क्लोरोसल्फ़ोनिल आइसोसाइनेट कैस 1189-71-5

क्लोरोसल्फोनील आइसोसाइनेटआणविक सूत्र ClSO वाला एक कार्बनिक यौगिक है₂एनसीओ, सीएएस 1189-71-5. यह रंगहीन से हल्के पीले रंग का तरल पदार्थ है, जो कमरे के तापमान पर एक तरल पदार्थ है। यह एक कार्बनिक यौगिक है, जो पानी में अघुलनशील है, लेकिन अधिकांश कार्बनिक सॉल्वैंट्स, जैसे इथेनॉल, बेंजीन, टोल्यूनि आदि में घुलनशील है। कमरे के तापमान पर, यह तरल अवस्था में होता है। जब तापमान 7 डिग्री से नीचे चला जाता है, तो यह जमना शुरू कर देता है, एक ठोस पदार्थ में बदल जाता है। क्वथनांक लगभग 170-180 डिग्री है। गर्म करने की प्रक्रिया में, यह धीरे-धीरे गर्म हो जाएगा, और जब यह क्वथनांक तक पहुंच जाएगा, तो यह एक गैसीय पदार्थ में वाष्पीकृत होना शुरू हो जाएगा। विस्फोट की निचली सीमा 2% और ऊपरी सीमा 13.5% है। इसका मतलब यह है कि जब इसकी सांद्रता 2% तक पहुंच जाती है, तो एक ज्वलनशील गैस मिश्रण बन सकता है, और उच्च तापमान और आग स्रोत जैसी स्थितियों में विस्फोट दुर्घटनाएं हो सकती हैं। यह एक बहुकार्यात्मक कार्बनिक यौगिक है जिसके उपयोग की विस्तृत श्रृंखला है। इसका उपयोग मध्यवर्ती, प्रतिक्रिया अभिकर्मकों और कार्यात्मक सामग्री आदि के रूप में किया जा सकता है, जिसमें दवा, रंग, पौधे विकास नियामक, संरक्षक और कोटिंग्स जैसे कई क्षेत्र शामिल हैं।

क्लोरोसल्फोनील आइसोसाइनेटयह एक कार्बनिक यौगिक है जिसका सूत्र ClSO है₂एनसीओ. यौगिक के कई उपयोग हैं, जिनमें एक मध्यवर्ती, एक प्रतिक्रिया अभिकर्मक और एक कार्यात्मक सामग्री शामिल है।

1. एक मध्यवर्ती के रूप में:

इसका उपयोग अन्य कार्बनिक यौगिकों के संश्लेषण के लिए कई मध्यवर्ती के रूप में किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, यह हाइड्रेज़ाइड के साथ प्रतिक्रिया करके हाइड्रेज़ाइड एसाइल आइसोसाइनेट बना सकता है। इन हाइड्रेज़ाइड एसाइल आइसोसाइनेट्स को अमीनो एसिड जैसे कार्बनिक यौगिकों को संश्लेषित करने के लिए आगे प्रतिक्रिया दी जा सकती है।

इसके अलावा, यह संबंधित एस्टर यौगिकों को संश्लेषित करने के लिए बेंजाइल अल्कोहल जैसे न्यूक्लियोफाइल के साथ भी प्रतिक्रिया कर सकता है। इन एस्टर यौगिकों का उपयोग अक्सर पौधों के विकास नियामकों, कवकनाशी, संरक्षक और सौंदर्य प्रसाधन और अन्य उत्पादों की तैयारी में किया जाता है।

2. एक अभिकर्मक के रूप में:

इसका उपयोग विभिन्न कार्बनिक संश्लेषण प्रतिक्रियाओं में अभिकर्मक के रूप में किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, यह अमाइन यौगिकों के साथ प्रतिक्रिया करके संबंधित यूरिया यौगिक बना सकता है। इन यूरिया यौगिकों का उपयोग दवा, रंग और पेंट जैसे उत्पाद तैयार करने के लिए किया जा सकता है।

इसके अलावा, इसे डबल बॉन्ड, अल्कोहल और फिनोल जैसे यौगिकों के साथ इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाओं से गुजरने के लिए इलेक्ट्रोफाइल के रूप में भी इस्तेमाल किया जा सकता है। इन प्रतिक्रियाओं से उत्पन्न यौगिकों का उपयोग आमतौर पर डाई, रबर, प्लास्टिक और पेंट आदि तैयार करने में किया जाता है।

3. एक कार्यात्मक सामग्री के रूप में:

इसका उपयोग विशेष रासायनिक गुणों और अनुप्रयोग प्रभावों के साथ एक कार्यात्मक सामग्री के रूप में भी किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, इसे थायोथर पॉलिमर बनाने के लिए पॉलिमराइज़ किया जा सकता है। इन थियोथर पॉलिमर में उत्कृष्ट गर्मी प्रतिरोध और यांत्रिक गुण होते हैं, और इनका व्यापक रूप से उच्च तापमान सामग्री, प्रवाहकीय सामग्री और जंग-रोधी सामग्री के क्षेत्र में उपयोग किया जाता है।

इसके अलावा, इसका उपयोग आयन एक्सचेंज रेजिन तैयार करने के लिए भी किया जा सकता है। आयन एक्सचेंज रेजिन का उपयोग जल उपचार, डाई पृथक्करण और उत्प्रेरक प्रतिक्रियाओं और अन्य क्षेत्रों में किया जा सकता है।

4. औषधि संश्लेषण में अनुप्रयोग:

यह औषधि संश्लेषण में भी महत्वपूर्ण अभिकर्मकों में से एक है। उदाहरण के लिए, इसका उपयोग प्राकृतिक उत्पाद-जैसे यौगिकों "त्रि-आयामी छिद्रपूर्ण लौह-मुक्त मेटालेट्स" के संश्लेषण में किया जा सकता है। इसके अलावा, इसका उपयोग दवा संश्लेषण में अमीनो एसिड, पेप्टाइड्स और हेट्रोसाइक्लिक यौगिकों के संश्लेषण में भी किया जा सकता है।

5. अन्य उद्देश्य:

इसका उपयोग अन्य क्षेत्रों में भी किया जा सकता है, जैसे:

(1) नैनोमटेरियल तैयार करना: जब उत्पाद चांदी के नैनोकणों के साथ प्रतिक्रिया करता है, तो चांदी की सतह पर एक सल्फोनील कार्यात्मक संशोधन परत बनाई जा सकती है।

(2) बैटरी अनुप्रयोग: विलायक के रूप में ट्राइमिथाइल फॉस्फेट का उपयोग करके लिथियम-आयन बैटरी में इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, और इसमें अच्छा विद्युत रासायनिक प्रदर्शन होता है।

(3) कार्बनिक संश्लेषण उत्प्रेरक की तैयारी: उत्पाद के साथ ऑक्सीकृत ग्राफीन की प्रतिक्रिया करके एक नए प्रकार का कार्बनिक संश्लेषण उत्प्रेरक तैयार किया जा सकता है।

क्लोरोसल्फोनील आइसोसाइनेटविभिन्न सिंथेटिक तरीकों से तैयार किया जा सकता है, और मुख्य तरीकों को विस्तार से पेश किया जाएगा।

1. फॉस्जीन विधि:

फॉस्जीन विधि उत्पाद तैयार करने के लिए सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली विधियों में से एक है, और इस विधि में उपयोग किए जाने वाले कच्चे माल में मुख्य रूप से सल्फ्यूरल क्लोराइड और फॉस्जीन शामिल हैं। विशिष्ट चरण इस प्रकार हैं:

(1) फॉस्जीन में धीरे-धीरे सल्फ्यूरिल क्लोराइड मिलाएं, और प्रतिक्रिया से सीएलएसओ उत्पन्न होगा₂COCl.

(2) सीएलएसओ मिलाएं₂उत्पाद और एचसीएल या ट्राइथाइलमाइन नमक उत्पन्न करने के लिए अमोनिया पानी या ट्राइथाइलमाइन के साथ सीओसीएल।

संश्लेषण विधि में सरलता, उच्च दक्षता और उच्च उपज के फायदे हैं। हालाँकि, फॉसजीन से पर्यावरण और मानव शरीर को होने वाले भारी नुकसान के कारण सुरक्षा पर ध्यान देने की जरूरत है।

2. आइसोसाइनेट (आरओसीओ) इमीडेट्स विधि:

उत्पाद तैयार करने के लिए आइसोसाइनेट (आरओसीओ) इमीडेट्स विधि एक अन्य महत्वपूर्ण विधि है। विधि में उपयोग किए जाने वाले कच्चे माल में मुख्य रूप से आइसोसाइनेट और एन-हाइड्रॉक्सीसुसिनिमाइड के संघनन उत्पाद शामिल हैं। विशिष्ट चरण इस प्रकार हैं:

(1) आइसोसाइनेट और एन-हाइड्रॉक्सीसुसिनिमाइड के संघनन को सल्फ्यूरल क्लोराइड के साथ प्रतिक्रिया करके सीएलएसओ उत्पन्न किया गया।₂एनएचएसओसीएनआर.

(2) सीएलएसओ को विघटित करें₂उत्पाद और आर-ओएच उत्पन्न करने के लिए क्षार की क्रिया के तहत एनएचएसओसीएनआर।

इस सिंथेटिक विधि का लाभ यह है कि कच्चा माल आसानी से उपलब्ध है और संचालन सरल है, लेकिन उपज अपेक्षाकृत कम है।

3. आइसोसाइनेट (एसएफ)इमिडेट्स विधि:

आइसोसाइनेट (एसएफ)इमिडेट्स विधि इसे तैयार करने की एक विधि है जिसे हाल के वर्षों में खोजा गया था। विधि में उपयोग किए जाने वाले कच्चे माल में मुख्य रूप से अपेक्षाकृत उच्च एसएफ बांड सामग्री के साथ सल्फ्यूरिल फ्लोराइड और एन-हाइड्रॉक्सीसुसिनिमाइड के संघनन उत्पाद शामिल हैं। विशिष्ट चरण इस प्रकार हैं:

(1) सल्फ्यूरिल फ्लोराइड और एन-हाइड्रॉक्सीसुसिनिमाइड के संघनन उत्पाद को ट्राइथाइलमाइन के साथ प्रतिक्रिया करके सीएलएसओ उत्पन्न किया गया।₂एनएचएसओसीएनआर₂.

(2) थर्मली रूप से सीएलएसओ को विघटित करें₂एनएचएसओसीएनआर₂इसे और ROH उत्पन्न करने के लिए अल्कोहल की उपस्थिति में।

इस विधि में आसानी से प्राप्त होने वाले कच्चे माल और हल्की प्रतिक्रिया के फायदे हैं, लेकिन इसका औद्योगिक उत्पादन में व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया गया है।

4. अन्य सिंथेटिक तरीके:

ऊपर वर्णित उत्पाद तैयार करने की तीन मुख्य विधियों के अलावा, अन्य सिंथेटिक विधियाँ भी हैं।

उदाहरण के लिए, इसे सीएलएसओ का उपयोग करके दरार और पुनर्संयोजन प्रतिक्रिया द्वारा प्राप्त किया जा सकता है₂कच्चे माल के रूप में एफ. इस प्रक्रिया में, सी.एल.एस.ओ₂सीएलएसओ उत्पन्न करने के लिए एफ को सबसे पहले क्रैक किया जाता है₂और एफ. उच्च तापमान पर, सीएलएसओ₂ और F, ClSO उत्पन्न करने के लिए पुनः संयोजित होने पर प्रतिक्रिया करता है₂एनसीओ.

इसके अलावा, संश्लेषण के लिए कुछ विधियाँ भी हैंक्लोरोसल्फोनील आइसोसाइनेटसल्फ्यूरिल क्लोराइड डेरिवेटिव या अन्य कार्बनिक यौगिकों से, लेकिन इन विधियों में कम पैदावार और अधिक जटिलता होती है।

अंत में, इसे तैयार करने की कई मुख्य विधियाँ ऊपर सूचीबद्ध हैं। विभिन्न तरीकों के अपने फायदे और नुकसान हैं, जिन्हें वास्तविक जरूरतों के अनुसार चुना जाना चाहिए।

1. आण्विक सूत्र:
इसका आणविक सूत्र ClSO है₂एनसीओ. वहीं, C एक कार्बन परमाणु का प्रतिनिधित्व करता है, S एक सल्फर परमाणु का प्रतिनिधित्व करता है, O एक ऑक्सीजन परमाणु का प्रतिनिधित्व करता है, N एक नाइट्रोजन परमाणु का प्रतिनिधित्व करता है, और सीएल एक क्लोरीन परमाणु का प्रतिनिधित्व करता है। ये पांच तत्व एक सहसंयोजक बंधन के चारों ओर अणु के मूल कंकाल का निर्माण करते हैं। आणविक सूत्र में, CO और NCO के बीच परस्पर क्रिया को आइसोमेरिज्म कहा जाता है।

2. आणविक आकार:
आईटी अणुओं का आकार परमाणुओं के बीच कक्षीय व्यवस्था द्वारा निर्धारित होता है। अणु में कार्बन और नाइट्रोजन दोनों परमाणुओं पर इलेक्ट्रॉनों की एक अकेली जोड़ी होती है, जो अणु के आकार को प्रभावित करती है। वीएसईपीआर सिद्धांत के अनुसार, सीएलएसओ की ज्यामिति₂एनसीओ अणु की भविष्यवाणी त्रिकोणीय द्विपिरामिड आकार के रूप में की जा सकती है। आणविक केंद्र पर सीएनसी बांड कोण लगभग 120 डिग्री है, और सीएस बांड कोण लगभग 109.5 डिग्री है।

3. रासायनिक बंधन:
इसके अणुओं में विभिन्न प्रकार के रासायनिक बंधन होते हैं, मुख्य रूप से सहसंयोजक बंधन और इलेक्ट्रोफिलिक बंधन। अणु में सी, एस, ओ और सीएल परमाणुओं के बीच के रासायनिक बंधन सभी सहसंयोजक बंधन हैं, जबकि सी और एन परमाणुओं के बीच के बंधन इलेक्ट्रोफिलिक बंधन हैं। एक सहसंयोजक बंधन दो गैर-धातु परमाणुओं के बीच इलेक्ट्रॉनों के बंटवारे से बनता है, जबकि एक इलेक्ट्रोफिलिक बंधन एक परमाणु से दूसरे परमाणु में इलेक्ट्रॉनों के स्थानांतरण से बनता है।

4. समूह:
इसके अणु में कई समूह होते हैं, जिनमें मुख्य रूप से क्लोरीन समूह (Cl) शामिल है^-), सल्फोनील समूह (SO^2-), आइसोसाइनेट समूह (NCO^-) और इसी तरह। इनमें से प्रत्येक समूह में अलग-अलग गुण और प्रतिक्रियाशीलता होती है, जिसका उत्पाद के रासायनिक गुणों और अनुप्रयोग प्रभावों पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।

5. विद्युत गुण:
अणु में बड़ी संख्या में ध्रुवीय बंधों की उपस्थिति के कारण इसकी एक निश्चित ध्रुवता होती है। विशेष रूप से, अणु में SO2 और NCO के बंधन सभी ध्रुवीय सहसंयोजक बंधन हैं, और ये ध्रुवीय बंधन अणु में आंशिक सकारात्मक चार्ज और आंशिक नकारात्मक चार्ज की उपस्थिति का कारण बनते हैं, जिससे अणु को कुछ विद्युत गुण मिलते हैं।

6. प्रतिक्रियाशीलता:
इसकी आणविक संरचना इसे अत्यधिक प्रतिक्रियाशील बनाती है। चूँकि अणु में कई सक्रिय समूह होते हैं, जैसे क्लोरीन, सल्फोनील और आइसोसाइनेट समूह, इसलिए अन्य अणुओं में परमाणुओं या समूहों के साथ प्रतिक्रिया करना आसान होता है। इसका उपयोग विभिन्न कार्बनिक संश्लेषण प्रतिक्रियाओं में भाग लेने के लिए एक अभिकर्मक और मध्यवर्ती के रूप में किया जा सकता है, और इसका व्यापक रूप से दवा, रंग, कोटिंग्स और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है।

एक शब्द में, इसमें विभिन्न विशेषताओं के साथ एक आणविक संरचना होती है, जिसमें आणविक सूत्र, आणविक आकार, रासायनिक बंधन, समूह, विद्युत गुण और प्रतिक्रियाशीलता आदि शामिल हैं। ये विशेषताएं कार्बनिक संश्लेषण, औषधि संश्लेषण, सामग्री विज्ञान में इसके अनुप्रयोग के लिए एक महत्वपूर्ण आधार प्रदान करती हैं। और अन्य क्षेत्र.

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