Kluczowa różnica między izocyjanianem a diizocyjanianem polega na tym, że izocyjanian jest grupą funkcyjną zawierającą atom azotu, atom węgla i atom tlenu połączone ze sobą odpowiednio wiązaniami podwójnymi, podczas gdy diizocyjanian jest związkiem zawierającym dwa aniony izocyjanianowe lub grupy funkcyjne.
Izocyjanian i diizocyjanian są do siebie podobne, ponieważ związek diizocyjanianowy powstaje z połączenia dwóch grup izocyjanianowych. W ten sposób powstaje nazwa diizocyjanian: przedrostek „di-” służy do wyrażenia znaczenia „dwa”.
Co to jest izocyjanian?
Izocyjanian jest grupą funkcyjną o wzorze chemicznym N=C=O. Dlatego możemy podać wzór chemiczny związku izocyjanianowego jako R-N=C=O. Ogólnie związki organiczne zawierające grupę izocyjanianową są ogólnie nazywane izocyjanianami. Podobnie, jeśli w związku organicznym występują dwie grupy izocyjanianowe, możemy nazwać go diizocyjanianem. Ponadto ważne jest, aby znać różnicę między estrami cyjanianu a izocyjanianami, ponieważ są one bardzo podobne. W tym przypadku cyjanianowa grupa funkcyjna ma inny układ niż grupa izocyjanianowa; grupa cyjanianowa ma strukturę O-C≡N, podczas gdy izocyjanian ma strukturę O=C=N.
Rysunek 01: Struktura związku zawierającego izocyjanian
Struktura izocyjanianu jest bardzo podobna do budowy cząsteczki dwutlenku węgla. Dzieje się tak, ponieważ zarówno izocyjanian, jak i dwutlenek węgla mają trzy atomy w geometrii liniowej (atom węgla jest atomem środkowym), a między tymi trzema atomami występują podwójne wiązania.
Możemy wytwarzać związki izocyjanianowe przy użyciu amin poprzez fosgenowanie. Na przykład możemy potraktować aminy fosgenem, aby otrzymać jako produkty izocyjanian i kwas solny. Ta reakcja jednak przebiega przez produkt pośredni (organiczny związek chlorku karbonylu). Ponadto stosowanie fosgenu jest niebezpieczne, dlatego podczas przygotowywania izocyjanianu w tej metodzie należy zachować ostrożność.
Rozważając reaktywność izocyjanianów, związki te mogą działać jak elektrofile. Dlatego reagują na różne nukleofile, w tym alkohole, aminy i wodę. Na przykład reakcja między izocyjanianem a alkoholem wytwarza wiązanie uretanowe. Jeśli jednak potrzebujemy uzyskać poliuretan, powinny być dwie grupy izocyjanianowe na cząsteczkę, aby uzyskać strukturę spolimeryzowaną; W takim przypadku stosuje się diizocyjanian.
Co to jest diizocyjanian?
Diizocyjanian to termin używany do nazywania związków chemicznych zawierających dwie grupy izocyjanianowe w cząsteczce. Oznacza to, że związki te mają dwie grupy N=C=O. W tych związkach dwie grupy izocyjanianowe mogą występować jako aniony lub jako grupy funkcyjne. Diizocyjaniany są przydatne w produkcji poliuretanów, ponieważ istnieją dwie grupy izocyjanianowe, które mogą tworzyć dwa wiązania uretanowe na cząsteczkę, tworząc strukturę spolimeryzowaną.
Rysunek 02: Tworzenie poliuretanu przy użyciu diolu i diizocyjanianu
W tym procesie polimeryzacji wytwarzania poliuretanu, związek diizocyjanianowy musi być potraktowany związkiem organicznym zawierającym dwie lub więcej grup hydroksylowych. Np. diole, poliole itp. Ogólne równanie tworzenia poliuretanu jest następujące:
Jaka jest różnica między izocyjanianem a diizocyjanianem?
Izocyjanian i diizocyjanian są do siebie bardzo podobne, ponieważ związek diizocyjanianowy powstaje z połączenia dwóch grup izocyjanianowych. Dlatego kluczowa różnica między izocyjanianem a diizocyjanianem polega na tym, że izocyjanian jest grupą funkcyjną zawierającą atom azotu, atom węgla i atom tlenu połączone ze sobą odpowiednio wiązaniami podwójnymi, podczas gdy diizocyjanian jest związkiem zawierającym dwa aniony izocyjanianowe lub grupy funkcyjne.
Poniższa infografika przedstawia różnice między izocyjanianem a diizocyjanianem.
Podsumowanie – Izocyjanian kontra diizocyjanian
Pojęcia izocyjanian i diizocyjanian są używane przy omawianiu wytwarzania poliuretanu. Dzieje się tak, ponieważ diizocyjanian jest ważną grupą funkcyjną wykorzystywaną w produkcji poliuretanu. Kluczowa różnica między izocyjanianem a diizocyjanianem polega na tym, że izocyjanian jest grupą funkcyjną zawierającą atom azotu, atom węgla i atom tlenu połączone ze sobą odpowiednio wiązaniami podwójnymi, podczas gdy diizocyjanian jest związkiem zawierającym dwa aniony izocyjanianowe lub grupy funkcyjne.
