Diantipyrylmethane CAS 1251-85-0, également connu sous le nom de bis - méthane antipyrine, est un agent chimique aux propriétés physiques et chimiques spécifiques. Formule structurelle: C23H24N4O2; Poids moléculaire: 388,46 ou 406,48. Il est principalement utilisé comme réactif de détection sensible pour le titane et le fer. Il est également utilisé comme un poids et un extractant de solvant pour divers ions métalliques.
Apparence: cristaux blancs floconneux; Point de fusion: 179 degrés; Point d'ébullition: 514,17 degré; Solubilité: insoluble dans l'eau, éther et alcali, mais soluble dans l'acide, l'éthanol et le trichlorométhane. La solubilité dans l'eau à 20 degrés est de 439 mg / L; Le stockage à 4 degrés ou -4 degré est recommandé pour maintenir sa stabilité et ses performances.
Il est souvent utilisé comme réactif sensible pour la détermination de la teneur en titane et en fer, et cette propriété le rend précieux pour l'analyse chimique et les tests de laboratoire; Il peut être utilisé comme développeur de couleurs sensibles pour la détermination de Au³⁺, ti⁴⁺, IR, Fe (III), molybdène, néodyme, uranium (VI), iridium, platine, rhénium et autres ions métalliques par des méthodes spectrophotométriques et extractives; Dans l'analyse de pesée, il peut être utilisé comme précipitant pour la détermination de la teneur en silicium pour la détermination précise de la teneur en silicium; Il peut également être utilisé comme extractant pour divers ions, qui est une valeur d'application importante dans le processus de séparation chimique et de purification.
En tant que réactif chimique, il a des applications importantes dans une variété de champs tels que la détection des ions métalliques, l'analyse, la détermination du contenu en silicium et l'extraction d'ions. Ces applications sont basées sur ses propriétés chimiques uniques et ses caractéristiques de réaction avec divers ions.
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Formule chimique |
C23H24N4O2 |
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Masse exacte |
388 |
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Poids moléculaire |
388 |
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m/z |
388 (100.0%), 389 (24.9%), 390 (2.7%), 389 (1.5%) |
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Analyse élémentaire |
C, 71.11; H, 6.23; N, 14.42; O, 8.24 |
Utilisé comme réactif colorimétrique pour la détection du titane. Il forme un complexe de couleurs jaunes avec du TI dans une solution de HCl de 0,5 à 4,0 m, et la plage de détection est de 0,2 à 3,0 ppm.
Réaction de diantipyrylméthane avec le titane
Conditions de réaction:
Dans une solution de HCl de 0,5 à 4,0 m, la diantipyrylméthane réagit avec Ti.
Produit de réaction:
Formation d'un complexe jaune avec un spectre d'absorption spécifique, λ max =385 ~ 390 nm, ε =15000.
Plage de détection:
La plage de concentration de titane qui peut être détectée par la méthode colorimétrique est de 0,2 à 3,0 ppm.
L'utilisation de diantipyrylméthane
Détection du titane:
Utilisé comme réactif colorimétrique pour la détection sensible du titane.
Extractant:
Il peut également être utilisé pour l'extraction de poids et de solvant de divers ions métalliques.
Réactif chromogène:
Utilisé pour la détermination de plusieurs éléments par spectrophotométrie et photométrie d'extraction en formant des complexes ou des associations colorés spécifiques.
Il peut être utilisé comme poids et extractant de solvant de divers ions métalliques, tels que Au³⁺, Ti⁴⁺, Ir, Fe (III), MO, Nd, U (VI), Iridium, Platinum, Rhénium, etc.
utilisé comme précipitant pour la détermination du silicium dans l'analyse de pesée.
Diantipyrylméthanea plusieurs utilisations dans l'analyse chimique, en particulier dans les domaines suivants:
(1) Précipitant en silicium:
Dans l'analyse de pesée, la diantipyrylméthane peut être utilisée comme précipitant pour déterminer le silicium. Grâce à des réactions chimiques spécifiques, les ions de silicium sont précipités pour obtenir une analyse quantitative précise.
(2) réactif chromogène sensible:
Il est également largement utilisé comme réactif chromogène sensible pour la détermination d'éléments tels que Au 3+, Ti 4+, IR, Iron (III), molybdenum, néodyme, uranium (vi), iridium, platine, rhénium, etc. par le specstrophotométrie et la photomésie extraction. Après avoir réagi avec la diantipyrylméthane, ces éléments formeront des complexes ou des associations colorés spécifiques, qui peuvent être déterminés par spectrophotométrie ou photométrie d'extraction.
(2) Extractant:
De plus, la diantipyrylméthane peut également être utilisée comme extractant pour divers ions, transférant les ions cibles d'un solvant à un autre par extraction, atteignant la séparation et l'enrichissement des ions.
Utilisé comme développeur de couleurs sensibles en spectrophotométrie et photométrie d'extraction.
Diantipyrylméthane est un réactif chimique multifonctionnel, largement utilisé dans la détection des ions de titane et d'autres ions métalliques, de l'analyse de pesée et d'autres champs, et utilisé comme développeur de couleurs sensibles. Lorsqu'ils sont utilisés, ses informations de sécurité et ses conditions de stockage doivent être observées.
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Applications significatives dans la détection du titane
Diantipyrylméthanea des applications importantes dans la détection du titane. Ce qui suit est une liste d'applications spécifiques et d'informations sur son utilisation dans la détection du titane:
- Il s'agit d'un réactif colorimétrique couramment utilisé dans les tests en titane. Il est capable de former des complexes stables avec des ions de titane dans des conditions spécifiques et de produire des changements de couleur spécifiques.
- Dans une solution de HCl 0,5 à 4,0 m, il forme un complexe jaune avec du Ti avec une longueur d'onde d'absorption maximale (λmax) de 385 à 390 nm et un coefficient d'absorption molaire (ε) jusqu'à 15 000.
- Il a montré une sensibilité élevée dans le test de titane avec une plage de détection de 0,2 à 3,0 ppm.
- La précision et la plage de détection peuvent être encore améliorées en optimisant les conditions analytiques, telles que l'utilisation de la méthode spectrophotométrique hautement sensible et stable.
En présence de i -, SCN -, l'acide tartrique ou le catéchol, les complexes Ti résultants peuvent être extraits par des solvants organiques, simplifiant davantage le processus de détection de titane
4. Méthodes standard et applications pratiques:
- La norme GB / T 13747.19-2017 spécifie les méthodes de détermination de la teneur en titane dans les alliages de zirconium et de zirconium, qui inclut la méthode spectrophotométrique.
- La méthode convient à la détermination de la teneur en titane dans les alliages d'éponge en zirconium, de zirconium et de zirconium avec certaines plages de détection et précision.
5.Promotion d'optimisation et d'application:
- En optimisant raisonnablement les conditions analytiques, la méthode photométrique de méthane diamantipyrine peut être utilisée avec un spectrophotomètre à plage élevé- pour la détermination de la teneur en dioxyde de titane dans les concentrés de titane, le vanadium - Titane Magnétite et la smlole de titane élevé.
- La méthode est rapide et simple à analyser, et sa précision est meilleure que les normes de l'industrie existantes, il vaut donc la peine d'être popularisée et appliquée.
Méthodes de synthèse
Préparation de réactif
- Diantipyrylméthane: Utilisé comme réactif colorimétrique pour former des complexes stables avec des ions titane.
- Acides inorganiques(par exemple HCl): utilisé pour ajuster l'acidité de la solution, généralement analysée dans une solution de HCl 0,5 à 4,0 m.
Analyser les conditions
- Solution pH: Habituellement effectué dans des conditions faiblement acides pour assurer une complexation stable avec des ions de titane.
- Longueur d'onde: La longueur d'onde d'absorption maximale (λmax) du complexe est de 385 à 390 nm.
- Coefficient d'absorption molaire: ε =15, 000, montrant une sensibilité élevée.
Étapes analytiques
- Échantillon de traitement: Selon la nature de l'échantillon, des étapes de dissolution et de dilution appropriées peuvent être nécessaires.
- Formation complexe: Il est ajouté à la solution d'échantillon à la concentration HCl spécifiée pour former un complexe jaune avec des ions de titane.
- Extraction (facultative): Le complexe Ti résultant peut être extrait par des solvants organiques en présence de i -, SCN -, l'acide tartrique ou le catéchol pour améliorer la précision et la sélectivité analytiques.
- Mesures photométriques: L'absorbance des complexes a été mesurée à λmax=385-390 nm à l'aide d'un spectrophotomètre.
Calcul des résultats
- À partir de l'absorbance mesurée et du coefficient d'absorption molaire connu, la concentration d'ions titane dans l'échantillon peut être calculée.
- L'analyse quantitative peut être effectuée à l'aide de courbes standard ou d'équations de régression, par exemple A=1.5684 × W + 0.0141 (où A est l'absorbance et w est la concentration de titane).
Précautions
D'autres ions qui peuvent être présents dans l'échantillon peuvent interférer avec l'analyse et nécessiter un masquage ou une séparation approprié. La pureté des réactifs et les conditions de stockage de la solution peuvent affecter la précision des résultats analytiques. En suivant les étapes et les points ci-dessus, le titane peut être analysé avec précision et de manière fiable à l'utiliser.
Stabilité et sécurité de la diantipyrylméthane
- Stabilité physique:Il s'agit d'un cristal feuilleté blanc à température ambiante avec un point de fusion de 156 degrés (déc.) (Lit.) ou 179 degrés (selon la référence). Le point d'ébullition est de 515,177 degrés à 760 mmHg ou 515,2 ± 60,0 degrés à 760 mmHg, indiquant une bonne stabilité thermique dans des conditions conventionnelles.
- Stabilité chimique:Il est stable lorsqu'il est stocké dans des conditions scellées, sèches et à température ambiante. Cependant, il convient de noter qu'il n'est pas compatible avec de forts agents oxydants.
- Marquage des matières dangereuses: Il est étiqueté comme un matériau dangereux et nécessite donc des soins particuliers dans la manipulation et l'utilisation.
- Instructions de sécurité:Selon les références, les instructions de sécurité comprennent 22-24/25, ces chiffres correspondent à des précautions de sécurité spécifiques et à des mesures de premiers soins.
- Conditions de stockage:Le stockage à basse température entre 4 degrés et -4 degrés est recommandé pour optimiser sa préservation.
- Informations sur la toxicité:Bien que des données de toxicité spécifiques ne soient pas mentionnées dans l'article référencé, on peut supposer qu'il peut être toxique en raison de sa classification en tant que matière dangereuse. Par conséquent, il est nécessaire de porter un équipement de protection approprié et de suivre les procédures de sécurité pertinentes lors de la manipulation et de l'utilisation.
En résumé, Il a une bonne stabilité physique et chimique dans des conditions conventionnelles, mais une attention particulière doit toujours être accordée à sa sécurité et à sa incompatibilité avec de forts agents oxydants pendant le stockage et l'utilisation. Pour assurer sa sécurité et sa stabilité, il est recommandé de le maintenir dans des conditions de stockage appropriées et de suivre les procédures de fonctionnement pertinentes lors de la manipulation et de l'utilisation.
Diantipyrylméthane(Dam) est un composé organique important et un dérivé de l'antipyrine. Il dispose d'un large éventail d'applications dans des domaines tels que la chimie analytique, la chimie médicinale et la science des matériaux, en particulier en présentant une excellente capacité de coordination dans l'analyse colorimétrique des ions métalliques et la détermination photométrique. La découverte de l'antipyrine, un composé précurseur de diantipyrylméthane, peut être retracée à la fin du XIXe siècle. En 1883, le chimiste allemand Ludwig Knorr a d'abord synthétisé l'antipyrine tout en étudiant les composés de pyrazole. L'objectif original de Knorr était d'étudier la méthode de synthèse des alcaloïdes de quinoline, mais pendant l'expérience, un composé avec des effets antipyrétiques et analgésiques significatifs, à savoir la pyrine antipyrétique, a été découverte de façon inattendue. La voie de synthèse de Knorr est la suivante:
- La phénylhydrazine (C ₆ H ₅ NHNH ₂) se condense avec de l'acétoacétate d'éthyle (CH ∝ COCH ₂ COOET) pour former le 1-phényl-3-méthyl-5-pyrazolone.
- Une méthylation supplémentaire donne du 1,5-diméthyl-2-phényl-3-pyrazolone, également connu sous le nom d'antipyrine.
- Cette découverte avance non seulement la recherche des composés pyrazole, mais favorise également l'application généralisée de l'antipyrine dans le domaine pharmaceutique.
L'antipyrine est rapidement devenue un médicament important à la fin du 19e et au début du 20e siècle en raison de ses excellents effets antipyrétiques et analgésiques. Il a été largement utilisé pour traiter la fièvre, les maux de tête et la douleur rhumatismale, et est devenu l'un des médicaments inflammatoires non stéroïdiens les plus couramment utilisés à l'époque. Cependant, avec une compréhension plus profonde des effets secondaires de l'antipyrine, comme la neutropénie, son utilisation clinique a progressivement diminué, mais ses dérivés, tels que l'aminopyrine et le métamatériau, tiennent toujours une place dans le domaine pharmaceutique. Au début du 20e siècle, avec le développement de la chimie antipyrine, les chercheurs ont commencé à explorer la synthèse et l'application de ses dérivés. La synthèse de la diantipyrylméthane (DAM) provenait de l'étude des sites actifs des molécules antipyrine. En raison de la forte réactivité du cycle pyrazolone de l'antipyrine, en particulier de sa capacité à subir des réactions de condensation dans des conditions acides, les scientifiques ont tenté de construire de nouvelles structures moléculaires en réagissant à l'antipyrine avec des composés aldéhyde. Dans les années 1930, le chimiste soviétique Ivan Pavlovich Alimarin et son équipe ont d'abord signalé la synthèse de la diantipyrylméthane tout en étudiant la réaction de dérivatisation de l'antipyrine. Ils ont constaté que dans des conditions acides (telles que l'acide sulfurique ou la catalyse de l'acide chlorhydrique), deux molécules d'antipyrine peuvent se condenser avec du formaldéhyde (HCHO) pour former le barrage. La clé de cette réaction réside dans la forte nucléophilicité de la position 4 - atome de carbone de l'antipyrine, qui peut subir une addition nucléophile avec le carbone carbonyle de formaldéhyde, suivi d'une déshydratation pour former une molécule symétrique liée par un pont méthylène ({15}} ch ₂ -).
Le méthane diméthoxyantipyrine (DAPM), en tant que classe de composés organiquement uniques, a établi un système de connaissance complet englobant ses propriétés chimiques, ses méthodes synthétiques et ses scénarios d'application. De servir de développeurs de couleurs et d'agents précipitants dans la chimie analytique traditionnelle aux rôles émergents de sondes fluorescentes et de porteurs de médicaments antitumoraux, le DAPM continue de repousser les limites de l'exploration scientifique. À l'avenir, les percées dans les technologies de synthèse verte et l'approfondissement de la recherche interdisciplinaire sont prometteuses pour ce composé classique pour catalyser les applications plus perturbatrices dans les domaines énergétique, environnemental et médical, contribuant à de nouvelles informations chimiques au progrès sociétal humain.
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