4-metilpentanonitrilo

 
4-metilpentanonitrilo
Nombre IUPAC
4-metilpentanonitrilo
General
Otros nombres isocapronitrilo
4-metilvaleronitrilo
isoamilcianuro
isopentilcianuro
Fórmula semidesarrollada CH3-CH2(CH3)-(CH2)3-C≡N
Fórmula molecular C6H11N
Identificadores
Número CAS 542-54-1
Número RTECS YV8588000
ChEBI 229300
ChemSpider 11866
PubChem 10491
UNII J6BD44GTPJ
CC(C)CCC#N
Propiedades físicas
Apariencia Líquido claro incoloro
Densidad 800 kg/m³; 0,8 g/cm³
Masa molar 97,16 g/mol
Punto de fusión −51 °C (222 K)
Punto de ebullición 155 °C (428 K)
Presión de vapor 3,2 ± 3,0 mmHg
Índice de refracción (nD) 1,405
Propiedades químicas
Solubilidad en agua 3 g/L
log P 1,54
Familia Nitrilo
Peligrosidad
Punto de inflamabilidad 318,15 K (45 °C)
Compuestos relacionados
nitrilos valeronitrilo
pivalonitrilo
hexanonitrilo
5-hexenonitrilo
heptanonitrilo
dinitrilos adiponitrilo
3,3'-tiodipropionitrilo
trinitrilos tricianoaminopropeno
Valores en el SI y en condiciones estándar
(25 ℃ y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.

El 4-metilpentanonitrilo, también conocido como isocapronitrilo e isoamilcianuro, es un nitrilo de fórmula molecular C6H11N.

Propiedades físicas y químicas

A temperatura ambiente, el 4-metilpentanonitrilo es un líquido claro e incoloro que tiene su punto de ebullición a 155 °C, mientras que su punto de fusión es -51 °C. Posee una densidad inferior a la del agua (0,800 g/cm³) y es poco soluble en ésta, en proporción de 3 g/L. Su solubilidad es mayor en alcoholes y éteres, siendo el valor del logaritmo de su coeficiente de reparto logP = 1,54, lo que revela que es más soluble en disolventes apolares —como el n-octanol— que en agua.

Este nitrilo es químicamente incompatible con agentes oxidantes fuertes.

Síntesis y usos

El 4-metilpentanonitrilo puede ser sintetizado a partir del 4-metilpent-2-enonitrilo —con un rendimiento en torno al 99%—, haciendo uso de un sistema reductor que comprende fenilsilano y un catalizador de Mo(CO6) en tetrahidrofurano. Otra vía de síntesis consiste en la hidro-2-propilación de acrilonitrilo con 2-propilazodifenilmetanol, reacción que es potenciada al añadir fenol. A su vez, el 4-metilpentanonitrilo es precursor de otros compuestos orgánicos nitrogenados como 5-metil-1-hexanamina o 2,4-dimetilpentanonitrilo.

El 4-metilpentanonitrilo ha sido estudiado en relación con la síntesis de 1H-tetrazolios pentasustituidos; dicha síntesis puede llevarse a cabo por una reacción entre el nitrilo y azida de sodio a 110 °C en dimetil sulfóxido usando como catalizador jibión, o bien haciendo reaccionar el nitrilo con [bmim]N3 en presencia de perlita expandida.

Por otra parte, se ha propuesto la utilización de este nitrilo como aglutinante de electrodos, siendo útil en el montaje de electrodos de baterías de iones de litio. También se puede emplear en la fabricación de cristal de sulfuro y de cerámica de este mismo material.

Precauciones

Este compuesto es un producto inflamable, siendo su punto de inflamabilidad 45 °C.. Es tóxico si se inhala o ingiere, además de provocar irritación en la piel.

Véase también

Los siguientes compuestos son isómeros del 4-metilpentanonitrilo:

Referencias

  1. ↑ Número CAS
  2. 1 2 4-Methylpentanenitrile (ChemSpider)
  3. ↑ Isocapronitrile (PubChem)
  4. ↑ Isocapronitrile (Chemical Book)
  5. 1 2 3 Isocapronitrile. Safety Data Sheet (TCI Chemicals)
  6. ↑ Pentanenitrile, 4-methyl- (EPA)
  7. ↑ Synthesis Route for 542-54-1 (Molbase)
  8. ↑ Keinan, E; Perez, P. (1987). «Silicon hydrides and molybdenum(0) catalyst: a novel approach for conjugate reduction of .alpha.,.beta.-unsaturated carbonyl compounds». J Org Chem. 52 (12): 2576-2580. Consultado el 22 de febrero de 2017.
  9. ↑ Roberts, J.T.; Rittberg, B.R.; Kovacic, P. (1980). «Synthetic applications of α-hydroxydiazenes. III. Uncatalyzed and phenol catalyzed hydroalkylation of alkenes and of azobenzene with alkylazodiphenylmethanols». Canadian Journal of Chemistry 58 (22): 2386-23935. Consultado el 24 de febrero de 2017.
  10. ↑ 4-methylpentanenitrile 542-54-1: Precursor and Downstream Products
  11. ↑ Ghodsinia, S.; Akhlaghinia, B. (2015). «A rapid metal free synthesis of 5-substituted-1H-tetrazoles using cuttlebone as a natural high effective and low cost heterogeneous catalyst». RSC Advances 5 (62): 49849-49860. Consultado el 24 de febrero de 2017.
  12. ↑ Jahanshahi, R.; Akhlaghinia, B. (2015). «Expanded perlite: an inexpensive natural efficient heterogeneous catalyst for the green and highly accelerated solvent-free synthesis of 5-substituted-1H-tetrazoles using [bmim]N3 and nitriles». RSC Advances 5 (126): 104087-104094. Consultado el 24 de febrero de 2017.
  13. ↑ ELECTRODE BINDER COMPOSITION FOR LITHIUM ION ELECTRICAL STORAGE DEVICES (2015). Hellring, Stuart D.; et al. Patente US 20150280238
  14. ↑ «SULFIDE GLASS, AND METHOD FOR PRODUCING SULFIDE GLASS CERAMIC (2015). Aburatani; Ryo; Junke; Tadanori. Patente US 2015/0207170». Archivado desde el original el 25 de febrero de 2017. Consultado el 24 de febrero de 2017.