Морфолин

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Морфолин
Morpholine numbering.svg
Морфолин
Общие
Систематическое
наименование
тетрагидрооксазин-1,4
Традиционные названия морфолин
Хим. формула C4H9NO
Физические свойства
Состояние жидкость
Молярная масса 87,1 г/моль
Плотность 1,007 г/см³
Энергия ионизации 8,88 ± 0,01 эВ[1]
Термические свойства
Т. плав. -5 °C
Т. кип. 129 °C
Т. всп. 98 ± 1 °F[1]
Пр. взрв. 1,4 ± 0,1 об.%[1]
Давление пара 6 ± 1 мм рт.ст.[1]
Химические свойства
pKa 8,33
Растворимость в воде смешивается
Оптические свойства
Показатель преломления 1,4545
Структура
Дипольный момент 1,58 Д
Классификация
Рег. номер CAS 110-91-8
PubChem
Рег. номер EINECS 203-815-1
SMILES
InChI
RTECS QD6475000
ChEBI 34856
ChemSpider
Безопасность
ЛД50 1,65 мг/кг
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Морфолин — гетероциклическое соединение (тетрагидрооксазин-1,4). Химическая формула HN(CH2CH2)2O. Используется в органическом синтезе как катализатор в качестве основания (акцептор протона), в частности, для получения геминальных дитиолов. Молекула имеет конформацию «кресла».

Физические свойства[править | править код]

Бесцветная гигроскопичная жидкость со слабым запахом рыбы. Смешивается с водой, ацетоном, диэтиловым эфиром.

Химические свойства[править | править код]

Морфолин подвергается большинству реакций характерных для химии вторичных аминов. Благодаря наличию атома кислорода, оттягивающего электронную плотность на себя от атома азота, он менее нуклеофильный и менее основный, чем структурно анологичный вторичный амин такой как пиперидин. По этой причине он образует стойкий хлорамин.[2]

Получение[править | править код]

Морфолин получают дегидратацией диэтаноламина[3] или аминированием бис(2-хлорэтилового)эфира.

Morpholin-Synthese

Очистка[править | править код]

Для очистки его сушат над дриеритом, после чего с осторожностью дробно перегоняют. Рекомендуют также перегонку или высушивание над натрием [4] либо высушивание над KOH, перегонкой, выдерживанием над натрием и повторной перегонкой [5]

Применение[править | править код]

Промышленность[править | править код]

Морфолин — ингибитор коррозии. Морфолин — обычная добавка, в миллионных долях, для регулирования pH как в системах на ископаемом топливе, так и в системах ядерных реакторов. Морфолин применяется из-за его летучести близкой к такой для воды, то есть при добавлении морфолина в воду его концентрация в воде и парах одинакова. Его pH регулирующее свойство затем распространяется через парогенератор, обеспечивая защиту от коррозии. Морфолин разлагается медленно в отсутствие кислорода при высоких температурах и давлениях в парообразующих системах. Используется в качестве абсорбента для очистки газов от CS2 и COS.

Органический синтез[править | править код]

Морфолин широко используется в органическом синтезе. Например, он строительный блок для получении антибиотика линезолида и противоракового агента Gefitinib. Он также широко используется для получения енаминов. [6] Морфолин используется в качестве амина в модификации Киндлера реакции Вильгеродта для получения ω-арилалкановых кислот.[7] [8][9] В исследованиях и в промышленности, дешевизна и полярность морфолина привела к его широкому применению в качестве растворителя для химических реакций.

Безопасность[править | править код]

Морфолин — легковоспламеняющаяся жидкость. т. всп. 35 °С, температура самовоспламенения 230 °С. Пары раздражают слизистые оболочки дыхательных путей, при попадании на кожу вызывают жжение. ЛД50 1,65 г/кг (мыши и морские свинки, перорально); ПДК 0,5 мг/м3. [10][11]

Примечания[править | править код]

  1. 1 2 3 4 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0437.html
  2. Lindsay Smith, J. R.; McKeer, L. C.; Taylor, J. M. (1993), «4-Chlorination of Electron-Rich Benzenoid Compounds: 2,4-Dichloromethoxybenzene», Org. Synth.; Coll. Vol. 8: 167
  3. М. С. Малиновский. Окиси олефинов и их производные. М., Госхимиздат, 1961, стр. 253
  4. Гордон А., Форд Р. Спутник химика.//Перевод на русский язык Розенберга Е. Л., Коппель С. И. Москва: Мир, 1976. — 544 с.
  5. Perrin, D. D.; Armarego, W. L. F. Purification of Laboratory Chemicals, 3rd ed.; Pergamon: Oxford, 1988; p 233.
  6. Noyori, R.; Yokoyama, K.; Hayakawa, Y. (1988), «Cyclopentenones from α,α'-Dibromoketones and Enamines: 2,5-Dimethyl-3-Phenyl-2-Cyclopenten-1-one», Org. Synth.; Coll. Vol. 6: 520
  7. Кнунянц Л.И. Химическая энциклопедия, М. 1988, т.1, стр.366
  8. Newman, M. S.; Lowrie, H. S. Journal American Chemical Society 1954, 76, p. 6196.
  9. Mayer, R.; Wehl, J. AG(E) 1964, 3, 705.
  10. Гетероциклические соединения, под ред. Р. Эльдерфилда, пер. с англ., т. 6, М., 1960, с. 409-25
  11. Общая органическая химия, пер. с англ., т. 3, М., 1982, с. 144. А. М. Карпейский.