Азобисизобутиронитрил

Азобисизобутиронитрил (динитрил азобисизомасляной кислоты, ДАК, AIBN) — органическое вещество класса азосоединений и нитрилов. Применяется как инициатор радикальной полимеризации и других реакций со свободнорадикальным механизмом. Представляет собой белый порошок, плохо растворимый в воде и хорошо растворимый в этаноле и других органических растворителях.

Что важно знать
Азобисизобутиронитрил
Общие
Сокращения AIBN, ДАК
Хим. формула C8H12N4
Внешний вид Порошок белого цвета
Физические свойства
Молярная масса 164,21 г/моль
Плотность 1,1 г/см³
Термические свойства
Температура
 • плавления 103–105 °C
Химические свойства
Растворимость
 • в воде Практически нерастворим
 • в метаноле 5 г/100 мл
 • в этаноле 2 г/100 мл
 • в бензоле 28 г/100 мл
 • в ДМСО 4,6 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS 78-67-1
3D model (JSmol) Интерактивная схема
PubChem
UNII
CompTox Dashboard EPA
Рег. номер EINECS 201-132-3
SMILES
InChI
ChEBI
ChemSpider
ECHA InfoCard

Механизм разложения

Азобисизобутиронитрил разлагается при нагревании свыше 40 °C с выделением газообразного азота с образованием двух 2-цианопроп-2-ильных радикалов:

Formation of Radicals from AIBN.png

Химические свойства

Радикалы, образующиеся при разложении азобисизобутиронитрила, могут инициировать свободнорадикальную полимеризацию и другие реакции, инициированные радикалами. Например, смесь стирола и малеинового ангидрида в толуоле будет полимеризоваться при нагревании с образованием сополимера при добавлении ДАК. Другим примером радикальной реакции, которая может быть инициирована ДАК, является гидрогалогенирование алкенов против правила Марковникова.

Бензилбромирование

ДАК можно использовать в качестве радикального инициатора бромирования в реакции Воля — Циглера.

Реакция ДАК и гидрида трибутилолова (HSnBu3)

Как было отмечено выше ДАК, разлагается с образованием 2-циано-2-пропильного радикала при нагревании, который затем отщепляет водород от гидрида трибутилолова. В результате образуется радикал трибутилолова, который можно использовать во многих реакциях. Например, этот радикал можно использовать для удаления брома из алкена.

Механизм

AIBN and Tributyltin Hydride (HSnBu3) Mechanism.png

Гидрогалогенирование алкенов

Реакция начинается с разложения ДАК на 2-циано-2-пропильные радикалы, которые отрывают водород от HBr, оставляя радикал брома. Радикал брома далее присоединяется к алкену. При гидрогалогенировании алкена с использованием ДАК региоселективность галогена происходит против правила Марковникова.

Механизм

Hydrohalogenation of Alkene Mechanism.png

Получение

Production of AIBN.png

  • Из ацетонциангидрина и гидразина с последующим окислением[3]:

Применение

Токсикология и безопасность

Азобисизобутиронитрил весьма ядовит, поскольку при термическом разложении ДАК образуется высокотоксичный тетраметилсукционитрил. Однако ДАК гораздо безопаснее в использовании, чем бензоилпероксид, потому что риск взрыва намного меньше. Тем не менее ДАК считается взрывоопасным соединением, интенсивно разлагающимся при температуре выше 65 °C. При его применении рекомендуется использовать респиратор, защитные перчатки и очки.

Примечания