Composto azo - Azo compound

Fórmula química geral de compostos azo

Os compostos azo são compostos que carregam o grupo funcional diazenil R − N = N − R ′, em que R e R ′ podem ser aril ou alquil .

A IUPAC define compostos azo como: "Derivados de diazeno (diimida), HN = NH, em que ambos os hidrogênios são substituídos por grupos hidrocarbil, por exemplo, PhN = NPh azobenzeno ou difenildiazeno ." Os derivados mais estáveis ​​contêm dois grupos arila. O grupo N = N é chamado de grupo azo . O nome azo vem de azote, o nome francês para nitrogênio derivado do grego ἀ- ( a- , "não") + ζωή ( zōē , vida).

Muitos artigos têxteis e de couro são tingidos com corantes e pigmentos azo .

Compostos de aril azo

Os compostos arilazo são geralmente espécies cristalinas estáveis. O azobenzeno é o composto azo aromático prototípico. Ele existe principalmente como o isômero trans , mas sob iluminação, se converte no isômero cis .


Compostos azo aromáticos podem ser sintetizados por acoplamento azo , que envolve uma reação de substituição eletrofílica em que um cátion aril diazônio é atacado por outro anel aril, especialmente aqueles substituídos por grupos doadores de elétrons:

ArN+
2
+ Ar′H → ArN = NAr ′ + H +

Uma vez que os sais de diazônio são frequentemente instáveis ​​perto da temperatura ambiente, as reações de acoplamento azo são tipicamente conduzidas perto de 0 ° C. A oxidação de hidrazinas (R − NH − NH − R ′) também dá azo compostos. Os corantes azo também são preparados pela condensação de nitroaromáticos com anilinas seguida pela redução do intermediário azoxi resultante :

Arno 2 + Ar'NH 2 → ArNH (O) = NAr '+ H 2 S
ArN (O) = NAr ′ + C 6 H 12 O 6 → ArN = NAr ′ + C 6 H 10 O 6 + H 2 O

Para tingimento de têxteis, um parceiro de acoplamento nitro típico seria 4,4'-dinitrostilbeno-2,2'-dissulfonato dissódico . Parceiros de anilina típicos são mostrados abaixo.

Um corante azo laranja

Como consequência da deslocalização , os compostos arilazo apresentam cores vivas, especialmente vermelhos, laranjas e amarelos. Portanto, eles são usados ​​como corantes , e são comumente conhecidos como corantes azo , um exemplo dos quais é Disperse Orange 1 . Alguns compostos azo, por exemplo, laranja de metila , são usados ​​como indicadores de ácido-base devido às diferentes cores de suas formas ácidas e salinas. A maioria dos discos DVD-R / + R e alguns discos CD-R usam corante azo azul como camada de gravação. O sucesso comercial dos corantes azo motivou o desenvolvimento de compostos azo em geral.

Compostos alquil azo

Os compostos azo alifáticos (R e / ou R ′ = alifático) são menos comumente encontrados do que os compostos aril azo. Um composto alquilazo comercialmente importante é o azobisisobutironitrila (AIBN), que é amplamente utilizado como um iniciador em polimerizações de radicais livres e outras reações induzidas por radicais. Ele atinge essa iniciação por decomposição , eliminando uma molécula de gás nitrogênio para formar dois radicais 2-cianoprop-2-il:

Formação de radicais de AIBN.png

Por exemplo, uma mistura de estireno e anidrido maleico em tolueno irá reagir se aquecida, formando o copolímero após adição de AIBN.

Um composto dialquil diazo simples é dietildiazeno, EtN = NEt. Devido à sua instabilidade, os compostos azo alifáticos apresentam o risco de explosão .

AIBN é produzido pela conversão de acetona cianoidrina no derivado de hidrazina seguido por oxidação:

2 (CH 3 ) 2 C (CN) OH + N 2 H 4 → [(CH 3 ) 2 C (CN)] 2 N 2 H 2 + 2 H 2 O
[(CH 3 ) 2 C (CN)] 2 N 2 H 2 + Cl 2 → [(CH 3 ) 2 C (CN)] 2 N 2 + 2 HCl

Segurança e regulamentação

Muitos pigmentos azo não são tóxicos, embora alguns, como laranja de dinitroanilina , laranja de orto-nitroanilina ou laranja de pigmento 1, 2 e 5 tenham sido considerados mutagênicos . Da mesma forma, vários estudos de caso associaram os pigmentos azo ao carcinoma basocelular .

Regulamento europeu

Certos corantes azo podem se decompor em condições redutivas para liberar qualquer um de um grupo de aminas aromáticas definidas . Os bens de consumo que contêm aminas aromáticas listadas originadas de corantes azo foram proibidos de fabricar e vender nos países da União Europeia em setembro de 2003. Como apenas um pequeno número de corantes continha um número igualmente pequeno de aminas, relativamente poucos produtos foram afetados.

Veja também

Referências