Kan du forklare den komplette procedure mere indgående og gøre det lettere at forstå for idioter som mig?
Medium A hvad det. Består af
Hvis du IKKE FORSTÅR det, så lad være med at gøre det, selvom det at lave LPAC er som at brygge øl, så er NÆSTE TRIN
dette lort involverer CYANID og BROMIN SAMMEN for at GØRE Cyanogenbromid er GIFTIGT lort.
Cyanogenbromid kan påvirke dig, når du indånder det og
ved at passere gennem din hud.
* Kontakt kan irritere hud og øjne.
* Indånding af cyanogenbromid kan irritere næse og
halsen.
* Indånding af cyanogenbromid kan irritere lungerne
forårsage hoste og/eller åndenød. Højere
eksponeringer kan forårsage ophobning af væske i lungerne
(lungeødem), en medicinsk nødsituation, med alvorlig
åndenød.
* Høj eksponering for cyanogenbromid kan forårsage dødelig
Cyanidforgiftning med rødmen i ansigtet, trykken for brystet
tæthed, hovedpine, kvalme, opkastning, svaghed,
forvirring, svimmelhed og søvnbesvær. Høje niveauer
kan forårsage kramper og død
Den velkendte reaktion mellem hydrazider og cyanogenbromid, som normalt udføres i nærvær
af kalium- eller natriumbicarbonat,
giver 2-amino-5-substituerede 1,3,4-oxadiazoler. I de sidste 10 år er denne reaktion blevet anvendt flere gange, hovedsageligt for at opnå biologisk aktive derivater....
Mit kælenavn er AZIDES ... AZIDES go BOOM ... Et
hydrazid omdannes til det tilsvarende
azid i nærvær af en syre og en nitrit. Hydrazoesyre kan fremstilles ud fra azider og en syre (vand).
Se
Hvor farligt er for farligt? Et perspektiv på azidkemi
Hvor farligt er for farligt? Et perspektiv på azid
Kemi
Citer dette: J. Org. Chem. 2022, 87, 11293-11295 Læs online
ACCESS-metrikker og flere artikelanbefalinger
Alle kemikere bør være opmærksomme på de risici, der er forbundet med deres
arbejde og bør overveje, hvordan de kan beskytte
sig selv og deres kolleger mod sådanne farer. Dette rejser
spørgsmålet: Kan en reaktion være så farlig, at man i et almindeligt
selv med sådanne forholdsregler, stadig er for høj?
den resterende risiko stadig er for høj? Vi hævder, at ja, visse
reaktioner falder ind under denne kategori: dem, der anvender stoichio-
metriske mængder hydrazoesyre, dem, der danner overgangsmetaller
metalazider, og dem, der kombinerer uorganisk azid med
dichlormethan.
En nylig artikel i dette tidsskrift forfattet af Gazvoda et al.
beskriver en procedure til fremstilling af triazoler fra alkyner
ved hjælp af støkiometrisk natriumazid, støkiometrisk syre og
katalytisk kobber, efterfulgt af en oparbejdning, der kan omfatte
dichlormethan.1,2 Som industrielle kemikere med årtiers
erfaring med sikker opskalering af azidkemi, føler vi os nødsaget til at
at dele vores tre største sikkerhedsproblemer med denne
bekymringer med denne procedure.
I det første tilfælde giver kombinationen af natriumazid og syre
giver hydrazoesyre. Hydrazoesyre er både akut giftig
(mus LD50 = 22 mg/kg)3 og et kraftigt eksplosivt stof; i sin
rene form er hydrazoesyre mere eksplosiv end TNT og
størrelsesorden mindre stabil.4 De første forskere, der isolerede
hydrazoesyre (Curtius og Radenhausen, i 1891)5 fandt ud af
at "en eksplosion på 50 mg var tilstrækkelig til at opløse
apparatet til støv", og da et efterfølgende parti på 700 mg
"eksploderede spontant", kvæstede det medforfatteren (Radenhausen) og
(Radenhausen) alvorligt, og chokbølgen fra eksplosionen
knuste alle glasbeholdere i nærheden. Der er ingen sikker mængde
når man har med ren hydrazoesyre at gøre.
Selv om fortyndet hydrazoesyre er mere sikker end den rene forbindelse,
er det stadig ekstremt farligt. I gasfasen er blandinger med
nitrogen, der indeholder mere end 10 % HN3, eksplosive.4g I vand
vand er der ikke fastlagt en præcis værdi, men det er
generelt accepteret, at opløsninger med >20 vægt-% HN3 er
eksplosive.6 Den unikke risiko, som hydrazoesyre i opløsning udgør
er, at på grund af dens lave kogepunkt (∼36 °C) kan utilsigtet fordampning og
fordampning og rekondensation af en fortyndet, ikke-eksplosiv opløsning
opløsning kan resultere i en koncentreret, eksplosiv opløsning (se
Figur 1).7 Det er vigtigt at forstå, at kondenserede dråber
af koncentreret hydrazoesyre hverken kræver ilt eller en
gnist for at eksplodere (dvs. at den såkaldte "brandtrekant" ikke gælder).4b
gælder ikke).4b Den mindste smule friktion eller påvirkning kan
resultere i en detonation. Der er rapporteret adskillige eksplosioner
ved håndtering af hydrazoesyre i opløsning, hvoraf mange
desværre har ført til skader og dødsfald.8
Generelt gælder det, at når fortyndede hydrazosyreopløsninger skal
eller opbevares, er den bedste praksis at tilsætte et lavtkogende
opløsningsmiddel (f.eks. ether eller pentan) for at fortynde eventuel damp og/eller
kondensat.4f Beregninger baseret på temperatur og pH-værdi
kan være nødvendige for at forstå passende sikre koncentrations
koncentrationsgrænser.6b,7b Hvis et reaktionssystem indeholder hydrazoesyre
syre eller kan generere hydrazoesyre, kan en kontinuerlig nitrogen
nitrogenudrensning af hovedrummet for at forhindre
kondensation, og hele apparatet kan opretholdes
over 37 °C for at sikre, at hydrazosyre ikke kan kondensere.
Hvis vi vender tilbage til proceduren for triazolsyntese beskrevet
af Gazvoda et al. er den anden store sikkerhedsbekymring den
Udgivet: 2. september 2022
Figur 1. Anvendelse af Henrys lov og Antoines ligning på en 2,0
vægt-% opløsning af HN3 i vand ved 25 °C9
Editorialpubs.acs.org/joc
Udgivet 2022 af American Chemical
Society 11293
h
ttps://doi.org/10.1021/acs.joc.2c01402
J. Org. Chem. 2022, 87, 11293-11295Downloadet via 73.170.156.34 den 19. januar 2024 kl. 22:51:42 (UTC).Se
https://pubs.acs.org/sharingguidelines for muligheder for, hvordan man lovligt kan dele offentliggjorte artikler.
kombination af kobbersalte og natriumazid. Der har været
mere end et dusin dokumenterede eksplosioner, der stammer fra
kobber(I)-azid, kobber(II)-azid eller uidentificerede blandinger af
kobber med natriumazid eller hydrazoesyre.10 Antallet af
personer, der er blevet dræbt af disse eksplosioner, er mindst 16. Der findes ingen
generel bedste praksis for tilsætning af overgangsmetaller til reaktioner
der indeholder uorganisk azid eller hydrazosyre, fordi en sådan
handling er ekstremt farlig. Meget eksplosive, stød-, friktions-,
og statisk følsomme azidsalte er blevet fremstillet af Al, Ca,
Ti, V, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Mo, Pd, Ag, Cd, Sn, Sb, Te, Ba,
Pt, Au, Hg, Tl, Pb og Bi.4b Kobber(II)-azid, i særdeleshed,
er blevet rapporteret at være så stødfølsomt, at en forsigtig
forstyrrer det krystallinske faststof, selv under vand, fører til en
voldsom eksplosion.10b På grund af dette er industrielle anlæg, der
eller bruger uorganiske azider, gøre sig store anstrengelser for at sikre, at
metaller er strengt udelukket (dvs. ingen metalreaktorer, ingen
reaktorkomponenter, ingen metalfittings, ingen metaltermoelementer, ingen
metalskovle eller spatler; selv gulvafløb er dækket til for at
forhindre azid i at komme ind i kobberrør).4b,e
Det sidste store sikkerhedsproblem i proceduren
fra Gazvoda et al. er brugen af dichlormethan i oparbejdningen.
oparbejdningen. Som det er blevet rapporteret adskillige gange, er
kan kombinationen af uorganisk azid og dichlormethan
føre til meget eksplosiv, stødfølsom diazidomethan. Ligesom
med hydrazoesyre og kobberazid, har denne farlige
forbindelse været involveret i en række eksplosioner
herunder dem, der har ført til alvorlige skader.11
Vi vil gerne slutte af med en alvorlig påmindelse til alle
laboratoriekemikere om, at arbejdet med uorganisk azid kræver
omhu. Som en generel regel bør syrer, halogenerede opløsningsmidler og
metaller nøje undgås. Vi anbefaler desuden, at
at både forfattere og bedømmere har disse alvorlige sikkerhedsproblemer
i tankerne, når de forbereder og evaluerer manuskripter. Vi må alle
gøre vores del for at udbrede kendskabet til ekstreme farer for at
undgå at gentage fortidens tragiske fejltagelser.
Daniel S. Treitler orcid.org/0000-0001-5375-4920
Simon Leung
■ OPLYSNINGER OM FORFATTEREN
Fuldstændige kontaktoplysninger er tilgængelige på:
h
ttps://pubs.acs.org/10.1021/acs.joc.2c01402
Bemærkninger
Synspunkter udtrykt i denne leder er forfatternes og
ikke nødvendigvis ACS' synspunkter.
Begge forfattere er ansatte hos Bristol Myers Squibb. Bristol
Myers Squibb deltog i gennemgangen og godkendelsen af dette
manuskriptet.
■ TAKNEMMELIGHED
Forfatterne vil gerne rette en hjertelig tak til Andrej Shemet og
Vladislav Lisnyak for hjælp med oversættelse af ikke-engelske
publikationer. Derudover står forfatterne i gæld til Michael
Dummeldinger for hjælp med Henrys lov/Antoines
ligning for hydrazoesyre i dampfasen.
Forfatterne vil også gerne takke Gregg Feigelson, Lakshmi
Narasimhan, Zachary Garlets og Trevor Sherwood for deres
omhyggelige gennemgang af manuskriptet.
■ REFERENCER
(1) Jankovič , D.; Virant, M.; Gazvoda, M. Copper-Catalyzed Azide-
Alkyne Cycloaddition af Hydrazoic Acid dannet in situ fra Sodium
Azide Affords 4-Monosubstituted-1,2,3-Triazoles. J. Org. Chem. 2022,
87, 4018.
(2) Vores kommunikation med professor Gazvoda førte til en
korrektion af den oprindelige publikation: Jankovič , D.; Virant, M.;
Gazvoda, M. Korrektion til "Copper-Catalyzed Azide-Alkyne Cyclo-
addition of Hydrazoic Acid Formed In Situ from Sodium Azide
Affords 4-Monosubstituted-1,2,3-Triazoles". J. Org. Chem. 2022, 87,
8277.
(3) (a) Trout, D.; Esswein, E. J.; Hales, T.; Brown, K.; Solomon, G.;
Miller, M. Eksponeringer og helbredseffekter: en evaluering af arbejdere på et
natriumazid-produktionsanlæg. Am. J. Ind. Med. 1996, 30, 343. (b)
Lewis, R. J., Sr., Ed. Sax's Dangerous Properties of Industrial Materials;
Wiley & Sons, Inc: Hoboken, 2004.
(4) (a) Fedoroff, B. T.; Aaronson, H. A.; Sheffield, O. E.; Reese, E.
F.; Clift, G. D. Encyclopedia of Explosives and Related Items; Picatinny
Arsenal: Dover, 1960. (b) Fair, H. D., Walker, R. F., Ed. Energetic
Materials Vol 1: Physics and Chemistry of the Inorganic Azides; Plenum
Press: New York, 1977. (c) Pepekin, V. I. Detonation parameter
kriterium for sprængstoffer. Polym. J. Chem. 1981, 55, 1405. (d) Patnaik,
P. A Comprehensive Guide to the Hazardous Properties of Chemical
Substances; Van Nostrand Reinhold, 1992. (e) Peer, M. Dangerous
reactions. Natriumazid i industriel organisk syntese. Information
Chimie. 1997, 98. (f) Urben, P. G., Ed. Bretherick's håndbog om
Reactive Chemical Hazards; Academic Press: Boston, 2007. (g) Wiss,
J.; Fleury, C.; Heuberger, C.; Onken, U. Explosion and Decom-
position Characteristics of Hydrazoic Acid in the Gas Phase. Org.
Process Res. Dev. 2007, 11, 1096.
(5) Curtius, T.; Radenhausen, R. For Knowledge about the
Hydrogen Azide. J. Prakt. Chem. 1891, 43, 207.
(6) (a) Kurbangalina, R. K.; Patskov, E. A.; Stesik, L. N.; Yakovleva,
G. S. Detonation af flydende hydrazoesyre og dens vandige opløsninger.
Prikladnaya Mekhanika i Tekhnicheskaya Fizika 1970, 160. (b) Ertel,
D.; Schmieder, H.; Stollenwerk, A. H. Opførslen af hydrazoesyre
i PUREX-procesopløsninger under sikkerhedsaspekter. Nukleare Entsorgung
1989, 107. (c) Ullman's Encyclopedia of Industrial Chemistry; VCH:
New York, 1989; Vol. A13 "Hydrazoic Acid and Azides".
(7) (a) Betterton, E. A.; Robinson, J. L. Henry's Law Coefficient of
Hydrazoic Acid. J. Air Waste Manage. Assoc. 1997, 47, 1216.
(b) González-Bobes, F.; Kopp, N.; Li, L.; Deerberg, J.; Sharma, P.;
Leung, S.; Davies, M.; Bush, J.; Hamm, J.; Hrytsak, M. Scale-up of
Azid-kemi: Et casestudie. Org. Process Res. Dev. 2012, 16, 2051.
(c) Treitler, D. S.; Leung, S.; Lindrud, M. Development and
Demonstration af en mere sikker protokol til syntese af 5-
aryltetrazoler fra arylnitriler. Org. Process Res. Dev. 2017, 21, 460.
(8) (a) Curtius, T. Abstracts: Om hydrazoesyre (azoimid). J. Am.
Chem. Soc. 1890, 12, 472. (b) Browne, A. W.; Lundell, G. E. F.
Vandfri hydronitronsyre. I. Elektrolyse af en opløsning af kalium
trinitrid i vandfri salpetersyre. J. Am. Chem. Soc. 1909, 31, 435.
(c) Cooper-Key, A.; Crozier, T. H.; Thomas, R. A.; Watts, H. E.;
Malcolm, C. R. Halvtredsindstyvende årsrapport fra Hans Majestæts inspektører af
Explosives; His Majesty's Stationary Office: London, 1926. (d) Sha-
piro, E. L. Hydrazoic acid explosion. Chemical & Engineering News
(Bloomfield, NJ) 1974, No. Jan, 14. (e) Sood, R. K.; Nya, A. E. Short
note on non-explosive distillation of HN3. J. Therm. Anal. 1981, 20,
491. (f) United States Department of Labor Occupational Safety and
Health Administration. Ulykke: 699603 - Medarbejder dræbt i tromle
Eksplosion af tromle. Inspektion #102595436. Begivenhedsdato 7. oktober 1995.
h
ttps://www.osha.gov/pls/imis/accidentsearch.accident_detail?id=
699603 (tilgået 2022-05-27). (g) Crabbe, N. Glas indlejret i
studerendes underliv i laboratorieeksplosion. Gainesville Sun (Gainesville, FL)
2012, 18. januar
https://www.gainesville.com/story/sports/college/
2012/01/18/glass-embedded-in-students-chest-abdomen-in-lab-
explosion/64271845007/ (tilgået 2022-05-27). (h) Taton, T. A.;
Partlo, W. E. Chemical Safety: Eksplosionsfare ved syntese af
azidotrimethylsilanChemical & Engineering News (Twin Cities, MN)
2014, 27. oktober.
(9) Bemærk: Dette foto er iscenesat til demonstrationsformål.
kolben indeholder faktisk ikke en hydrazosyreopløsning.
The Journal of Organic Chemistry pubs.acs.org/joc Redaktionelt
h
ttps://doi.org/10.1021/acs.joc.2c01402
J. Org. Chem. 2022, 87, 11293-11295
11294
(10) (a) Dennis, L. M.; Isham, H. Hydronitric Acid, V. J. Am. Chem.
Soc. 1907, 29, 18. (b) Turrentine, J. W. Contributions to the
Elektrokemi af hydronitronsyre og dens salte. I. Korrosion af
nogle metaller i natriumtrinitridopløsning. J. Am. Chem. Soc. 1911, 33,
803. (c) Hitch, A. R. Termisk nedbrydning af visse uorganiske
trinitrider. J. Am. Chem. Soc. 1918, 40, 1195. (d) Cirulis, A. Kobber
azid og dets komplekser. Naturwissenschaften 1939, 27, 583. (e) Cirulis,
A. De eksplosive egenskaber ved Cu(N3)2. Zeitschrift für das Gesamte
Sciess- und Sprengstoffwesen 1943, 38, 42. (f) Becher, H. H. Brug af
natriumazid er farligt. Naturwissenschaften 1970, 57, 671.
(g) Kabik, I.; Urman, S. Hazards of copper azide in fuzes. I
Protokoller fra det 14. seminar om sprængstofsikkerhed, New
Orleans, Louisiana - Department of the Defense Explosive Safety Board,
1973. (h) Cowely, B. R.; Oughton, J. F. Detonation of heavy metal
azider. Chemistry & Industry 1973, 444. (i) Wear, J. O. CXX. Azid
Hazards with Automatic Blood Cell Counters. Tidsskrift for kemisk
Education (Safety in the Chemical Laboratory Supplement) 1975, 52,
A23. (j) Pobiner, H. Chemical Safety: Fare med natriumazid.
Chemical & Engineering News (Princeton, NJ) 1982, nr. april, 12.
(k) Bentur, Y.; Koren, G.; McGuigan, M.; Spielberg, S. P. An unusual skin exposure to copper; clinical and pharmacology.
hudeksponering for kobber; klinisk og farmakokinetisk evaluering.
Journal of Toxicology: Clinical Toxicology 1988, 26, 371. (l) Sood, R.
K.; Alobi, N. O. Cupric Azide - A New Detonator for Mining. Global
Journal of Pure & Applied Sciences 1997, 3, 69. (m) Morterulykke i Mali.
Mali; Dutch Safety Board: Haag, 2017.
(11) (a) Bretherick, L. Azide-halosolvent hazards. Chemical &
Engineering News (Dorset, UK) 1986, nr. december, 22. (b) Peet, N.
P.; Weintraub, P. M. Eksplosion med natriumazid i DMSO-CH2Cl2.
Chemical & Engineering News (Cincinatti, OH) 1993, nr. april, 19.
(c) Hruby, V. J.; Boteju, L.; Li, G. Chemical Safety: Eksplosion med
natriumazid. Chemical & Engineering News (Tucson, AZ) 1993,
No. October, 11. (d) Conrow, R. E.; Dean, W. D. Diazidomethane
explosion. Org. Process Res. Dev. 2008, 12, 1285.
The Journal of Organic Chemistry pubs.acs.org/joc Editorial
h
ttps://doi.org/10.1021/acs.joc.2c01402
J. Org. Chem. 2022, 87, 11293-11295
11295
Gav noget af dette mening? Forstår du farerne? HVIS ikke, er denne rute ikke for den gennemsnitlige bi.