Jump to content

Антрацен

Антрацен
Скелетная формула и система нумерации антрацена
Шаровидная модель молекулы антрацена.
Антрацен
Имена
Название ИЮПАК
Антрацен
Идентификаторы
3D model ( JSmol )
1905429
ЧЭБИ
ЧЕМБЛ
ХимическийПаук
Лекарственный Банк
Информационная карта ECHA 100.003.974 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
  • 217-004-5
67837
КЕГГ
номер РТЭКС
  • CA9350000
НЕКОТОРЫЙ
Характеристики
С 14 Ч 10
Молярная масса 178.234  g·mol −1
Появление Бесцветный
Запах Слабый ароматический
Плотность 1,28 г/см 3 (25 °С) [1]
0,969 г/см 3 (220 °С)
Температура плавления 216 ° С (421 ° F, 489 К) [1] при 760 мм рт.ст.
Точка кипения 341,3 ° C (646,3 ° F; 614,5 К) [1] при 760 мм рт.ст.
0,022 мг/л (0 °С)
0,044 мг/л (25 °С)
0,29 мг/л (50 °С)
0,00045 % по массе (100 °C, 3,9 МПа) [2]
Растворимость Растворим в спирте , (C 2 H 5 ) 2 O , ацетоне , C 6 H 6 , CHCl 3 , [1] КС 2 [3]
Растворимость в этаноле 0,76 г/кг (16 °С)
19 г/кг (19,5 °С)
3,28 г/кг (25 °С) [3]
Растворимость в метаноле 18 г/кг (19,5 °С) [3]
Растворимость в гексане 3,7 г/кг [3]
Растворимость в толуоле 9,2 г/кг (16,5 °С)
129,4 г/кг (100 °С) [3]
Растворимость в четыреххлористом углероде 7,32 г/кг [3]
войти P 4.56
Давление пара 0,01 кПа (125,9 °С)
0,1 кПа (151,5 °С) [4]
13,4 кПа (250 °С) [5]
0,0396 л·атм/моль [6]
УФ-видимое излучение макс .) 345,6 нм, 363,2 нм [5]
−129.8 × 10 −6 см 3 /моль [7]
Теплопроводность 0,1416 Вт/(м·К) (240 °С)
0,1334 Вт/(м·К) (270 °С)
0,1259 Вт/(м·К) (300 °С) [8]
Вязкость 0,602 сП (240 °С)
0,498 сП (270 °С)
0,429 сП (300 °С) [8]
Структура
Моноклиника (290 К) [9]
Р2 1 [9]
Д 5
2 часа
[9]
а = 8,562 Å, b = 6,038 Å, c = 11,184 Å [9]
α = 90°, β = 124,7°, γ = 90°
Термохимия [10]
210,5 Дж/(моль·К)
207,5 Дж/(моль·К)
129,2 кДж/моль
7061 кДж/моль [5]
Опасности
СГС Маркировка :
GHS07: Восклицательный знакGHS09: Экологическая опасность[11]
Предупреждение
Х302 , Х305 , Х315 , Х319 , Х335 , Х410 [11]
П261 , П273 , П305+П351+П338 , П501 [11]
NFPA 704 (огненный алмаз)
точка возгорания 121 ° С (250 ° F; 394 К) [11]
540 ° C (1004 ° F; 813 К) [11]
Летальная доза или концентрация (LD, LC):
100-149 мг/кг (крысы, перорально)
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).

Антрацен — твердый полициклический ароматический углеводород (ПАУ) формулы C 14 H 10 , состоящий из трех конденсированных бензольных колец. Это компонент каменноугольной смолы . Антрацен используется в производстве красного красителя ализарина и других красителей. Антрацен бесцветен, но проявляет синюю (пик 400–500 нм) флуоресценцию под ультрафиолетовым излучением. [13]

Возникновение и производство

[ редактировать ]

Угольная смола, содержащая около 1,5% антрацена, остается основным источником этого материала. Обычными примесями являются фенантрен и карбазол . Минеральная форма антрацена называется фрейталитом и связана с угольным месторождением. [14] Классическим лабораторным методом получения антрацена является циклодегидратация о-метил- или о-метилензамещенных диарилкетонов по так называемой реакции Эльбса , например из о -толилфенилкетона. [15]

Снижение

[ редактировать ]

Восстановление антрацена щелочными металлами приводит к образованию глубоко окрашенных анион-радикальных солей M. + [антрацен] (М = Li, Na, К). Гидрирование дает 9,10- дигидроантрацен с сохранением ароматичности двух фланкирующих колец. [16]

Циклодополнения

[ редактировать ]

В любом растворителе, кроме воды, [17] антрацен фотодимеризуется под действием УФ- света:

Димер антрацена

Димер , называемый диантраценом (или иногда парантраценом), соединяется парой новых углерод-углеродных связей, образующихся в результате [4+4] циклоприсоединения . Он превращается в антрацен термически или при УФ- облучении с длиной волны ниже 300 нм. Аналогично ведут себя замещенные производные антрацена. На реакцию влияет присутствие кислорода . [18] [19]

Антрацен также реагирует с диенофильным синглетным кислородом в результате [4+2]-циклоприсоединения ( реакция Дильса-Альдера ):

Реакция Дильса-Альдера антрацена с синглетным кислородом.
Diels alder reaction of anthracene with singlet oxygen

С электрофилами

[ редактировать ]

Химическое окисление происходит легко с образованием антрахинона C 14 H 8 O 2 (ниже), например, с использованием перекиси водорода и ацетилацетоната ванадила . [20]

Антракионе
Anthraquione

Электрофильное замещение антрацена происходит в положении 9. Например, формилирование дает 9-антраценкарбоксальдегид . Замещение в других положениях осуществляется косвенно, например, начиная с антрохинона. [21] Бромирование антрацена дает 9,10-дибромантрацен. [22]

Использование

[ редактировать ]

Антрацен превращается в основном в антрахинон , предшественник красителей. [23]

с широкой запрещенной зоной, Антрацен, органический полупроводник используется в качестве сцинтиллятора высоких энергий для детекторов фотонов , электронов и альфа-частиц . Пластмассы, такие как поливинилтолуол , могут быть легированы антраценом для получения пластикового сцинтиллятора , который примерно эквивалентен воде для использования в лучевой терапии дозиметрии . антрацена Пик спектра излучения приходится на длину волны от 400 до 440 нм.

Он также используется в древесины средствах для защиты , инсектицидах и материалах для покрытий . [ нужна ссылка ]

Антрацен обычно используется в качестве индикатора УФ-излучения в конформных покрытиях, наносимых на печатные платы. Антраценовый индикатор позволяет проверять конформное покрытие в УФ-свете. [24]

Флуоресценция антрацена в УФ-свете

Производные

[ редактировать ]
изображение антраценового дирадикала в искусственных цветах АСМ- , где атомы водорода удалены при атомах углерода 9 и 10.

Разнообразные производные антрацена находят специализированное применение. Производными, имеющими гидроксильную группу , являются 1-гидроксиантрацен и 2-гидроксиантрацен, гомологичные фенолу и нафтолам , и гидроксиантрацен (также называемый антролом и антраценолом). [25] [26] являются фармакологически активными. Антрацен также может содержать несколько гидроксильных групп, как, например, в 9,10-дигидроксиантрацене .

Некоторые производные антрацена используются в качестве фармацевтических препаратов, включая бисантрен , тразитилин и бензоктамин .

возникновение

[ редактировать ]

Антрацен, как и многие другие полициклические ароматические углеводороды , образуется в процессах сгорания. Воздействие на человека происходит главным образом через табачный дым и употребление в пищу продуктов питания, загрязненных продуктами горения.

Токсикология

[ редактировать ]

Многие исследования показывают, что антрацен не канцерогенен: «постоянно отрицательные результаты многочисленных тестов на генотоксичность in vitro и in vivo». Ранние эксперименты предполагали обратное, поскольку образцы сырой нефти были загрязнены другими полициклическими ароматическими углеводородами. Кроме того, он легко биоразлагается в почве. Он особенно подвержен деградации в присутствии света. [23]

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Перейти обратно: а б с д Хейнс, с. 3.28
  2. ^ Хейнс, с. 5.157
  3. ^ Перейти обратно: а б с д и ж Зейделл, Атертон; Линке, Уильям Ф. (1919). Растворимость неорганических и органических соединений (2-е изд.). Нью-Йорк: Компания Д. Ван Ностранда. стр. 81 .
  4. ^ Хейнс, с. 6.116
  5. ^ Перейти обратно: а б с Антрацен в Линстреме, Питере Дж.; Маллард, Уильям Г. (ред.); Интернет-книга NIST по химии , справочная база данных стандартов NIST № 69 , Национальный институт стандартов и технологий, Гейтерсбург (Мэриленд) (получено 22 июня 2014 г.)
  6. ^ Хейнс, с. 5.157
  7. ^ Хейнс, с. 3,579
  8. ^ Перейти обратно: а б «Свойства антрацена» . www.infotherm.com . Wiley Information Services GmbH. Архивировано из оригинала 1 ноября 2014 г. Проверено 22 июня 2014 г.
  9. ^ Перейти обратно: а б с д Дуглас, Боди Э.; Хо, Ши-Минг (2007). Строение и химия кристаллических твердых тел . Нью-Йорк: Springer Science+Business Media, Inc., с. 289. ИСБН  978-0-387-26147-8 .
  10. ^ Хейнс, с. 5.41
  11. ^ Перейти обратно: а б с д и Sigma-Aldrich Co. , Антрацен . Проверено 22 июня 2014 г.
  12. ^ «Паспорт безопасности антрацена» . www.fishersci.ca . Фишер Сайентифик . Проверено 22 июня 2014 г.
  13. ^ Линдси, Джонатан; и др. «Антрацен» . Фотохимкад . Проверено 20 февраля 2014 г.
  14. ^ Freitalite, Mindat, https://www.mindat.org/min-54360.html
  15. ^ «Антрацен» . Американское химическое общество . Проверено 14 сентября 2022 г.
  16. ^ Басс, КЦ (1962). «9,10-Дигидроантрацен». Органические синтезы . 42 : 48. дои : 10.15227/orgsyn.042.0048 .
  17. ^ Джонсон, Кейт Э.; Паньи, Ричард М., «Жидкие соли для реакций», Энциклопедия химической технологии Кирка-Отмера , Нью-Йорк: Джон Уайли, стр. 28, номер домена : 10.1002/0471238961.liqupagn.a01 , ISBN  9780471238966
  18. ^ Рикборн, Брюс (1998). "Ретро- <SCP>D</SCP> илс- <SCP>А</SCP> Реакция Часть <SCP>I</SCP> . <SCP>C</SCP>  <SCP>C</SCP» > Диенофилы». Органические реакции . стр. 1–393. дои : 10.1002/0471264180.или052.01 . ISBN  978-0471264187 .
  19. ^ Буа-Лоран, Анри; Девернь, Жан-Пьер; Кастелян, Ален; Лапуяд, Рене (2000). «Фотодимеризация антраценов в жидком растворе: структурные аспекты». Обзоры химического общества . 29 : 43–55. дои : 10.1039/a801821i .
  20. ^ Чарлтон, Кимберли, DM; Прокопчук, Эрнест М. (2011). «Координационные комплексы как катализаторы: окисление антрацена перекисью водорода в присутствии VO (acac) 2». Журнал химического образования . 88 (8): 1155–1157. Бибкод : 2011JChEd..88.1155C . дои : 10.1021/ed100843a .
  21. ^ Шкаламера, Джани; Велькович, Елена; Птичек, Люсия; Самбол, Матия; Млинарич-Майерски, Ката; Басарич, Никола (2017). «Синтез асимметрично дизамещенных антраценов». Тетраэдр . 73 (40): 5892–5899. дои : 10.1016/j.tet.2017.08.038 .
  22. ^ Хейлброн, ИМ; Хитон, Дж. С. (1923). «9,10-Дибромантрацен». Органические синтезы . 3 : 41. дои : 10.15227/orgsyn.003.0041 .
  23. ^ Перейти обратно: а б Коллин, Герд; Хёке, Хартмут и Тальбирски, Йорг (2006) «Антрацен» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана , Wiley-VCH, Вайнхайм. два : 10.1002/14356007.a02_343.pub2
  24. ^ Цейтлер, Алекс (27 июня 2012 г.) Конформное покрытие 101: Общий обзор, разработка процесса и методы управления . Кстати, Inc.
  25. ^ 1-Гидроксиантрацен . Страница данных НИСТ
  26. ^ 2-Гидроксиантрацен . Страница данных НИСТ

Цитируемые источники

[ редактировать ]
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 4d9d76042c088b3c56885d2e75c0c1b9__1717341540
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/4d/b9/4d9d76042c088b3c56885d2e75c0c1b9.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Anthracene - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)