Пиридин или C5H5N представляет собой гетероциклическое органическое соединение с шестичленным азотсодержащим кольцом. Это слабое основание и используется в качестве предшественника многих полезных соединений, включая пестициды и фармацевтические препараты.
Название ИЮПАК | Пиридин |
Молекулярная формула | C5H5N |
Количество CAS | 110-86-1 |
Синонимы | Азабензол, Азин, Азинолин, Азол, Пиридин, Пиридиновое основание, Пиридиний. |
ИнЧИ | ИнЧИ=1S/C5H5N/c1-2-4-6-5-3-1/h1-5H |
Структура пиридина
Пиридин имеет шестичленное кольцо с пятью атомами углерода и одним атомом азота. Атом азота расположен в кольце, что придает C5H5N гетероциклическую структуру. Структура C5H5N важна для определения его химических и физических свойств, а также его реакционной способности в химических реакциях.
Формула пиридина
Химическая формула пиридина: C5H5N. Эта формула представляет количество и типы атомов, присутствующих в молекуле пиридина. Формула пиридина важна для определения стехиометрии химических реакций с участием пиридина, а также количества пиридина, необходимого для данной реакции.
Молярная масса of Пиридин
Пиридин имеет молярную массу примерно 79,1 г/моль. Это означает, что один моль C5H5N, содержащий число молекул Авогадро (6,02 x 10^23), весит 79,1 грамма. Молярная масса является важным свойством C5H5N, поскольку она используется для расчета количества C5H5N, необходимого для химической реакции.
Температура кипения пиридина
Температура кипения пиридина составляет 115,2°С. C5H5N — летучая жидкость при комнатной температуре и давлении, что означает, что она легко испаряется в воздух. Температура кипения C5H5N важна при определении его использования в химических реакциях, поскольку она влияет на температуру, при которой C5H5N испаряется и конденсируется во время реакции.
Температура плавления пиридина
Температура плавления пиридина составляет -41,6°С. C5H5N представляет собой бесцветную жидкость при комнатной температуре и давлении, но может затвердевать при низких температурах. Температура плавления C5H5N важна при определении его использования в химических реакциях, поскольку она влияет на температуру, при которой C5H5N переходит из твердого состояния в жидкое.
Плотность пиридина г/мл
Плотность C5H5N составляет примерно 0,982 г/мл при комнатной температуре и давлении. Это означает, что один миллилитр C5H5N весит 0,982 грамма. Плотность C5H5N важна для определения объема C5H5N, необходимого для химической реакции.
Молекулярный вес пиридина
Молекулярная масса C5H5N составляет 79,1 г/моль. Молекулярная масса представляет собой сумму атомных весов всех атомов молекулы C5H5N. Молекулярный вес важен при определении количества C5H5N, необходимого для химической реакции.
Появление | Бесцветная жидкость |
Удельный вес | 0,982 г/мл |
Цвет | Бесцветный |
Запах | Из рыбы |
Молярная масса | 79,1 г/моль |
Плотность | 0,982 г/мл |
Точка плавления | -41,6°С |
Точка кипения | 115,2°С |
Мигающая точка | 21°С |
Растворимость в воде | смешивается |
Растворимость | Растворим в большинстве органических растворителей. |
Давление газа | 12,7 кПа при 20°C |
Плотность пара | 2,7 |
пКа | 5.23 |
рН | 7 |
Безопасность и опасность пиридина
Пиридин (C5H5N) является опасным химическим веществом, с которым следует обращаться осторожно. Он токсичен при вдыхании, проглатывании и контакте с кожей и может вызывать раздражение глаз, кожи и дыхательных путей. C5H5N также горюч и может образовывать взрывоопасные смеси с воздухом. При работе с C5H5N следует использовать соответствующее защитное оборудование, включая перчатки и средства защиты органов дыхания. C5H5N следует хранить в прохладном, сухом, хорошо проветриваемом помещении вдали от источников возгорания. В случае случайного воздействия немедленно обратитесь за медицинской помощью. Необходимо соблюдать надлежащие методы утилизации, чтобы избежать загрязнения окружающей среды.
Символы опасности | Т, Н |
Описание безопасности | Токсичен, опасен для окружающей среды |
Идентификационные номера ООН | UN1282 (пиридин), UN2312 (пиридиновое основание) |
код ТН ВЭД | 2933.39.90 |
Класс опасности | 6.1 (Токсичные вещества) |
Группа упаковки | II |
Токсичность | LD50 (перорально, крыса): 891 мг/кг |
Методы синтеза пиридина
Существует несколько методов синтеза пиридина (C5H5N), включая синтез дигидропиридина Ганча, синтез чичибабина и циклизацию Беннемана.
Синтез дигидропиридина Ханча включает реакцию альдегида, β-кетоэфира и аммиака или ацетата аммония в присутствии катализатора, такого как уксусная кислота или пиперидин. Полученный дигидропиридин затем окисляется с образованием C5H5N.
Синтез Чичибабина включает реакцию ацетилена с аммиаком в присутствии такого катализатора, как амид натрия. Полученный C5H5N затем очищают перегонкой.
Циклизация Беннемана включает реакцию производного ацетилена с нитросоединением в присутствии палладиевого или никелевого катализатора. Полученный C5H5N затем очищают перегонкой или хроматографией.
Другим распространенным методом синтеза C5H5N является перегруппировка Смайлса, которая включает перегруппировку N-оксида с образованием C5H5N.
Каждый из этих методов имеет свои преимущества и ограничения, и выбор метода будет зависеть от таких факторов, как стоимость, доступность сырья, а также желаемая чистота и выход конечного продукта. При работе с этими методами важно принять надлежащие меры предосторожности и следовать установленным протоколам.
Использование пиридина
Пиридин (C5H5N) находит широкое применение в различных отраслях промышленности, включая фармацевтику, агрохимию и производство полимеров.
В фармацевтической промышленности C5H5N используется в качестве сырья при синтезе различных лекарств, в том числе антигистаминных препаратов, антибиотиков и антикоагулянтов. Его также можно использовать в качестве растворителя и стабилизатора для некоторых лекарств.
В агрохимической промышленности C5H5N используется в качестве сырья при синтезе различных гербицидов, фунгицидов и инсектицидов. Он также используется в качестве растворителя и ингредиента в некоторых кормовых добавках для животных.
C5H5N также используется в производстве полимеров и пластмасс, где его можно использовать в качестве растворителя, пластификатора или сшивающего агента.
Другие области применения C5H5N включают его использование в качестве катализатора в некоторых химических реакциях, в качестве ингибитора коррозии и в качестве лабораторного реагента для различных аналитических и синтетических процедур.
Универсальность и широкий спектр применения C5H5N делают его ценным химикатом во многих отраслях промышленности. Однако важно обращаться с C5H5N осторожно и соблюдать установленные протоколы безопасности при работе с ним из-за его токсичности и воспламеняемости.
Вопросы:
Вопрос: Является ли пиридин ароматическим?
Ответ: Да, C5H5N считается ароматическим соединением из-за его плоской структуры и делокализованных пи-электронов.
Вопрос: Пиридин (C5H5N) — это основание с Kb 1,7 x 10^-9. Каков pH 0,10 М пиридина?
A: Чтобы определить pH 0,10 М пиридина, мы можем использовать выражение Kb: Kb = [H+][C5H5N]/[C5H5NH+]. Поскольку C5H5N является слабым основанием, можно предположить, что [H+] незначительно по сравнению с [C5H5NH+]. Следовательно, мы можем упростить выражение до Kb = [OH-][C5H5N]/[C5H5NH+]. Подставляя значения, получаем Kb = (x^2)/(0,10 – x), где x – концентрация гидроксид-ионов. Решая х, получаем х = 1,0 х 10^-6 М. Следовательно, pH 0,10 М C5H5N составляет примерно 8,0.
Вопрос: Является ли пиридин сильным основанием?
О: Нет, C5H5N — слабая база с КБ 1,7 x 10^-9.
Вопрос: На основе пиридина?
Ответ: Да, C5H5N является основанием, поскольку оно может принимать протоны (H+) кислоты.