Пиридин
| Пиридин | |||
|---|---|---|---|
| |||
| Общие | |||
| Систематическое наименование |
азин, пиридин | ||
| Традиционные названия | пиридин, азациклогексатриен | ||
| Хим. формула | C5H5N | ||
| Рац. формула | C5H5N | ||
| Физические свойства | |||
| Состояние | жидкость | ||
| Молярная масса | 79,101 г/моль | ||
| Плотность | 0,9819 г/см³ | ||
| Динамическая вязкость | 0,94 Па·с | ||
| Энергия ионизации | 9,27 эВ[1] и 9,25 эВ[4] | ||
| Термические свойства | |||
| Температура | |||
| • плавления | −41,6 °C | ||
| • кипения | 115,6 °C | ||
| • вспышки | 68 ℉[1] | ||
| Пределы взрываемости | 1,8 об.%[1] | ||
| Давление пара | 2133,16 Па[1] | ||
| Структура | |||
| Дипольный момент | 7,4E−30 Кл·м | ||
| Классификация | |||
| Рег. номер CAS | 110-86-1 | ||
| PubChem | 1049 | ||
| Рег. номер EINECS | 203-809-9 | ||
| SMILES | |||
| InChI | |||
| RTECS | UR8400000 | ||
| ChEBI | 16227 | ||
| ChemSpider | 1020 | ||
| Безопасность | |||
| Предельная концентрация | 0,6 мг/м³[2] | ||
| Токсичность | Обладает общетоксическим действием. Среднесмертельная доза для крыс составляет около 100-145 мг/кг[3] | ||
| NFPA 704 | |||
| Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |||
 Медиафайлы на Викискладе | |||
Пириди́н (Py, ази́н, 1-азациклогекса-1,3,5-триен) — органическое вещество, шестичленный ароматический гетероцикл с одним атомом азота, бесцветная жидкость с резким неприятным запахом; смешивается с водой и органическими растворителями. Образует азеотропную смесь с водой, содержащую 59,5 % пиридина (по массе) и кипящую при атмосферном давлении при температуре 93,0 °C[5]. Пиридин — слабое основание, дает соли с сильными минеральными кислотами, легко образует двойные соли и комплексные соединения.
История открытия
[править | править код]Пиридин был известен ещё алхимикам, но первое письменное описание этого вещества было сделано шотландским химиком Томасом Андерсоном в 1851 году. Он обнаружил его при исследовании костяного масла, получаемого сухой перегонкой необезжиренных костей. Среди прочих веществ была получена бесцветная жидкость с неприятным запахом. В 1869 году Кёрнер в частном письме к Канниццаро высказал мысль, что пиридин можно рассматривать как бензол, в котором одна группа СН замещена азотом. По мнению Кернера, подобная формула не только объясняет синтезы пиридина, но, главным образом, указывает, почему простейший член ряда пиридиновых оснований имеет пять атомов углерода. Через год Дьюар независимо от Кернера пришел к той же формуле, которая затем нашла подтверждение и в работах других химиков. Позже изучением структуры пиридина занимались Томсен, Бамбергер и Пехман[англ.], Чамичан и Денштедт[нем.]. В 1879 году А. Вышнеградский высказал мнение, что все растительные основания, возможно, являются производными пиридина или хинолина, а в 1880 году Кенигс[нем.] даже предлагал называть алкалоидами только те растительные основания, которые могут рассматриваться как производные пиридина. Однако сейчас границы понятия алкалоиды значительно расширились.
Получение
[править | править код]Основным сырьём для получения пиридина является каменноугольная смола.
Одним из методов промышленного синтеза пиридина и 2-алкилпиридинов, например, 2-метилпиридина является циклизация по Бённеманну. Она предполагает образование молекулы пиридина из двух молекул ацетилена и одной молекулы циановодорода или какого-либо нитрила в присутствии катализатора. Катализатором являются соединения кобальта, преимущественно, кобальтоцен:
Синтез 2,3-дизамещённых пиридинов может быть осуществлён через (Z)‐β‐аминоакролеин[6].
Химические свойства
[править | править код]Пиридин проявляет свойства, характерные для третичных аминов: образует N-оксиды, соли N-алкилпиридиния, способен выступать в качестве сигма-донорного лиганда.
В то же время пиридин обладает явными ароматическими свойствами. Однако наличие в кольце сопряжения атома азота приводит к серьёзному перераспределению электронной плотности. В таких реакциях реагируют преимущественно мета-положения кольца.
Для пиридина характерны реакции ароматического нуклеофильного замещения, протекающие преимущественно по мета-положениям кольца. Такая реакционная способность свидетельствует о электроннодефицитной природе пиридинового кольца, что может быть обобщено в следующем эмпирическом правиле: реакционная способность пиридина как ароматического соединения примерно соответствует реакционной способности нитробензола.
Применение
[править | править код]Применяют в синтезе красителей, лекарственных веществ, инсектицидов, в аналитической химии, как растворитель многих органических и некоторых неорганических веществ, для денатурирования спирта.
Пиридин ядовит, обладает раздражающим и общетоксическим действием, действует главным образом на нервную систему[7]. Его ПДК в воздухе рабочей зоны 5 мг/м³[8]. Порог восприятия запаха этого вещества может достигать 39 мг/м3 (среднее значение в группе)[9].
Для защиты от пиридина следует использовать замену фильтров и изменение технологии и средства коллективной защиты.[источник не указан 518 дней]
См. также
[править | править код]Примечания
[править | править код]- ↑ 1 2 3 4 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0541.html
- ↑ name=https://docs.cntd.ru_ГОСТ (недоступная ссылка) 12.1.007-76. Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности
- ↑ name=https://docs.cntd.ru_Методические указания по изменению концентраций пиридина в атмосферном воздухе
- ↑ David R. Lide, Jr. Basic laboratory and industrial chemicals (англ.): A CRC quick reference handbook — CRC Press, 1993. — ISBN 978-0-8493-4498-5
- ↑ R. T. Fowler. Azeotropism in binary solutions at reduced pressures. III. Pyridine-water solution (англ.) // Journal of Applied Chemistry. — 2007-05-04. — Vol. 2, iss. 5. — P. 246–249. — doi:10.1002/jctb.5010020505.
- ↑ Thummel R. P. (Z)-β-Aminoacrolein (англ.) // Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. — Wiley, 2001. — doi:10.1002/047084289X.ra087.
- ↑ Лопина О. Д. Пиридин // Большая медицинская энциклопедия : в 30 т. / гл. ред. Б. В. Петровский. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1982. — Т. 19 : Перельман — Пневмопатия. — С. 239. — 536 с. : ил.
- ↑ (Роспотребнадзор). № 1725. Пиридин // ГН 2.2.5.3532-18 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны» / утверждены А.Ю. Поповой. — Москва, 2018. — С. 118. — 170 с. — (Санитарные правила). Архивировано 12 июня 2020 года.
- ↑ F. Nowell Jones. Olfactory Absolute Thresholds and Their Implications for the Nature of the Receptor Process (англ.) // The Journal of Psychology. — Taylor & Francis, 1955. — Vol. 40. — Iss. 2. — P. 223—227. — ISSN 0022-3980. — doi:10.1080/00223980.1955.9712980.
Ссылки
[править | править код]- Пиридин / Лурье Э. П. // Отоми — Пластырь. — М. : Советская энциклопедия, 1975. — С. 554—555. — (Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969—1978, т. 19).
- Пиридин : [арх. 3 января 2023] / Рудаков О. Б. // Большая российская энциклопедия [Электронный ресурс]. — 2016.
- Хардин Д. А., Менделеев, Д. И. Пиридин // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1898. — Т. XXIIIA (46): Петропавловский — Поватажное. — С. 643—648.
| Трехчленные | |
|---|---|
| Четырехчленные | |
| Пятичленные | |
| Шестичленные | |
| Семичленные | |
| Высшие | |
 | |
|---|---|
| В библиографических каталогах |