DiaminobenzĂšne
Le diaminobenzÚne, la phénylÚnediamine ou benzÚnediamine est un composé aromatique de formule C6H8N2, constitué d'un cycle benzénique substitué par deux groupes amine. Comme tous les benzÚnes disubstitués, il existe sous la forme de trois isomÚres structuraux, les composés ortho, méta et para, selon la position relative des deux substituants sur le cycle.
Propriétés
DiaminobenzĂšne | |||
Nom systématique | benzÚne-1,2-diamine | benzÚne-1,3-diamine | benzÚne-1,4-diamine |
Autres noms | 1,2-diaminobenzÚne orthophénylÚnediamine o-phénylÚnediamine |
1,3-diaminobenzÚne métaphénylÚnediamine m-phénylÚnediamine |
1,4-diaminobenzÚne paraphénylÚnediamine p-phénylÚnediamine C.I. 76060 |
Structure | |||
N° CAS | |||
PubChem | 7243 | 7935 | 7814 |
SMILES | C1=CC=C(C(=C1)N)N | C1=CC(=CC(=C1)N)N | C1=CC(=CC=C1N)N |
Formule chimique | C6H8N2 | ||
Masse molĂ©culaire | 108,14 g molâ1 | ||
Ătat (CNTP) | solide | ||
Apparence | cristaux incolores à rouge pùle[1] | cristaux incolores à jaunùtres odeur aminée[2] |
cristaux incolores Ă rouge pĂąle[3] |
Point de fusion | 102,1 °C[1] | 63 °C[2] | 140 °C[3] |
Point d'ébullition | 257 °C[1] | 284 °C[2] | 267 °C[3] |
Masse volumique | 1,14 g·cm-3 (20 °C)[1] | 0,71 g·cm-3 (22 °C)[2] | 1,135 g·cm-3 (20 °C)[3] |
Point d'éclair (coupelle fermée) |
156 °C[1] | 187 °C[2] | 156 °C[3] |
Point d'auto-inflammation | 540 °C[1] | 560 °C[2] | 567 °C[3] |
Limites d'explosivitĂ© | 1,5 vol.% â [1] | 1,5 vol.% â [3] | |
Solubilité dans l'eau (20 °C) | 54 g·l-1[1] | 429 g·l-1[2] | 40 g·l-1[3] |
pKA1[4] (de l'acide conjugué BH+) | 4,74 | 4,98 | 6,2 |
pKA2[4] (de l'acide conjugué BH+) | 0,6 | 2,41 | 2,67 |
LogP | 0,15 | -0,25 | -0,36 |
SGH | [1] - [2] - | [3] | |
Phrases H et P[1] - [2] - [3] | H312, H332, H341 et H351 H301, H317, H319 et H410 |
H301, H311, H331 et H341 H317, H319 et H410 |
H301, H311 et H331 H317, H319 et H410 |
P273, P281 et P302+P352 P305+P351+P338 et P309+P310 |
P261, P273 et P280 P311 et P305+P351+P338 |
P273, P280, P302+P352 et P304+P340 P305+P351+P338 et P309+P310 |
Les diaminobenzÚnes purs sont des solides cristallins quasi incolores. Les composés ortho et para peuvent aussi présenter une légÚre tente rouge pùle, et le composé méta une tinte jaunùtre. Ils s'oxydent rapidement dans l'air, et prennent alors une teint brune (dans le cas de l'o-phénylÚnediamine, il y a formation de l'o-quinonediimine, puis de la 2,3-diaminophénazine). De ce fait, on utilise plutÎt leurs sels de dihydrochlorure qui sont plus stables.
Leurs points de fusion sont assez drastiquement différents. Le composé para qui a la plus grande symétrie, permettant plus de liaisons hydrogÚne, a aussi le point de fusion le plus élevé. Si le composé méta se dissout bien dans l'eau, ce n'est pas le cas des deux autres. Les trois composés sont en revanche trÚs solubles dans les solvants organiques.
Production
Les diaminobenzÚnes sont préparés par réduction des nitroanilines correspondantes. On les réduit par le dihydrogÚne, dans le toluÚne (solvant), en présence d'un catalyseur, puis le produit est purifié par distillation. Il est également possible dans le cas du composé méta de partir du dinitrobenzÚne : la réduction du m-dinitrobenzÚne par Fe / HCl produit la m-phénylÚnediamine[5].
Utilisations
L'orthophĂ©nylĂšnediamine est un composĂ© de dĂ©part dans la synthĂšse de nombreux composĂ©es hĂ©tĂ©rocycliques, en particulier les benzotriazoles, les phĂ©nazines et les benzimidazoles. Ces derniers peuvent ĂȘtre produits par la condensation de la phĂ©nylĂšnediamine avec un aldĂ©hydes ou une cĂ©tones pour former une base de Schiff. Cette rĂ©action permet ainsi la synthĂšse de benzimidazoles substituĂ©s.
Ces composé ont de multiples applications pratiques :
- les benzotriazoles sont utilisés dans la production de plastiques, de composés photochimiques, et de composé anticorrosion pour le cuivre.
- Benzimidazole, phénylendiamine-thiourée, quinoxaline sont à la base de nombreux pesticides,
- Ces composés servent aussi de base à la production de teintures et pigments. La phénylÚnediamine est également à la base de teinture pour cheveux. L'o-phénylÚnediamine et ses dérivé présents dans le cosmétiques sont sans doute responsables des syndromes allergiques chez les coiffeurs[6].
- Les dérivés de benzimidazole sont utilisés come absorbeur d'UV dans les cosmétiques, dans les polymÚres thermostables, et les composés pharmaceutiques (virucides et anthelminthiques à usage vétérinaire)
La quinoxalinedione peut ĂȘtre prĂ©parĂ©e par condensation de l'o-phĂ©nylĂšnediamine avec l'oxalate de dimĂ©thyle. L'orthophĂ©nylĂšnediamine permet Ă©galement de synthĂ©tiser le 2-mercaptobenzimidazole, un antioxydant du caoutchouc. C'est enfin un substrat dans la mĂ©thode immuno-enzymatique ELISA.
L'industrie du plastique utilise de grandes quantitĂ©s de p-phĂ©nylĂšndiamine, afin de produire des polyamides aromatiques. Avec l'acide tĂ©rĂ©phtalique, c'est le principal composant des aramides. Le paraphĂ©nyl3ndiamine est Ă©galement un intermĂ©diaire dans la production de colorants azoĂŻques et de nombreux composĂ©s pharmaceutiques. Comme le composĂ© ortho, elle et ses dĂ©rivĂ©s sont utilisĂ©s en teintures cosmĂ©tiques, un usage dĂ©couvert par Ernst Erdmann en 1888, et comme son isomĂšre, elle pourrait ĂȘtre la cause
des réactions allergiques fréquente che les coiffeurs. La p-phénylÚndiamine était enfin un composé actif de certains développeurs alcalins.
Notes et références
- (de) Cet article est partiellement ou en totalitĂ© issu de lâarticle de WikipĂ©dia en allemand intitulĂ© « Phenylendiamine » (voir la liste des auteurs).
- Entrée « o-Phenylenediamine » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accÚs le 28 septembre 2019 (JavaScript nécessaire).
- Entrée « m-Phenylenediamine » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accÚs le 28 septembre 2019 (JavaScript nécessaire).
- Entrée « p-Phenylenediamine » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accÚs le 28 septembre 2019 (JavaScript nécessaire).
- CRC Handbook of Tables for Organic Compound Identification, Third Edition, 1984, (ISBN 0-8493-0303-6).
- (de) Hans Beyer, Wolfgang Walter, Lehrbuch der Organischen Chemie, Stuttgart, S. Hirzel Verlag, , 19e Ă©d., 536, 542 (ISBN 3-7776-0356-2)
- Datenblatt bei Enius.