Μεθυλοπροπανονιτρίλιο

Από testwiki
Μετάβαση στην πλοήγηση Πήδηση στην αναζήτηση

Πρότυπο:Πληροφορίες χημικής ένωσης

Το μεθυλοπροπανονιτρίλιο ή ισοπροπυλοκυανίδιο ή 2-κυανοπροπάνιο ή 1-αζα-3-μεθυλοβουτίνιο-1 είναι ένα νιτρίλιο, με σύντομο συντακτικό τύπο ()(CH3)2CHCN. Με βάση τον χημικό τύπο, C4H7N, έχει τα ακόλουθα ογδοντατρία (83) ισομερές θέσης (όχι όλα σταθερά):

  1. Βουτιν-1-αμίνη με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH2C ≡ CNH2.
  2. Βουτιν-2-αμίνη με σύντομο συντακτικό τύπο CH3C ≡ CCH2NH2.
  3. Βουτιν-3-αμίνη-1 με σύντομο συντακτικό τύπο HC ≡ CCH2CH2NH2.
  4. Βουτιν-3-αμίνη-2 με σύντομο συντακτικό τύπο HC ≡ CCH(NH2)CH3 (σε δύο (2) οπτικά ισομερή).
  5. N-μεθυλοπροπιν-1-αμίνη με σύντομο συντακτικό τύπο CH3C ≡ CNHCH3.
  6. N-μεθυλοπροπιν-2-αμίνη με σύντομο συντακτικό τύπο HC ≡ CCH2NHCH3.
  7. N-αιθυλαιθιναμίνη με σύντομο συντακτικό τύπο HC ≡ CNHCH2CH3.
  8. N,N-διμεθυλαιθιναμίνη με σύντομο συντακτικό τύπο HC ≡ CN(CH3)2.
  9. Βουταδιεν-1,2-αμίνη με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH=C=CHNH2 (σε δύο (2) οπτικά ισομερή).
  10. Βουταδιεν-1,3-αμίνη-1 με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=CHCH=CHNH2 (σε δύο (2) γεωμετρικά ισομερή).
  11. Βουταδιεν-2,3-αμίνη-1 με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=C=CHCH2NH2.
  12. Βουταδιεν-1,3-αμίνη-2 με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=CHC(NH2)=CH2.
  13. Βουταδιεν-2,3-αμίνη-2 με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=C=C(NH2)CH3.
  14. 3-μεθυλοπροπαδιεναμίνη με σύντομο συντακτικό τύπο (CH3)2C=C=CHNH2.
  15. N-μεθυλοπροπαδιεναμίνη με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=C=CHNHCH3.
  16. N-βινυλαιναμίνη ή διβινυλαμίνη με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=CHNHCH=CH2.
  17. Βουτεν-1-ιμίνη με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH2CH=C=NH.
  18. Βουτεν-2-ιμίνη με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH=CHCH=NH (σε δύο (2) γεωμετρικά ισομερή).
  19. Βουτεν-3-ιμίνη-1 με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=CHCH2CH=NH.
  20. Βουτεν-3-ιμίνη-2 με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=CHC(=NH)CH3.
  21. Βουτεν-1-ιμίνη με σύντομο συντακτικό τύπο CH3C=C=NH.
  22. 2-μεθυλοπροπεν-1-ιμίνη με σύντομο συντακτικό τύπο (CH3)2C=C=NH.
  23. 2-μεθυλοπροπεν-2-ιμίνη με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=C(CH3)CH=NH.
  24. N-μεθυλοπροπεν-1-ιμίνη με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH=C=NCH3.
  25. N-μεθυλοπροπεν-2-ιμίνη με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=CHCH=NCH3.
  26. Ν-αιθυλαιθενιμίνη με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=C=NCH2CH3.
  27. Ν-βινυλαιθανιμίνη με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH=NCH=CH2.
  28. N-προπεν-1-υλομεθανιμίνη με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=NCH=CHCH3 (σε δύο (2) γεωμετρικά ισομερή).
  29. N-προπεν-2-υλομεθανιμίνη με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=NCH2CH=CH2
  30. Ν-(μεθυλοβινυλο)μεθανιμίνη με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=NC(CH3)=CHCH2
  31. Βουτανονιτρίλιο με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH2CH2CN.
  32. Βουτανισονιτρίλιο με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH2CH2N=C.
  33. Μεθυλοπροπανισονιτρίλιο με σύντομο συντακτικό τύπο (CH3)2CHN=C.
  34. Κυκλοβουτεν-1-αμίνη.
  35. Κυκλοβουτεν-2-αμίνη.
  36. 2-μεθυλοκυκλοπροπεν-1-αμίνη (σε δύο (2) γεωμετρικά ισομερή).
  37. 3-μεθυλοκυκλοπροπεν-1-αμίνη (σε δύο (2) γεωμετρικά ισομερή).
  38. Ν-μεθυλοκυκλοπροπεν-1-αμόνη
  39. Κυκλοπροπεν-1-υλομεθαναμίνη.
  40. 1-μεθυλοκυκλοπροπεν-2-αμίνη.
  41. 2-μεθυλοκυκλοπροπεν-2-αμίνη (σε δύο (2) γεωμετρικά ισομερή).
  42. Ν-μεθυλοκυκλοπροπεν-2-αμίνη
  43. Κυκλοπροπεν-2-υλομεθαναμίνη.
  44. Μεθυλενοκυκλοπροπαναμίνη.
  45. Κυκλοπροπενυλιδενομεθαναμίνη.
  46. Κυκλοβουτανιμίνη.
  47. 2-μεθυλοκυκλοπροπανιμίνη.
  48. Ν-μεθυλοκυκλοπροπανιμίνη.
  49. 1,1,4-επαζωβουτάνιο ή αζολίνη-1 ή πυρρολίνη-1
  50. 1,4-επαζωβουτένιο-1 ή αζολίνη-2 ή πυρρολίνη-2
  51. 1,4-επαζωβουτένιο-2 ή αζολίνη-3 ή πυρρολίνη-3
  52. 1,2,2-επαζωβουτάνιο ή 2-μεθυλαζετίνη-1.
  53. 1,1,3-επαζωμεθυλοπροπάνιο ή 3-μεθυλαζετίνη-1.
  54. 1,1,3-επαζωμεθυλοβουτάνιο ή 4-μεθυλαζετίνη-1.
  55. 1,3-επαζω-N-μεθυλοπροπένιο ή Ν-μεθυλαζετίνη-2
  56. 1,3-επαζωβουτένιο-3 ή 2-μεθυλεναζετιδίνη.
  57. 1,1'-επαζωμεθυλοπροπένιο-2 ή 3-μεθυλεναζετιδίνη.
  58. 1,3-επαζωβουτένιο-2 ή 2-μεθυλαζετίνη-2
  59. 1,3-επαζωμεθυλοπροπένιο ή 3-μεθυλαζετίνη-2
  60. 1,3-επαζωβουτένιο-1 ή 4-μεθυλαζετίνη-2
  61. 1,2,2-επαζωβουτάνιο ή 2-αιθυλαζιρίνη-1
  62. 1,1,2-επαζωβουτάνιο ή 3-αιθυλαζιρίνη-1
  63. 2,2,3-επαζωβουτάνιο ή 2,3-διμεθυλαζιρίνη-1
  64. 1,1,2-επαζωμεθυλοπροπάνιο ή 3,3-διμεθυλαζιρίνη-1
  65. 1,2-επαζω-N-αιθυλαιθένιο ή N-αιθυλαζιρίνη-2
  66. 1,2-επαζωβουτένιο-1 ή 2-αιθυλαζιρίνη-2
  67. 1,2-επαζω-N-μεθυλοπροπένιο-1 ή 2,N-διμεθυλαζιρίνη-2
  68. 2,3-επαζωβουτένιο-2 ή 2,3-διμεθυλαζιρίνη-2
  69. 1,2-επαζωβουτένιο-2 ή αιθυλιδεναζιριδίνη
  70. 1,2-επαζαιθάνιο ή N-βινυλαζιριδίνη
  71. 1,2-επαζωβουτένιο-3 ή 2-βινυλαζιριδίνη
  72. 1,2-επαζω-N-μεθυλοπροπένιο-2 ή 2-μεθυλενο-N-μεθυλαζιριδίνη
  73. 2,3-επαζωβουτένιο-1 ή 2-μεθυλενο-3-μεθυλαζιριδίνη
  74. Δικυκλοβουταναμίνη-1
  75. Δικυκλοβουταναμίνη-2
  76. 1,2-επαζωκυκλοβουτάνιο
  77. 1,1'-επαζω-2-μεθυλοκυκλοπροπάνιο
  78. 1,2,4-επαζωβουτάνιο
  79. 1,3-επαζωκυκλοβουτάνιο
  80. 1,1'-επαζω-1-μεθυλοκυκλοπροπάνιο
  81. 1,2-επαζω-N-μεθυλοκυκλοπροπάνιο
  82. 1,2-επαζω-1-μεθυλοκυκλοπροπάνιο
  83. 1,2-επαζω-3-μεθυλοκυκλοπροπάνιο

Δομή

Δεσμοί[1][2]
Δεσμός τύπος δεσμού ηλεκτρονική δομή Μήκος δεσμού Ιονισμός
C-H σ 2sp3-1s 109 pm 3% C- H+
C ≡ Ν σ 2sp-2sp 118 pm 6% C+ N-
π 2py-2py
π 2pz-2pz
C#1-C#2 σ 2sp3-2sp 147 pm
C#2-C#3 σ 2sp3-2sp3 154 pm
C#2-C#1' σ 2sp3-2sp3 154 pm
Στατιστικό ηλεκτρικό φορτίο[3]
N -0,18
C#1' -0,09
C#3 -0,09
C#2 -0,03
Η (H-C) +0,03
C#1 +0,18

Παραγωγή

Με κυάνωση προπυλαλογονιδίου-2

Με επίδραση κυανιούχου καλίου σε προπαλογονίδιο-2 (CH3CHXCH3), παράγεται μεθυλοπροπανονιτρίλιο[4]:

CH3CHXCH3+KCN(CH3)2CHCN+KX

Με αφυδάτωση μεθυλοπροπαναμιδίου

Με επίδραση αφυδατικών μέσων, όπως πεντοξείδιο του φωσφόρου (P2O5) ή πενταχλωριούχο φωσφόρο (PCl5) ή θειονυλοχλωρίδιο (SOCl2), σε μεθυλοπροπαναμίδιο παράγεται μεθυλοπροπανονιτρίλιο[5]:

(CH3)2CHCONH2P2O5η´PCl5η´SOCl2(CH3)2CHCN+H2O

Με αφυδάτωση βουτανυδροξυλιμίνης-2

Με επίδραση αφυδατικών μέσων, όπως πεντοξείδιο του φωσφόρου (P2O5) ή αιθανικού ανυδρίτη [(CH3CO)2O] σε μεθυλοπροπανυδροξυλιμίνη-1 [(CH3)2CHCH=NOH], παράγεται μεθυλοπροπανονιτρίλιο[6]:

(CH3)2CHCH=NOHP2O5η´(CH3CO)2O(CH3)2CHCN+H2O

Με επίδραση προπυλομαγνησιαλογονιδίου-2 σε χλωροκυάνιο

Με επίδραση προπυλομαγνησιαλογονίδιου-2 σε χλωροκυάνιο (ClCN) παράγεται μεθυλοπροπανονιτρίλιο[7]:

NaCN+Cl2NaCl+ClCN
CH3CHXCH3+Mg|Et2O|CH3CH(MgX)CH3+ClCN(CH3)2CHCN+MgXCl

Υδροκυάνωση προπενίου

Με προσθήκη υδροκυανίου (HCN υδροκυάνωση) σε προπένιο παράγεται μεθυλοπροπανονιτρίλιο:

CH3CH=CH2+HCN(CH3)2CHCN

Αμινοξείδωση μεθυλοπροπανόλης-1

Με αμινοξείδωση μεθυλοπροπανόλης-1 παράγεται μεθυλοπροπανονιτρίλιο:

(CH3)2CHCH2OH+NH3+O2(CH3)2CHCN+3H2O

Χημικές ιδιότητες και παράγωγα

Υδρόλυση

1. Με μερική υδρόλυση μεθυλοπροπανονιτριλίου, παράγεται μεθυλοπροπαναμίδιο[8]:

(CH3)2CHCN+H2O(CH3)2CHCONH2

2. Με πλήρη υδρόλυση μεθυλοπροπανονιτριλίου, παράγεται μεθυλοπροπανικό οξύ:

(CH3)2CHCN+2H2O(CH3)2CHCOOH+NH3

Υδροχλωρίωση

Με επίδραση υδροχλωρίου (HCl) παράγεται χλωριούχο 1-χλωρομεθυλοπροπανιμμώνιο-1[9]:

(CH3)2CHCN+2HCl(CH3)2CHC(Cl)=NH2Cl

Αμμωνίωση

Με επίδραση αμμωνίας παράγεται 1-ιμινομεθυλοπροπαναμίνη-1:

(CH3)2CHCN+NH3(CH3)2CHC(=NH)NH2

Παραγωγή ισοπροπυλοκετόνης

Με επίδραση οργανομαγνησιακής ένωσης (RMgX) και έπειτα υδρόλυση, παράγεται ισοπροπυλοκετόνη

(CH3)2CHCN+RMgXRC[CH(CH3)2]=NMgX+2H2ORCOCH(CH3)2+Mg(OH)X+NH3

Υδρογόνωση

1. Με καταλυτική υδρογόνωση παράγεται 2-μεθυλοπροπαναμίνη-1:

(CH3)2CHCN+2H2Ni(CH3)2CHCH2NH2

2. Με επίδραση λιθιοαργιλιοϋδρίδιου παράγεται 2-μεθυλοπροπαναμίνη-1:

2(CH3)2CHCN+LiAlH4+2H2ONi2(CH3)2CHCH2NH2+LiAlO2

Παραγωγή ενώσεων συναρμογής

Παράγει εύκολα διάφορες ενώσεις συναρμογής. Π.χ. με επίδραση χλωριούχου παλλάδιου παράγεται δι(ισοπροπυλοκυανο)διχλωροπαλλάδιο:

PdCl2+2(CH3)2CHCN[PdCl2((CH3)2CHCN)2]

Σημειώσεις και αναφορές

  1. Τα δεδομένα προέρχονται εν μέρει από το Table of periodic properties of thε Elements, Sagrent-Welch Scientidic Company και Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 34.
  2. LeBlanc, Jr., O. H.; Laurie, V. W.; Gwinn, W. D. “Microwave Spectrum, Structure, and Dipole Moment of Formyl Fluoride” The Journal of Chemical Physics 1960, volume 33, pp. 598-600.
  3. Υπολογισμένο βάσει του ιονισμού από τον παραπάνω πίνακα
  4. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 297, §13.2.Δ1.
  5. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 302, §13.6.2. και σελ. 297, §13.2.Δ2
  6. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 297, §13.2.Δ3
  7. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 297, §13.2.Δ4
  8. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 304, §13.7.1
  9. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 304, §13.7.2

Πηγές

  • Γ. Βάρβογλη, Ν. Αλεξάνδρου: Οργανική Χημεία, Αθήνα 1972
  • Α. Βάρβογλη, Χημεία Οργανικών Ενώσεων, παρατηρητής, Θεσσαλονίκη 1991
  • SCHAUM'S OUTLINE SERIES, ΟΡΓΑΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ, Μτφ. Α. Βάρβογλη, 1999
  • Ν.Α. Πετάση: Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας, 1982
  • Δημήτριου Ν. Νικολαΐδη: Ειδικά μαθήματα Οργανικής Χημείας, Θεσσαλονίκη 1983.

Πρότυπο:Νιτρίλια