Бифенил - Biphenyl

Для соединения, включающего гидроксильные группы, см. бисфенол.
"лимонен" перенаправляется сюда. Для монотерпена в цитрусовом масле см. лимонен.
Бифенил
Формула скелета
Модель заполнения пространства, показывающая его скрученную форму
образец
Имена
Предпочтительное название IUPAC
1,1'-Бифенил
Другие имена
Бифенил
Фенилбензол
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
3DMet
1634058
ЧЭБИ
ЧЭМБЛ
ChemSpider
ECHA InfoCard100.001.967 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
  • 202-163-5
Номер EE230 (консерванты)
3808
КЕГГ
Номер RTECS
  • DU8050000
UNII
Номер ООН3077
Характеристики
C12ЧАС10
Молярная масса154.212 г · моль−1
ВнешностьОт бесцветных до бледно-желтых кристаллов
Запахприятный[1]
Плотность1,04 г / см3[2]
Температура плавления 69,2 ° С (156,6 ° F, 342,3 К)[2]
Точка кипения 255 ° С (491 ° F, 528 К)[2]
4,45 мг / л[2]
Давление газа0,005 мм рт. Ст. (20 ° C)[1]
−103.25·10−6 см3/ моль
Опасности
Пиктограммы GHSGHS07: ВредноGHS09: Опасность для окружающей среды
Сигнальное слово GHSПредупреждение
H315, H319, H335, H400, H410
P261, P264, P271, P273, P280, P302 + 352, P304 + 340, P305 + 351 + 338, P312, P321, P332 + 313, P337 + 313, P362, P391, P403 + 233, P405, P501
NFPA 704 (огненный алмаз)
точка возгорания 113 ° С (235 ° F, 386 К)[2]
540 ° С (1004 ° F, 813 К)[2]
Пределы взрываемости0.6–5.8%[1]
Смертельная доза или концентрация (LD, LC):
2400 мг / кг (перорально, кролик)
3280 мг / кг (перорально, крыса)
1900 мг / кг (перорально, мышь)
2400 мг / кг (перорально, крыса)[3]
NIOSH (Пределы воздействия на здоровье в США):
PEL (Допустимо)
TWA 1 мг / м3 (0,2 частей на миллион)[1]
REL (Рекомендуемые)
TWA 1 мг / м3 (0,2 частей на миллион)[1]
IDLH (Непосредственная опасность)
100 мг / м3[1]
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Бифенил (также известен как дифенил, фенилбензол, 1,1'-бифенил, лимонен или же BP) является органическое соединение что образует бесцветные кристаллы. В частности, в более ранней литературе соединения, содержащие функциональная группа состоящий из бифенила без одного водорода (сайт, к которому он присоединен), могут использовать префиксы ксенил или же дифенилил.[4]

Имеет отчетливо приятный запах. Бифенил - это ароматический углеводород с молекулярная формула (C6ЧАС5)2. Он известен как исходный материал для производства полихлорированные бифенилы (Печатные платы), которые когда-то широко использовались как диэлектрик жидкости и теплопередача агенты.

Бифенил также является промежуточным звеном для производства множества других органические соединения Такие как эмульгаторы, оптические отбеливатели, защита растений продукты и пластмассы. Бифенил нерастворимый в воде, но растворим в типичных органические растворители. Молекула бифенила состоит из двух связанных фенильные кольца.

Свойства и появление

Бифенил в природе встречается в каменноугольная смола, сырая нефть, и натуральный газ и могут быть изолированы от этих источников с помощью дистилляция.[5] Производится в промышленных масштабах как побочный продукт деалкилирования толуол производить бензол:

C6ЧАС5CH3 + C6ЧАС6 → С6ЧАС5−C6ЧАС5 + CH4

Другой основной путь - окислительное дегидрирование бензол:

2 С6ЧАС6 + ​1⁄2 О2 → С6ЧАС5−C6ЧАС5 + H2О

На этих маршрутах ежегодно производится 40 000 000 кг.[6]

В лаборатории бифенил также можно синтезировать путем обработки фенилмагний бромид с солями меди (II).

Реакции и использование

Не имея функциональных групп, бифенил довольно инертен, что является основой его основного применения. В лаборатории бифенил в основном используется в качестве теплоносителя в качестве эвтектическая смесь с дифениловый эфир. Эта смесь устойчива до 400 ° C.

Бифенил подвергается сульфирование который с последующим гидролизом оснований дает п-гидроксибифенил и п,п'-Дигидроксибифенил, которые являются полезными фунгицидами. В другом замена реакции, он подвергается галогенированию. Полихлорированные бифенилы когда-то были популярными пестицидами.[6]

Бифенил лития содержит анион-радикал, что сильно снижает (-3,1 В по сравнению с Fc+/0). Некоторые сольваты солей бифенил-аниона щелочных металлов характеризуются: Рентгеновская кристаллография.[7] Эти соли, обычно получаемые на месте, являются универсальными восстановителями.[8] Бифенил лития имеет некоторые преимущества по сравнению с родственными нафтенид лития.[9] К Li / бифенилу относится производное с двумя трет-бутильными группами на бифениле.[10]

Стереохимия

Вращение вокруг одинарной связи в бифениле, и особенно его орто-замещенный производные, это стерически затрудненный. По этой причине некоторые замещенные бифенилы показывают атропоизомерия; то есть индивидуум C2-симметричный -изомеры оптически стабильный. Некоторые производные, а также родственные молекулы, такие как БИНАП, найти применение как лиганды в асимметричный синтез. В случае незамещенного бифенила равновесный угол скручивания составляет 44,4 °, а торсионные барьеры довольно малы, 6,0 кДж / моль при 0 ° и 6,5 кДж / моль при 90 °.[11] Добавление орто-заместителей значительно увеличивает барьер: в случае 2,2'-диметильного производного барьер составляет 17,4 ккал / моль (72,8 кДж / моль).[12]

Биологические аспекты

Бифенил предотвращает рост формы и грибок, и поэтому используется как консервант (E230, в сочетании с E231, E232 и E233), особенно в сохранении цитрусовые фрукты при транспортировке. Он больше не одобрен в качестве пищевой добавки в Европейском Союзе.

Он умеренно токсичен, но может биологически разлагаться путем превращения в нетоксичные соединения. Немного бактерии способны гидроксилировать бифенил и его полихлорированные бифенилы (Печатные платы).[13]

Он входит в активную группу антибиотика. оритаванцин.

Бифенильные соединения

Замещенные бифенилы имеют множество применений. Их готовят различные реакции сочетания в том числе Реакция Сузуки-Мияуры и Реакция Ульмана. Полихлорированные бифенилы когда-то использовались как охлаждающие и изолирующие жидкости и полибромированные бифенилы находятся антипирены. Бифенильный мотив также появляется в наркотики Такие как дифлунисал и телмисартан. Аббревиатура E7 означает жидкокристаллический смесь, состоящая из нескольких цианобифенилов с длинными алифатическими хвостами, коммерчески используемая в жидкокристаллические дисплеи (5CB, 7CB, 8OCB и 5CT[14]). Разнообразие бензидин производные используются в красителях и полимерах. Исследования кандидатов в жидкие кристаллы бифенилов в основном сосредоточены на молекулах с сильно полярными головками (например, циано- или галогенидными группами) и алифатическими хвостами.

Смотрите также

Примечания

  1. ^ а б c d е ж Карманный справочник NIOSH по химической опасности. "#0239". Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  2. ^ а б c d е ж Записывать в базе данных веществ GESTIS Институт охраны труда и здоровья
  3. ^ «Дифенил». Немедленно опасные для жизни или здоровья концентрации (IDLH). Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH). 4 декабря 2014 г.. Получено 17 марта 2015.
  4. ^ "Beilsteins Handbuch der Organischen Chemie, Том 5".
  5. ^ Адамс, Н. Г. и Д. М. Ричардсон, 1953. Выделение и идентификация бифенилов из сырой нефти Вест-Эдмонда. Аналитическая химия 25 (7): 1073-1074
  6. ^ а б Карл Грисбаум, Арно Бер, Дитер Биденкапп, Хайнц-Вернер Фогес, Доротея Гарбе, Кристиан Паец, Герд Коллин, Дитер Майер, Хартмут Хёке «Углеводороды» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана 2002 Wiley-VCH, Weinheim. Дои:10.1002 / 14356007.a13_227
  7. ^ Кастильо, Максимилиано; Метта-Магана, Алехандро Дж .; Фортье, Скай (2016). «Выделение аренидов щелочных металлов, которые можно измерить гравиметрическим методом, с использованием 18-краун-6». Новый журнал химии. 40 (3): 1923–1926. Дои:10.1039 / C5NJ02841H.
  8. ^ Акира Янагисава, Кацутака Ясуе, Хисаши Ямамото (1997). «Регио- и стереоселективное карбоксилирование аллильных бариевых реагентов: (E) -4,8-диметил-3,7-нонадиеновая кислота». Орг. Синтезатор. 74: 178. Дои:10.15227 / orgsyn.074.0178.CS1 maint: использует параметр авторов (связь)
  9. ^ Rieke, Reuben D .; Ву Цзэ-Чонг; Рике, Лоретта И. (1995). «Высокоактивный кальций для приготовления органокальциевых реагентов: 1-адамантилгалогениды кальция и их добавление к кетонам: 1- (1-адамантил) циклогексанол». Орг. Синтезатор. 72: 147. Дои:10.15227 / orgsyn.072.0147.
  10. ^ Мудрик, Богуслав; Коэн, Теодор (1995). «1,3-Диолы из β-литиоалкоксидов лития, образующиеся при восстановительном литиировании эпоксидов: 2,5-диметил-2,4-гександиол». Орг. Синтезатор. 72: 173. Дои:10.15227 / orgsyn.072.0173.
  11. ^ Микаэль П. Йоханссон и Джеппе Олсен (2008). "Торсионные барьеры и угол равновесия бифенила: согласование теории с экспериментом". J. Chem. Теория вычислений. 4 (9): 1460. Дои:10.1021 / ct800182e.
  12. ^ Б. Теста (1982). «Геометрия молекул: основные принципы и номенклатура». У Кристофа Тамма (ред.). Стереохимия. Эльзевир. п. 18.
  13. ^ "Разложение бифенила - Streptomyces coelicolor, в базе данных GenomeNet ". genome.jp.
  14. ^ Мукиньо, Ана; Сааведра, Мара; Майо, Александр; Петрова, Красимира; Баррос, М. Тереза; Figueirinhas, J. L .; Сотомайор, Жуан (30 июня 2011 г.). «Пленки на основе новых метакрилатных мономеров: синтез, характеристика и электрооптические свойства». Молекулярные кристаллы и жидкие кристаллы. 542 (1): 132/[654]–140/[662]. Дои:10.1080/15421406.2011.570154.

Рекомендации

  • «Выделение и идентификация бифенилов из нефти West Edmond Crude Oil». Н. Г. Адамс и Д. М. Ричардсон. Аналитическая химия 1953 25 (7), 1073–1074.
  • Бифенил (1,1-Бифенил). Wiley / VCH, Weinheim (1991), ISBN  3-527-28277-7.

внешняя ссылка