lain berbeda dari H₃SALAH SATU⁺) menghasilkan proton ke oksigen, mendemokrasi beban positif dalam atom nitrogen yang kurang elektronegatif).

Sekarang, air lagi tidak terlindungi ke nitrogen, kemudian menghasilkan molekul diazohidroksida (antepenultimate dari urutan).

Karena mediumnya bersifat asam, diazohidroksida menderita dehidrasi kelompok OH; Untuk menangkal lowongan elektronik, torsi gratis dari triple link dari grup Azo.

Dengan cara ini, di akhir mekanisme bencenodiazonium klorida tetap dalam larutan (c₆H₅N₂⁺Cl^-).

Properti

Secara umum, garam diazonium tidak berwarna dan kristal, larut dan stabil pada suhu rendah (kurang dari 5 ° C).

Beberapa garam ini sangat sensitif terhadap dampak mekanis, sehingga manipulasi fisik dapat meledakkannya. Akhirnya, mereka bereaksi dengan air untuk membentuk fenol.

Reaksi perpindahan

Garam Diazonium adalah nitrogen molekul potensial, yang pembentukannya merupakan penyebut umum dari reaksi perpindahan. Dalam hal ini, suatu spesies x menggantikan kelompok azo yang tidak stabil, melarikan diri sebagai n₂(G).

Reaksi Sandmeyer

RNA₂⁺ + Cucl => arcl + n₂ + Cu⁺

RNA₂⁺ + Cucn => arcn + n₂ + Cu⁺

Reaksi Gatterman

RNA₂⁺ + Cux => arx + n₂ + Cu⁺

Tidak seperti reaksi Sandmeyer, reaksi Gatterman memiliki tembaga logam, bukan halida; Artinya, Cux dihasilkan In situ.

Reaksi Schiemann

[RNA₂⁺] BF₄^- => Arf + bf₃ + N₂

Dapat melayani Anda: keton: jenis, properti, nomenklatur, penggunaan, contoh

Reaksi Schiemann ditandai dengan dekomposisi termal benzezonium fluoroborate.

Reaksi Gomberg Bachmann

 [RNA₂⁺] Cl^- + C₆H₆ => Ar - c₆H₅ + N₂ + Hcl

Perpindahan lainnya

RNA₂⁺ + Ki => ari + k⁺ + N₂

 [RNA₂⁺] Cl^- + H₃PO₂ + H₂O => C₆H₆ + N₂ + H₃PO₃ + Hcl

 RNA₂⁺ + H₂O => aroh + n₂ + H⁺

RNA₂⁺ + Stempel₂ => Arno₂ + N₂ + Cu⁺

Reaksi redoks

Garam Diazonium dapat direduksi menjadi arilhidrazin, menggunakan campuran CNCl₂/Hcl:

RNA₂⁺ => Arnhnh₂

Mereka juga dapat direduksi menjadi arilamin dalam pengurangan yang lebih kuat dengan Zn/HCl:

RNA₂⁺ => Rnah₂ + NH₄Cl

Dekomposisi fotokimia

[RNA₂⁺] X^- => Arx + n₂

Garam diazonium sensitif terhadap terurai dengan kejadian radiasi ultraviolet, atau pada panjang gelombang yang sangat dekat.

Reaksi kopling azo

RNA₂⁺ + Ar'h → RNA₂Ar ' + h⁺

Reaksi ini mungkin yang paling berguna dan serbaguna dari garam diazonium. Garam ini adalah elektrofil yang lemah (cincin memindahkan beban positif dari kelompok azo). Untuk bereaksi dengan senyawa aromatik, mereka harus diisi secara negatif, sehingga menyebabkan senyawa azos.

Reaksi berlalu dengan kinerja yang efisien antara pH 5 dan 7. Dalam pH asam kopling lebih rendah karena proton kelompok azo, membuat serangan cincin negatif tidak mungkin.

Juga, dalam pH dasar (lebih besar dari 10) garam diazonium bereaksi dengan OH^- Untuk menghasilkan diazohydroxide, yang relatif lembam.

Struktur jenis senyawa organik ini memiliki sistem PI terkonjugasi yang sangat stabil, yang elektronnya menyerap dan memancarkan radiasi dalam spektrum yang terlihat.

Akibatnya, senyawa azo ditandai dengan berwarna -warni. Karena properti ini mereka juga disebut warna azoik.

Dapat melayani Anda: molaritas: konsentrasi, unit, perhitungan, latihan

Gambar superior menggambarkan konsep penggabungan dengan oranye metil sebagai contoh. Di tengah strukturnya, kelompok azo dapat diamati melayani sebagai konektor dari dua cincin aromatik.

Manakah dari dua cincin yang merupakan elektrofi di awal kopling? Yang ada di sebelah kanan, karena kelompok sulfonat (-so₃) Lepaskan kepadatan cincin elektronik, membuatnya lebih elektrofil.

Aplikasi

Salah satu aplikasi yang paling komersial adalah produksi pewarna dan pigmen, juga mencakup industri tekstil di tapak kain. Senyawa azoik ini berlabuh ke situs molekul spesifik polimer, sekarat warna.

Karena dekomposisi fotolitiknya, itu (kurang dari sebelumnya) digunakan dalam reproduksi dokumen. Sebagai? Area kertas yang ditutupi oleh plastik khusus dilepas dan kemudian larutan fenol dasar diterapkan, mewarnai huruf atau desain biru.

Dalam sintesis organik mereka digunakan sebagai titik awal untuk banyak turunan aromatik.

Akhirnya, mereka memiliki aplikasi di bidang bahan pintar. Dalam hal ini, permukaan (emas, misalnya) terkait, memungkinkannya untuk memberikan respons kimia terhadap rangsangan fisik eksternal.