Akrylonitryl

Z Wikipedii

Własności

wzór strukturalny Akrylonitrylu
Ogólne dane
Nazwa	Akrylonitryl
Struktura	CH2=CH-C≡N
Wygląd	Bezbarwna lub jasnożótła ciecz
Własności
Masa cząsteczkowa	53,06 daltona
Temperatura topnienia	190 K (-84 °C)
Temperatura wrzenia	350 K (77 °C)
Gęstość	0.8 ×103 kg/m3
Rozpuszczalność w wodzie	7 g/100 ml w 20 °C
Zagrożenia
Zagrożenia	Bardzo palny i reaktywny. W trakcie spalania tworzy toksyczne opary.
Doustnie	Ból głowy, stan ekscytacji, uczucie zmęczenia, senność, wymioty, śpiączka.
Wdychanie	Ból głowy, mroczki, utrata świadomości, śpiączka. W wyższych stężeniach powoduje śmierć.
Skóra	Podrażnia. Absorbuje się przez skórę. Wywołuje uczulenia.
Oczy	Ciężkie podrażnienie, ból i zaburzenie widzenia.

Akrylonitryl (nazwa systematyczna: 2-propenonitryl, aczkolwiek nazwa "akrylonitryl" jest przez IUPAC też uważana za poprawną, CH₂=CH-CN), inaczej: cyjanek winylu, nitryl kwasu akrylowego, cyjanoetylen) – organiczny związek chemiczny z grupy nitryli, stosowany głównie jako monomer do syntezy poliakrylonitrylu, jego kopolimerów oraz jako ważny substrat w wielu innych syntezach organicznych.

Numer CAS 107-13-1.

W temperaturze pokojowej jest to ruchliwa, lotna, bezbarwna lub żółta ciecz, o przykrym, duszącym zapachu, która w kontakcie z wilgocią wydziela cyjanowodór.

[edytuj] Zastosowania

Najbardziej masowym zastosowaniem akrylonitrylu jest synteza poliakrylonitrylu (PAN) i jego kopolimerów. PAN jest stosowany do produkcji włókien syntetycznych (sztuczny jedwab, anilana), kauczuków oraz w niewielkiej skali tanich tworzyw termoplastycznych o słabych własnościach mechanicznych (np. produkcja ramek do przezroczy). Kopolimery akrylonitrylu są stosowane jako tworzywa termoplastyczne. Do najbardziej znanych zalicza się poli(akrylonitryl-co-styren, SAN), który jest względnie przezroczysty i jednocześnie względnie wytrzymały mechanicznie, oraz ABS (akrylonitryl-butadien-styren), tworzywo o bardzo dobrych własnościach mechanicznych, stosowane przy produkcji zabawek, urządzeń AGD i w motoryzacji.

Pewne ilości akrylonitrylu są stosowane jako fumigant (gazowy pestycyd). W syntezie organicznej pochodne akrylonitrylu (np: 2-chloro-akrylonitryl) są stosowane jako reagent, dienofil – w Reakcja Dielsa-Aldera.

[edytuj] Produkcja

Na skalę przemysłową akrylonitryl jest otrzymywany w procesie Sohio t.j. w katalitycznym utleniającym aminowaniu propenu:

CH₃-CH=CH₂ + NH₃ + 1,5 O₂ → CH₂=CH-C≡N + 3 H₂O

Roczna produkcja światowa akrylonitrylu w 2004 r. wyniosła ok 4 miliony ton. Ok 50% światowej produkcji tego związku odbywa się w USA.

W skali laboratoryjnej, najprościej jest go otrzymać w reakcji bezpośredniej addycji cyjanowodoru do acetylenu:

Jest to jednak reakcja skrajnie niebezpieczna, potencjalnie wybuchowa i wymaga zastosowania wszelkich możliwych środków ostrożności. W praktyce reakcję tę rzadko się praktykuje, bo akrylonitryl jest stosunkowo tanim odczynnikiem, z którego nabyciem nie ma większych trudności.

[edytuj] Zagrożenia

Akrylonitryl jest bardzo łatwopalną substancją, która może zapalić się od pojedynczej iskry elektrycznej, a także na skutek kontaktu z utleniaczami. W formie czystej, po lekkim podgrzaniu ulega on gwałtownej, egzotermicznej reakcji polimeryzacji, prowadzącej do eksplozji W formie handlowej dodaje się do niego inhibitory, jednak nawet jego formy handlowe mogą ulec wybuchowej polimeryzacji, gdy wystawi się go na działanie silnego źródła światła ultrafioletowego, mocno podgrzeje lub doda do niego związków o odczynie zasadowym.

Spalanie akrylonitrylu prowadzi do powstania dużych ilości silnie toksycznych oparów cyjanowodoru i tlenków azotu. Należy go przechowywać w szczelnych butelkach z dala od źródeł ciepła, światła UV, iskier elektrycznych i substancji zasadowych.

Akrylonitryl sam w sobie jest także silnie toksyczny. Kontakt z oczami i skórą powoduje silne poparzenia. Wdychanie lub długi kontakt ze skórą, przez którą się dobrze wchłania powoduje zaburzenia percepcji, utratę świadomości, śpiączkę i w końcu śmierć. Akrylonitryl posiada też prawdopodobnie działanie rakotwórcze, aczkolwiek nie prowadzono szczegółowych badań na ten temat.