Diantipyrylmethane CAS 1251-85-0, también conocido como BIS - Antipirine Metano, es un agente químico con propiedades físicas y químicas específicas. Fórmula estructural: C23H24N4O2; Peso molecular: 388.46 o 406.48. Se usa principalmente como reactivo de detección sensible para titanio y hierro. También se usa como extractante de peso y solvente para varios iones metálicos.
Apariencia: cristales blancos escamosos; Punto de fusión: 179 grados; Punto de ebullición: 514.17 grados; Solubilidad: insoluble en agua, éter y álcali, pero soluble en ácido, etanol y triclorometano. La solubilidad de agua a 20 grados es de 439 mg/L; Se recomienda el almacenamiento a 4 grados o -4 grados para mantener su estabilidad y rendimiento.
A menudo se usa como un reactivo sensible para la determinación del contenido de titanio y hierro, y esta propiedad lo hace valioso para el análisis químico y las pruebas de laboratorio; Se puede usar como un desarrollador de color sensible para la determinación de Au³⁺, Ti⁴⁺, Ir, Fe (III), molibdeno, neodimio, uranio (VI), iridio, platino, renio y otros iones metálicos por métodos fotométricos espectrofotométricos y extractivos; En el análisis de pesaje, se puede usar como precipitante para la determinación del contenido de silicio para la determinación precisa del contenido de silicio; También se puede utilizar como extractante para varios iones, que es un valor de aplicación importante en el proceso de separación y purificación química.
Como reactivo químico, tiene aplicaciones importantes en una variedad de campos, como la detección de iones metálicos, el análisis, la determinación del contenido de silicio y la extracción de iones. Estas aplicaciones se basan en sus propiedades químicas y características de reacción únicas con varios iones.
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Fórmula química |
C23H24N4O2 |
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Masa exacta |
388 |
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Peso molecular |
388 |
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m/z |
388 (100.0%), 389 (24.9%), 390 (2.7%), 389 (1.5%) |
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Análisis elemental |
C, 71.11; H, 6.23; N, 14.42; O, 8.24 |
Utilizado como reactivo colorimétrico para la detección de titanio. Forma un complejo de color amarillo con Ti en solución de HCl 0.5-4.0 M, y el rango de detección es 0.2-3.0 ppm.
Reacción de diantipyrylmetano con titanio
Condiciones de reacción:
En una solución HCl 0.5-4.0 M, el diantipirilmetano reacciona con Ti.
Producto de reacción:
Formación de un complejo amarillo con un espectro de absorción específico, λ max =385 ~ 390 nm, ε =15000.
Rango de detección:
El rango de concentración de titanio que se puede detectar por método colorimétrico es 0.2 ~ 3.0 ppm.
El uso de diantipyrylmethane
Detección de titanio:
Utilizado como reactivo colorimétrico para la detección sensible de titanio.
Extractante:
También se puede usar para la extracción de peso y solvente de varios iones metálicos.
Reactivo cromogénico:
Utilizado para la determinación de múltiples elementos por espectrofotometría y fotometría de extracción mediante la formación de complejos o asociaciones de colores específicos.
Se puede usar como el peso y el extractante solvente de varios iones metálicos, como Au³⁺, Ti⁴⁺, Ir, Fe (III), Mo, Nd, U (VI), Iridium, Platino, Denio, etc.
utilizado como precipitante para la determinación de silicio en el análisis de pesaje.
Diantipirylmetanotiene múltiples usos en el análisis químico, particularmente en las siguientes áreas:
(1) Precipitante de silicio:
En el análisis de pesaje, el diantipirilmetano se puede usar como precipitante para determinar el silicio. A través de reacciones químicas específicas, los iones de silicio se precipitan para lograr un análisis cuantitativo preciso.
(2) Reactivo cromogénico sensible:
También se usa ampliamente como un reactivo cromogénico sensible para la determinación de elementos como Au 3+, ti 4+, ir, hierro (iii), molibdeno, neodimio, uranio (VI), iridium, platinum, renio, etc. por espectrofotometría y fotometry. Después de reaccionar con diantipirilmetano, estos elementos formarán complejos o asociaciones de colores específicos, que pueden determinarse por espectrofotometría o fotometría de extracción.
(2) extractante:
Además, el diantipyrylmethano también se puede usar como extractante para varios iones, transfiriendo iones objetivo de un solvente a otro a través de la extracción, logrando la separación de iones y el enriquecimiento.
Utilizado como desarrollador de color sensible en espectrofotometría y fotometría de extracción.
El diantipyrylmethano es un reactivo químico multifuncional, ampliamente utilizado en la detección de titanio y otros iones metálicos, análisis de pesaje y otros campos, y utilizado como desarrollador de color sensible. Cuando se usa, se debe observar su información de seguridad y condiciones de almacenamiento.
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Aplicaciones significativas en la detección de titanio
Diantipirylmetanotiene aplicaciones significativas en la detección de titanio. La siguiente es una lista de aplicaciones e información específicas sobre su uso en la detección de titanio:
- Es un reactivo colorimétrico comúnmente utilizado en las pruebas de titanio. Es capaz de formar complejos estables con iones de titanio en condiciones específicas y producir cambios de color específicos.
- En una solución de HCl 0.5-4.0 M, forma un complejo amarillo con Ti con una longitud de onda de absorción máxima (λmax) de 385-390 nm y un coeficiente de absorción molar (ε) de hasta 15,000.
- Mostró una alta sensibilidad en el ensayo de titanio con un rango de detección de 0.2-3.0 ppm.
- La precisión y el rango de detección se pueden mejorar aún más optimizando las condiciones analíticas, como el uso del método espectrofotométrico altamente sensible y estable.
En presencia de I -, SCN -, ácido tártarico o catecol, los complejos TI resultantes pueden extraerse mediante solventes orgánicos, simplificando aún más el proceso de detección de titanio
4. Métodos estándar y aplicaciones prácticas:
- El estándar GB/T 13747.19-2017 especifica los métodos para la determinación del contenido de titanio en aleaciones de circonio y circonio, que incluye el método espectrofotométrico.
- El método es adecuado para la determinación del contenido de titanio en la esponja de circonio, las aleaciones de circonio y circonio con cierto rango de detección y precisión.
5. Optimización y promoción de la aplicación:
- Al optimizar razonablemente las condiciones analíticas, el método fotométrico de metano de diamantipirina puede usarse con un alto espectrofotómetro de rango - para la determinación del contenido de dióxido de titanio en concentrados de titanio, Vanadium -} magnetita de titanio y alta escoria de titanio.
- El método es rápido y fácil de analizar, y su precisión es mejor que los estándares de la industria existentes, por lo que vale la pena ser popularizado y aplicado.
Métodos de síntesis
Preparación de reactivos
- Diantipirylmetano: Utilizado como reactivo colorimétrico para formar complejos estables con iones de titanio.
- Ácidos inorgánicos(por ejemplo, HCL): se usa para ajustar la acidez de la solución, generalmente analizada en una solución HCl 0.5-4.0 M.
Análisis de condiciones
- Solución pH: Por lo general, se realiza en condiciones débilmente ácidas para garantizar una complejación estable con iones de titanio.
- Longitud de onda: La longitud de onda de absorción máxima (λmax) del complejo es 385-390 nm.
- Coeficiente de absorción molar: ε =15, 000, que muestra una alta sensibilidad.
Pasos analíticos
- Tratamiento de muestra: Dependiendo de la naturaleza de la muestra, se pueden requerir pasos de disolución y dilución apropiados.
- Formación compleja: Se agrega a la solución de muestra en la concentración de HCl especificada para formar un complejo amarillo con iones de titanio.
- Extracción (opcional): El complejo Ti resultante puede extraerse mediante solventes orgánicos en presencia de I -, SCN -, ácido tartárico o catecol para mejorar la precisión y selectividad analítica.
- Mediciones fotométricas: La absorbancia de los complejos se midió a λmax=385-390 nm usando un espectrofotómetro.
Cálculo de resultados
- A partir de la absorbancia medida y el coeficiente de absorción molar conocido, se puede calcular la concentración de iones de titanio en la muestra.
- El análisis cuantitativo se puede realizar utilizando curvas estándar o ecuaciones de regresión, por ejemplo, un=1.5684 × W + 0.0141 (donde A es la absorbancia y W es la concentración de titanio).
Precauciones
Otros iones que pueden estar presentes en la muestra pueden interferir con el análisis y requerir un enmascaramiento o separación adecuados. La pureza de los reactivos y las condiciones de almacenamiento de la solución pueden afectar la precisión de los resultados analíticos. Siguiendo los pasos y puntos anteriores, el titanio se puede analizar con precisión y de manera confiable.
Estabilidad y seguridad del diantipirylmethane
- Estabilidad física:Es un cristal escaso blanco a temperatura ambiente con un punto de fusión de 156 grados (dic.) (Lit.) o 179 grados (dependiendo de la referencia). El punto de ebullición es de 515.177 grados a 760 mmHg o 515.2 ± 60.0 grados a 760 mmHg, lo que indica una buena estabilidad térmica en condiciones convencionales.
- Estabilidad química:Es estable cuando se almacena en condiciones selladas, secas y de temperatura ambiente. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que no es compatible con agentes oxidantes fuertes.
- Marcado de material peligroso: Está etiquetado como un material peligroso y, por lo tanto, requiere un cuidado especial en el manejo y uso.
- Instrucciones de seguridad:Según las referencias, las instrucciones de seguridad para TI incluyen 22-24/25, estos números corresponden a precauciones de seguridad específicas y medidas de primeros auxilios.
- Condiciones de almacenamiento:Se recomienda el almacenamiento a bajas temperaturas entre 4 grados y -4 grados para optimizar su preservación.
- Información de toxicidad:Aunque los datos de toxicidad específicos no se mencionan en el artículo referenciado, se puede suponer que puede ser tóxico debido a su clasificación como material peligroso. Por lo tanto, es necesario usar equipos de protección apropiados y seguir procedimientos de seguridad relevantes al manejarlo y usarlo.
En resumen, Tiene una buena estabilidad física y química en condiciones convencionales, pero aún se debe prestar especial atención a su seguridad e incompatibilidad con agentes oxidantes fuertes durante el almacenamiento y uso. Para garantizar su seguridad y estabilidad, se recomienda mantenerla en condiciones de almacenamiento adecuadas y seguir los procedimientos de operación de seguridad relevantes al manejarlo y usarlo..
Diantipirylmetano(Presa) es un compuesto orgánico importante y un derivado de la antipirina. Tiene una amplia gama de aplicaciones en campos como química analítica, química medicinal y ciencia de los materiales, especialmente que exhiben una excelente capacidad de coordinación en el análisis colorimétrico de iones metálicos y la determinación fotométrica. El descubrimiento de la antipirina, un compuesto precursor de diantipyrylmethano, se remonta a fines del siglo XIX. En 1883, el químico alemán Ludwig Knorr sintetizó la antipirina mientras estudiaba compuestos de pirazol. El objetivo original de Knorr era estudiar el método de síntesis de los alcaloides de quinolina, pero durante el experimento, se descubrió inesperadamente un compuesto con importantes efectos antipiréticos y analgésicos, a saber, la pirina antipirética. La ruta de síntesis de Knorr es la siguiente:
- La fenilhidrazina (C ₆ H ₅ NHNH ₂) se condensa con acetoacetato de etilo (CH ∝ Coch ₂ cooet) para formar 1-fenil-3-metil-5-pirazolona.
- La metilación adicional produce 1,5-dimetil-2-fenil-3-pirazolona, también conocida como antipirina.
- Este descubrimiento no solo avanza la investigación de los compuestos de pirazol, sino que también promueve la aplicación generalizada de antipirina en el campo farmacéutico.
La antipirina se convirtió rápidamente en un fármaco importante a fines del siglo XIX y principios del XX debido a sus excelentes efectos antipiréticos y analgésicos. Se usaba ampliamente para tratar la fiebre, el dolor de cabeza y el dolor reumático, y se convirtió en uno de los medicamentos inflamatorios anti -} más comúnmente utilizados en ese momento. Sin embargo, con una comprensión más profunda de los efectos secundarios de la antipirina, como la neutropenia, su uso clínico ha disminuido gradualmente, pero sus derivados, como la aminopirina y el metamaterial, aún tienen un lugar en el campo farmacéutico. A principios del siglo XX, con el desarrollo de la química de la antipirina, los investigadores comenzaron a explorar la síntesis y la aplicación de sus derivados. La síntesis de diantipirilmetano (presa) se originó en el estudio de los sitios activos en las moléculas de antipirina. Debido a la alta reactividad del anillo de pirazolona de la antipirina, especialmente su capacidad para sufrir reacciones de condensación en condiciones ácidas, los científicos han intentado construir nuevas estructuras moleculares al reaccionar antipirina con compuestos de aldehído. En la década de 1930, el químico soviético Ivan Pavlovich Alimarin y su equipo informaron por primera vez la síntesis de diantipirilmetano mientras estudiaba la reacción de derivatización de la antipirina. Encontraron que en condiciones ácidas (como el ácido sulfúrico o la catálisis de ácido clorhídrico), dos moléculas de antipirina pueden condensarse con formaldehído (HCHO) para formar presa. La clave para esta reacción se encuentra en la fuerte nucleofilicidad del átomo de carbono de posición 4 -} de la antipirina, que puede sufrir adición nucleofílica con el carbono carbonilo de formaldehído, seguido de deshidratación para formar una molécula simétrica conectada por un puente de metileno (- CH ₂ -).
La dimetoxiantipirina metano (DAPM), como clase de compuestos orgánicamente únicos, ha establecido un sistema de conocimiento integral que abarca sus propiedades químicas, métodos sintéticos y escenarios de aplicación. Desde servir como desarrolladores de color y agentes precipitantes en la química analítica tradicional hasta roles emergentes como sondas fluorescentes y portadores de fármacos antitumorales, DAPM continúa empujando los límites de la exploración científica. Mirando hacia el futuro, los avances en las tecnologías de síntesis verde y la profundización de la investigación interdisciplinaria son prometedores para este compuesto clásico para catalizar aplicaciones más disruptivas entre los campos de energía, ambiental y médica, contribuyendo con nuevas ideas químicas al progreso social humano.
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