티우레아

Thiourea
티우레아
Thiourea.png
Thiourea-3D-vdW.png
이름
선호 IUPAC 이름
티우레아[1]
기타 이름
티오카르바미드
식별자
3D 모델(JSmol)
605327
체비
켐벨
켐스파이더
ECHA InfoCard 100.000.494 Edit this at Wikidata
1604
케그
펍켐 CID
RTECS 번호
  • YU2800000
유니
UN 번호 2811
  • InChi=1S/CH4N2S/c2-1(3)4/h(H4, checkY2,3,4)
    키: UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N checkY
  • InChi=1/CH4N2S/c2-1(3)4/h(H4,2,3,4)
    키: UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYAJ
  • C(=S)N
특성.
첸스42
어금질량 76.12 g/190
외관 백색 고체
밀도 1.405 g/ml
녹는점 182°C(360°F, 455K)
142 g/l(25°C)
자기 감수성(magnetic susibility)
-4.24×10cm−53/cm
위험
GHS 라벨 표시:
GHS07: Exclamation markGHS08: Health hazardGHS09: Environmental hazard
경고
H302, H351, H361, H411
P201, P202, P264, P270, P273, P281, P301+P312, P308+P313, P330, P391, P405, P501
NFPA 704(화재 다이아몬드)
3
1
0
관련 화합물
관련 화합물
요소
달리 명시된 경우를 제외하고, 표준 상태(25°C [77°F], 100 kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공된다.
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Infobox 참조 자료

티우레아 (/ˌaɪo (jʊˈˈririː/)[2][3]SC(NH2)라는 공식을 가진 유기황 화합물이다.2 산소원자가 황 원자(황 원자)로 대체되는 것을 제외하고는 구조적으로 요소와 유사하지만 요소와 티우레아의 성질은 크게 다르다. 티우레아는 유기합성의 시약이다. "Thioureas"는 일반 구조(RRN12)(RRN34)C=S를 갖는 광범위한 화합물을 의미한다. 티우레아는 티오아미드(예: RC(S)NR2)와 관련이 있으며, 여기서 R은 메틸, 에틸 등이다.

티우레아의 일반 화학구조

구조 및 본딩

티우레아는 평면 분자다. C=S 결합 거리는 1.71 å이다. C-N 거리는 평균 1.33 å이다.[4] C-N pi-bonding에 의한 C-S 본드의 약화는 티오벤조페논의 짧은 C=S 본드로 나타내며, 1.63 å이다.

티우레아는 두 개의 태토메릭 형태로 발생하며, 그 중 티오네는 수용액에서 우세하다. 평형 상수Keq 1.04×10으로−3 계산되었다.[5] 이소티우레아라고도 알려진 티올 형태는 이소티우로늄염과 같은 대체 화합물에서 만날 수 있다.

Thiourea tautomers.png

생산

티우레아의 전세계 연간 생산량은 약 10,000톤이다. 약 40%가 독일에서, 또 다른 40%는 중국에서, 20%는 일본에서 생산된다. 티우레아는 티오시아네이트 암모늄으로부터 생산될 수 있지만, 보다 일반적으로 이산화탄소가 존재하는 곳에서 황화수소시아나미드 칼슘의 반응에 의해 생산된다.[6]

적용들

티오크스 전구체

1인당 티우레아는 신청이 거의 없다. 주로 섬유 가공에서 흔한 환원제인 이산화 티우레아의 전구체로 소비된다.[6]

비료

최근 티우레아는 특히 환경 스트레스 조건에서 비료로서 여러 가지 바람직한 성질에 대해 조사되었다.[7] 종자 전처리(프리미어용), 엽분무 또는 중간 보충제 등 다양한 용량으로 적용할 수 있다.

기타 용도

다른 산업용으로는 난연 레진 및 경화 가속기의 생산이 있다.

티우레아는 디아조 종이, 빛에 민감한 복사 용지, 그리고 거의 모든 종류의 복사 용지에 보조제로 사용된다.

그것은 또한 은겔라틴 사진 지문의 톤을 맞추기 위해 사용된다.

티우레아는 클리프톤-필립스와 비버의 밝고 반밝은 전기 도금 공정에서 사용된다.[8] 주석()을 넣은 용액에도 쓰인다.II) 구리 인쇄 회로 기판용 무전기 주석 도금 용액으로서의 염화물.

반응

이 물질은 130 °C 이상의 가열 시 티오시아네이트 암모늄으로 변하는 특이한 성질을 가지고 있다. 식으면 암모늄 소금이 다시 티우레아로 바뀐다.[citation needed]

환원제

티우레아는 해당 디올에 대한 과산화물을 감소시킨다.[9] 반응의 중간은 불안정한 내복사이드다.

reduction of cyclic peroxide

티우레아는 또한 카보닐 화합물을 주기 위한 오조놀리시스 환원 작업에도 사용된다.[10] 디메틸황화물은 이 반응에 효과적인 시약이기도 하지만 휘발성이 매우 높고(끓는 지점 37°C), 악취가 심한 반면 티우레아는 무취하고 편리한 비휘발성(극성을 반영)이다.

reduction cleavage of product from ozonolysis

황화원

티우레아는 알킬 할로겐을 티올로 변환하는 것과 같은 황화물의 원료로 사용된다. 이 반응은 황 중심부의 높은 핵소독성과 중간 이소티오르늄 소금의 쉬운 가수분해를 이용한다.

CS(NH2)2 + RX → RSC(NH
2
)+
2
X
RSC(NH
2
)+
2
X
+ 2 NaOH → RSNA + OC(NH2)2 + NaX + HO2
RSNA + HCl → RSH + NaCl

이 예에서 에탄-1,2-디티올 1,2-디브로모에탄으로부터 준비된다.[11]

CHBr242 + 2 SC(NH2)2 → [CH24(SC)(NH2)]22BR2
[CH24(SC)(NH2)]22Br2 + 2 KOH → CH24(SH)2 + 2 OC(NH2)2 + 2KBr

다른 티오아미드처럼 티우레아는 금속 이온과 반응할 때 황화물의 근원 역할을 할 수 있다. 예를 들어 수성 용액의 수은 소금이 티우레아로 처리될 때 황화 수은이 형성된다.

Hg2+ + SC(NH2)2 + HO2 → HgS + OC(NH2)2 + 2H+

많은 금속 황화물의 합성에 적용된 이러한 황화 반응은 물과 일반적으로 약간의 난방을 필요로 한다.[12][13]

헤테로사이클의 전구체

티우레아는 피리미딘 파생상품의 블록을 만들고 있다. 따라서 티우레아는 β-디카르보닐 화합물로 응축된다.[14] 티우레아에 있는 아미노 그룹은 처음에는 카보닐로 응축되고, 이어서 사이클링과 토토머라이징이 된다. 탈황은 피리미딘을 전달한다.

Pyrimidine.png

마찬가지로 아미노티아졸은 α-할로케톤과 티우레아의 반응에 의해 합성될 수 있다.[15]

Aminothiazole.png

티오바르비투르산술파시아졸은 티우레아를 이용하여 조제하고,[6] 4-아미노-3-히드라지노-5-메르카프토-1,2,4-트리아졸은 티우레아와 히드라진의 반응으로 조제한다.

실버 연마

소비자 제품 TarnX[16] Silver Dip의 라벨에 따르면,[17] 액체 실버 세정 제품에는 티우레아가 캘리포니아의 발암물질 목록에 있는 화학 물질이라는 경고와 함께 티우레아가 들어 있다.[18] 시안화 사용과 제련 단계를 우회하여 선택적으로 산화시켜 금과 은의 침출물을 만들 수 있다.[19]

쿠르나코프 반응

티우레아는 특정 사각 평면 플래티넘 콤플렉스의 시스와 트랜스 이소머를 구별하는 데 사용되는 쿠르나코프 테스트의 필수 시약이다. 이 반응은 1893년 러시아의 화학자 니콜라이 쿠르나코프에 의해 발견되었으며, 여전히 이러한 유형의 화합물에 대한 분석으로 행해지고 있다.[20]

안전

티우레아의 LD50 랫드의 경우 125mg/kg이다.[21]

만성 피폭에 대한 유전학적 효과(갑상선 확대)가 보고되었으며, 이는 티우레아의 요오드화합물 섭취 방해 능력을 반영한다.[6]

참고 항목

참조

  1. ^ Nomenclature of Organic Chemistry: IUPAC Recommendations and Preferred Names 2013 (Blue Book). Cambridge: Royal Society of Chemistry. 2014. pp. 98, 864. doi:10.1039/9781849733069. ISBN 978-0-85404-182-4.
  2. ^ "Thiourea". Oxford Dictionaries UK English Dictionary. Oxford University Press. n.d. Retrieved 2016-01-21.
  3. ^ "Thiourea". Merriam-Webster Dictionary. Retrieved 2016-01-21.
  4. ^ D. Mullen; E. Hellner (1978). "A Simple Refinement of Density Distributions of Bonding Electrons. IX. Bond Electron Density Distribution in Thiourea, CS(NH2)2, at 123K". Acta Crystallogr. B34 (9): 2789–2794. doi:10.1107/S0567740878009243.
  5. ^ Allegretti, P.E; Castro, E.A; Furlong, J.J.P (March 2000). "Tautomeric equilibrium of amides and related compounds: theoretical and spectral evidences". Journal of Molecular Structure: THEOCHEM. 499 (1–3): 121–126. doi:10.1016/S0166-1280(99)00294-8.
  6. ^ a b c d Bernd Mertschenk; Ferdinand Beck; Wolfgang Bauer (2002). "Thiourea and Thiourea Derivatives". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a26_803. ISBN 3527306730.
  7. ^ Wahid, Abdul (2017-08-01). "Thiourea: A Molecule with Immense Biological Significance for Plants" (PDF). International Journal of Agriculture and Biology. 19 (4): 911–920. doi:10.17957/ijab/15.0464. ISSN 1560-8530.
  8. ^ "81st Universal Metal Finishing Guidebook". Metal Finishing, Guidebook and Directory Issue. Metal Finishing Magazine: 285. Fall 2013. ISSN 0026-0576.
  9. ^ C. Kaneko; A. Sugimoro & S. Tanaka (1974). "A facile one-step synthesis of cis-2-cyclopentene and cis-2-cyclohexene-1,4-diols from the corresponding cyclodienes". Synthesis. 1974 (12): 876–877. doi:10.1055/s-1974-23462.
  10. ^ Gupta, D., Soman, G., and Dev, S. (1982). "Thiourea, a convenient reagent for the reductive cleavage of olefin ozonolysis products". Tetrahedron. 38 (20): 3013–3018. doi:10.1016/0040-4020(82)80187-7.{{cite journal}}: CS1 maint : 복수이름 : 작성자 목록(링크)
  11. ^ Speziale, A. J. (1963). "Ethanedithiol". Organic Syntheses.; Collective Volume, vol. 4, p. 401
  12. ^ Liang, Y.; et, al. (2016). "An efficient precursor to synthesize various FeS2 nanostructures via a simple hydrothermal synthesis method". CrystEngComm. 18 (33): 6262–6271. doi:10.1039/c6ce01203e.
  13. ^ Bao, N.; et al. (2007). "Facile Cd−Thiourea Complex Thermolysis Synthesis of Phase-Controlled CdS Nanocrystals for Photocatalytic Hydrogen Production under Visible Light". The Journal of Physical Chemistry C. 111 (47): 17527–17534. doi:10.1021/jp076566s.
  14. ^ Foster, H. M., and Snyder, H. R. (1963). "4-Methyl-6-hydroxypyrimidine". Organic Syntheses.{{cite journal}}: CS1 maint : 복수이름 : 저자목록(링크);
  15. ^ Dodson, R. M. & King, L. C. (1945). "The reaction of ketones with halogens and thiourea". J. Am. Chem. Soc. 67 (12): 2242–2243. doi:10.1021/ja01228a059. PMID 21005695.
  16. ^ https://cf1.bettymills.com/product/more_info/TX-4PRO.pdf
  17. ^ https://www.jlsmithco.com/wp-content/uploads/2020/05/hagerty-silver-dip-1-gal.jpg
  18. ^ https://oehha.ca.gov/chemicals/thiourea
  19. ^ 앤서니 에스포지토 "페놀스, UAM이 파일럿 티우레아 아우-아그 침출공장을 공개한다 - 멕시코" 비즈니스 뉴스 아메리카(2007년 7월 13일).
  20. ^ Kauffman, George B. (1983-01-01). "Nikolaĭ semenovich kurnakov, the reaction (1893) and the man (1860–1941) a ninety-year retrospective view". Polyhedron. 2 (9): 855–863. doi:10.1016/S0277-5387(00)81400-X. ISSN 0277-5387.
  21. ^ http://gis.dep.wv.gov/tri/cheminfo/msds1385.txt

추가 읽기

외부 링크