Czy mógłbyś wyjaśnić dokładniej całą procedurę i rzeczy łatwiejsze do zrozumienia dla idiotów takich jak ja?
Medium A co to jest. Składa się z
Jeśli nie rozumiesz, nie rób tego. Podczas gdy tworzenie LPAC jest jak warzenie piwa, NASTĘPNY KROK
to gówno obejmuje CYJANEK i BROMINĘ RAZEM, aby wytworzyć bromek cyjanogenu, który jest TOKSYCZNYM gównem.
Bromek cyjanogenu może wpływać na organizm podczas wdychania i
przez skórę.
* Kontakt może podrażnić skórę i oczy.
* Wdychanie bromku cyjanogenu może podrażniać nos i gardło.
gardło.
* Wdychanie bromku cyjanogenu może podrażniać płuca.
powodując kaszel i/lub duszności. Wyższe
narażenie może powodować gromadzenie się płynu w płucach (obrzęk płuc).
w płucach (obrzęk płuc), stanowiący zagrożenie medyczne, z poważnymi
duszności.
* Wysokie narażenie na bromek cyjanogenu może spowodować śmiertelne zatrucie cyjankiem.
zatrucie cyjankiem z zaczerwienieniem twarzy, uciskiem w klatce piersiowej
ucisk w klatce piersiowej, ból głowy, nudności, wymioty, osłabienie,
dezorientacja, zawroty głowy i problemy ze snem. Wysokie poziomy
mogą powodować drgawki i śmierć
Dobrze znana reakcja hydrazydów z bromkiem cyjanogenu, zwykle przeprowadzana w obecności wodorowęglanu potasu lub sodu,
daje 2-amino-5-podstawione-1,3,4-oksadiazole. W ciągu ostatnich 10 lat reakcja ta była wielokrotnie stosowana, głównie w celu uzyskania biologicznie aktywnych pochodnych....
Mój pseudonim to AZIDES... AZIDES go BOOM ...
Hydrazyd jest przekształcany w odpowiedni
azydek w obecności kwasu i azotynu. Kwas hydrazonowy może być wytwarzany tylko z azydków i kwasu (wody).
Zobacz
Jak niebezpieczny jest zbyt niebezpieczny? Perspektywa chemii azydków
Jak niebezpieczny jest zbyt niebezpieczny? Spojrzenie na azydek
Chemia
Cite This: J. Org. Chem. 2022, 87, 11293-11295 Czytaj online
Metryki ACCESS i więcej zaleceń dotyczących artykułów
Wszyscy chemicy powinni być świadomi ryzyka związanego z ich pracą
pracy i powinni zastanowić się, jak odpowiednio chronić
siebie i swoich współpracowników przed takimi zagrożeniami. Nasuwa się
pytanie: Czy reakcja może być tak niebezpieczna, że w laboratorium ogólnego przeznaczenia
laboratorium ogólnego przeznaczenia, nawet w obecności takich środków ostrożności,
ryzyko szczątkowe jest nadal zbyt wysokie? Twierdzimy, że tak, niektóre
reakcje należą do tej kategorii: te, które wykorzystują stechio-
metryczne ilości kwasu hydrazowego, te, które tworzą azydki metali przejściowych i te, które łączą
azydki metali przejściowych i te, które łączą azydek nieorganiczny z dichlorometanem.
dichlorometanem.
Niedawny artykuł w tym czasopiśmie autorstwa Gazvody i in.
opisano procedurę otrzymywania triazoli z alkinów
przy użyciu stechiometrycznego azydku sodu, stechiometrycznego kwasu i katalitycznej miedzi.
katalitycznej miedzi, a następnie obróbkę, która może obejmować
dichlorometan.1,2 Jako chemicy przemysłowi z dziesięcioleciami
doświadczenie w bezpiecznym skalowaniu chemii azydków, czujemy się zmuszeni
do podzielenia się ze społecznością badawczą naszymi trzema głównymi
obawami związanymi z tą procedurą.
W pierwszym przypadku, połączenie azydku sodu i kwasu
tworzy kwas hydrazonowy. Kwas hydrazonowy jest zarówno ostro toksyczny
(LD50 myszy = 22 mg/kg)3 i silnym materiałem wybuchowym; w czystej postaci
w czystej postaci kwas hydrazonowy jest bardziej wybuchowy niż trotyl i o rzędy wielkości mniej stabilny.
o rzędy wielkości mniej stabilny.4 Pierwsi naukowcy, którzy wyizolowali kwas
wyizolowali kwas hydrazonowy (Curtius i Radenhausen, w 1891 r.)5 stwierdzili, że
że "wybuch 50 mg wystarczył do rozpadu aparatury na pył".
aparaturę w pył", a kiedy kolejna partia 700 mg
"eksplodowała spontanicznie", poważnie raniąc współautora (Radenhausena) i
(Radenhausen), a fala uderzeniowa z eksplozji
rozbiła wszystkie szklane naczynia w pobliżu. Nie ma bezpiecznej ilości
gdy mamy do czynienia z czystym kwasem hydrazowym.
Podczas gdy rozcieńczony kwas hydrazonowy jest bezpieczniejszy niż czysty związek,
pozostaje niezwykle niebezpieczny. W fazie gazowej, mieszaniny z
azotem zawierające więcej niż 10% HN3 są wybuchowe.4g W wodzie
W wodzie, dokładna wartość nie została określona, ale jest to
że roztwory zawierające >20% wagowych HN3 są wybuchowe.6
HN3 są wybuchowe.6 Wyjątkowe zagrożenie stwarzane przez kwas hydrazowy w roztworze
jest to, że ze względu na jego niską temperaturę wrzenia (∼36 °C), niezamierzone
przypadkowe odparowanie i ponowna kondensacja rozcieńczonego, niewybuchowego roztworu
wybuchowego może skutkować powstaniem stężonego, wybuchowego roztworu (patrz
Rysunek 1).7 Bardzo ważne jest, aby zrozumieć, że skondensowane kropelki
stężonego kwasu hydrazynowego nie wymagają tlenu ani iskry, aby wybuchnąć (tj.
iskry, aby eksplodować (tj. tzw. "trójkąt ognia" nie ma zastosowania).4b.
"trójkąt ognia").4b Najmniejsze tarcie lub uderzenie może spowodować detonację.
spowodować detonację. Zgłoszono liczne eksplozje
podczas pracy z kwasem hydrazowym w roztworze, z których wiele
niestety doprowadziło do obrażeń i śmierci.8
Ogólnie rzecz biorąc, gdy rozcieńczone roztwory kwasu hydrazowego mają być
lub przechowywane, najlepszą praktyką jest dodanie niskowrzącego
rozpuszczalnika (takiego jak eter lub pentan) w celu rozcieńczenia oparów i/lub kondensatu.4f
kondensatu.4f Obliczenia oparte na temperaturze i pH
mogą być konieczne do zrozumienia odpowiednich
bezpiecznego stężenia.6b,7b Dodatkowo, jeśli układ reakcyjny zawiera kwas
lub może generować kwas hydrazowy, może być konieczne ciągłe przedmuchiwanie przestrzeni nadpowierzchniowej azotem.
azotu w przestrzeni nadpowierzchniowej, aby zapobiec kondensacji.
kondensacji, a cała aparatura może być utrzymywana w temperaturze
w temperaturze powyżej 37 °C, aby zapewnić, że kwas hydrazowy nie będzie kondensował.
Wracając do procedury syntezy triazoli ujawnionej przez
przez Gazvoda i in., drugą główną kwestią bezpieczeństwa jest
Opublikowano: 2 września 2022 r.
Rysunek 1. Zastosowanie prawa Henry'ego i równania Antoine'a do 2,0
% wag. roztworu HN3 w wodzie w temperaturze 25 °C9
Editorialpubs.acs.org/joc
Opublikowano w 2022 r. przez American Chemical
Society 11293
h
ttps://doi.org/10.1021/acs.joc.2c01402
J. Org. Chem. 2022, 87, 11293-11295Pobrano przez 73.170.156.34 19 stycznia 2024 r. o 22:51:42 (UTC).
Zobacz https://pubs.acs.org/sharingguidelines, aby dowiedzieć się, jak legalnie udostępniać opublikowane artykuły.
połączenie soli miedzi i azydku sodu. Odnotowano
więcej niż tuzin udokumentowanych eksplozji spowodowanych przez
azydku miedzi(I), azydku miedzi(II) lub niezidentyfikowanych mieszanin miedzi z azydkiem sodu lub wodorkiem sodu.
niezidentyfikowanymi mieszaninami miedzi z azydkiem sodu lub kwasem hydrazowym.10
osób zabitych w wyniku tych eksplozji wynosi co najmniej 16. Nie ma
ogólnej najlepszej praktyki dodawania metali przejściowych do reakcji
zawierających azydek nieorganiczny lub kwas hydrazonowy, ponieważ takie działanie jest niezwykle niebezpieczne.
jest niezwykle niebezpieczne. Wysoce wybuchowe, wrażliwe na wstrząsy, tarcie,
i statycznie wrażliwe sole azydkowe zostały przygotowane z Al, Ca,
Ti, V, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Mo, Pd, Ag, Cd, Sn, Sb, Te, Ba,
Pt, Au, Hg, Tl, Pb i Bi.4b W szczególności azydek miedzi(II),
azydek miedzi(II) jest tak wrażliwy na wstrząsy, że delikatnie
że delikatne naruszenie krystalicznego ciała stałego, nawet pod wodą, prowadzi do gwałtownej eksplozji.10b
gwałtownej eksplozji.10b Z tego powodu zakłady przemysłowe, które
przygotowują lub wykorzystują azydki nieorganiczne, dokładają wszelkich starań, aby zapewnić, że
że metale są rygorystycznie wykluczone (tj. żadne metalowe elementy reaktora
metalowych elementów reaktora, metalowych złączek, metalowych termopar, metalowych
metalowych czerpaków lub szpatułek; nawet odpływy podłogowe są zakryte, aby
aby zapobiec przedostaniu się azydku do miedzianych rur).4b,e
Ostatnią poważną kwestią bezpieczeństwa napotkaną w procedurze
Gazvoda i wsp. jest użycie dichlorometanu w procedurze roboczej.
dichlorometanu. Jak już wielokrotnie informowano, połączenie
połączenie azydku nieorganicznego i dichlorometanu może
prowadzić do wysoce wybuchowego, wrażliwego na wstrząsy diazydometanu. Podobnie jak
z kwasem hydrazowym i azydkiem miedzi, ten niebezpieczny związek
ten niebezpieczny związek był zamieszany w szereg eksplozji
w tym tych, które doprowadziły do poważnych obrażeń.11
Na zakończenie chcielibyśmy przypomnieć wszystkim chemikom laboratoryjnym, że
chemikom laboratoryjnym, że praca z azydkiem nieorganicznym wymaga
staranności. Zasadniczo należy unikać kwasów, rozpuszczalników chlorowcowanych i metali.
metale powinny być bezwzględnie unikane. Ponadto zalecamy, aby
aby zarówno autorzy, jak i recenzenci pamiętali o tych poważnych kwestiach bezpieczeństwa
podczas przygotowywania i oceny manuskryptów. Wszyscy
musimy zrobić, co w naszej mocy, aby szerzyć świadomość ekstremalnych zagrożeń, aby
uniknąć powtórzenia tragicznych błędów z przeszłości.
Daniel S. Treitler orcid.org/0000-0001-5375-4920
Simon Leung
INFORMACJE O AUTORZE
Pełne informacje kontaktowe są dostępne pod adresem:
h
ttps://pubs.acs.org/10.1021/acs.joc.2c01402
Uwagi
Poglądy wyrażone w tym artykule redakcyjnym są poglądami autorów i niekoniecznie
niekoniecznie poglądy ACS.
Obaj autorzy są pracownikami Bristol Myers Squibb. Bristol
Myers Squibb uczestniczyła w przeglądzie i zatwierdzeniu tego manuskryptu.
manuskryptu.
PODZIĘKOWANIA
Autorzy chcieliby serdecznie podziękować Andrejowi Shemetowi i
Vladislavowi Lisnyakowi za pomoc w tłumaczeniu publikacji nieanglojęzycznych.
publikacji. Ponadto autorzy są wdzięczni Michaelowi
Dummeldingerowi za pomoc w obliczeniach równania Henry'ego/Antoine'a
dla kwasu hydrazynowego w fazie gazowej.
Autorzy chcieliby również podziękować Greggowi Feigelsonowi, Lakshmi
Narasimhanowi, Zachary'emu Garletsowi i Trevorowi Sherwoodowi za staranną recenzję manuskryptu.
uważną recenzję manuskryptu.
ODESŁANIA
(1) Jankovič, D.; Virant, M.; Gazvoda, M. Katalizowana miedzią cykloaddycja azydku do alkinu.
Alkyne Cycloaddition of Hydrazoic Acid Formed In Situ from Sodium Azide
Azide Affords 4-Monosubstituted-1,2,3-Triazoles. J. Org. Chem. 2022,
87, 4018.
(2) Nasza komunikacja z profesorem Gazvodą spowodowała
korektę oryginalnej publikacji: Jankovič , D.; Virant, M.;
Gazvoda, M. Correction to "Copper-Catalyzed Azide-Alkyne Cyclo-
kwasu hydrazynowego utworzonego in situ z azydku sodu.
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. Narażenie i skutki zdrowotne: ocena pracowników w zakładzie produkcji azydku sodu.
azydku sodu. 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
dla materiałów wybuchowych. 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
reakcje. Azydek sodu w przemysłowej syntezie organicznej. Informations
Chimie. 1997, 98. (f) Urben, P. G., Ed. Bretherick's Handbook of
Reactive Chemical Hazards; Academic Press: Boston, 2007. (g) Wiss,
J.; Fleury, C.; Heuberger, C.; Onken, U. Explosion and Decom- Position Characteristics of Hydrazoicic.
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. Detonacja ciekłego kwasu hydrazowego i jego wodnych roztworów.
Prikladnaya Mekhanika i Tekhnicheskaya Fizika 1970, 160. (b) Ertel,
D.; Schmieder, H.; Stollenwerk, A. H. The behavior of hydrazoic acid
w roztworach procesowych PUREX w aspekcie bezpieczeństwa. 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
Azide Chemistry: A Case Study. Org. Process Res. Dev. 2012, 16, 2051.
(c) Treitler, D. S.; Leung, S.; Lindrud, M. Development and
Demonstration of a Safer Protocol for the Synthesis of 5-
Aryltetrazoli z arylowych nitryli. Org. Process Res. Dev. 2017, 21, 460.
(8) (a) Curtius, T. Abstracts: On hydrazoic acid (azoimide). J. Am.
Chem. Soc. 1890, 12, 472. (b) Browne, A. W.; Lundell, G. E. F.
Bezwodny kwas hydronitowy. I. Elektroliza roztworu trójnitryku potasu
trinitride in hydronitric acid. J. Am. Chem. Soc. 1909, 31, 435.
(c) Cooper-Key, A.; Crozier, T. H.; Thomas, R. A.; Watts, H. E.;
Malcolm, C. R. Fiftieth Annual Report of His Majesty's Inspectors of
Materiałów Wybuchowych; Biuro Stacjonarne Jego Królewskiej Mości: Londyn, 1926. (d) Sha-
piro, E. L. Hydrazoic acid explosion. Chemical & Engineering News
(Bloomfield, NJ) 1974, nr Jan, 14. (e) Sood, R. K.; Nya, A. E. Krótka notatka na temat destylacji niewybuchowej.
note on non-explosive distillation of HN3. J. Therm. Anal. 1981, 20,
491. (f) United States Department of Labor Occupational Safety and Health Administration.
Zdrowia. Wypadek: 699603 - Pracownik zabity w eksplozji bębna.
Wybuch. Inspekcja #102595436. Data zdarzenia: 7 października 1995 r.
h
ttps://www.osha.gov/pls/imis/accidentsearch.accident_detail?id=
699603 (dostęp: 2022-05-27). (g) Crabbe, N. Szkło osadzone w brzuchu
studenta w eksplozji w laboratorium. Gainesville Sun (Gainesville, FL)
2012, January 18
https://www.gainesville.com/story/sports/college/
2012/01/18/glass-embedded-in-students-chest-abdomen-in-lab-
explosion/64271845007/ (dostęp: 2022-05-27). (h) Taton, T. A.;
Partlo, W. E. Bezpieczeństwo chemiczne: Zagrożenie wybuchem w syntezie
azydotrimetylosilanuChemical & Engineering News (Twin Cities, MN)
2014, 27 października.
(9) Uwaga: To zdjęcie zostało zainscenizowane w celach demonstracyjnych.
w rzeczywistości nie zawiera roztworu kwasu hydrazowego.
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
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
Electrochemistry of hydronitric acid and its salts. I. Korozja
niektórych metali w roztworze trójnitryku sodu. J. Am. Chem. Soc. 1911, 33,
803. (c) Hitch, A. R. Thermal decomposition of certain inorganic
trinitrides. J. Am. Chem. Soc. 1918, 40, 1195. (d) Cirulis, A. Copper
azydek miedzi i jego kompleksy. Naturwissenschaften 1939, 27, 583. (e) Cirulis,
A. The explosive properties of Cu(N3)2. Zeitschrift fuer das Gesamte
Sciess- und Sprengstoffwesen 1943, 38, 42. (f) Becher, H. H. Stosowanie azydku sodu jest niebezpieczne.
azydku sodu jest niebezpieczne. Naturwissenschaften 1970, 57, 671.
(g) Kabik, I.; Urman, S. Hazards of copper azide in fuzes. In
Proceedings of Minutes of the 14th Explosive Safety Seminar, New
Orleans, Louisiana - Department of the Defense Explosive Safety Board,
1973. (h) Cowely, B. R.; Oughton, J. F. Detonacja azydków metali ciężkich.
azydków metali ciężkich. Chemistry & Industry 1973, 444. (i) Wear, J. O. CXX. Azide
Hazards with Automatic Blood Cell Counters. Journal of Chemical
Education (Safety in the Chemical Laboratory Supplement) 1975, 52,
A23. (j) Pobiner, H. Chemical Safety: Zagrożenie azydkiem sodu.
Chemical & Engineering News (Princeton, NJ) 1982, nr kwiecień, 12.
(k) Bentur, Y.; Koren, G.; McGuigan, M.; Spielberg, S. P. An unusual
ekspozycja skóry na miedź; ocena kliniczna i farmakokinetyczna.
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) Wypadek moździerzowy w Mali; Holenderska Rada ds.
Mali; Holenderska Rada Bezpieczeństwa: Haga, 2017.
(11) (a) Bretherick, L. Azide-halosolvent hazards. Chemical &
Engineering News (Dorset, Wielka Brytania) 1986, nr grudzień, 22. (b) Peet, N.
P.; Weintraub, P. M. Explosion with sodium azide in DMSO-CH2Cl2.
Chemical & Engineering News (Cincinatti, OH) 1993, nr kwiecień, 19.
(c) Hruby, V. J.; Boteju, L.; Li, G. Chemical Safety: Wybuch azydku sodu.
sodu. Chemical & Engineering News (Tucson, AZ) 1993,
(d) Conrow, R. E.; Dean, W. D. Diazidomethane explosion.
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
Czy cokolwiek z tego miało sens? Czy rozumiesz niebezpieczeństwa. Jeśli nie, ta trasa nie jest dla przeciętnej pszczoły.