Selenomočovina

Selenomočovina
Strukturní vzorec
Strukturní vzorec
Model molekuly
Model molekuly
Obecné
Funkční vzorec Se=C(NH2)2
Sumární vzorec CH4N2Se
Vzhled bílé krystaly[1]
Identifikace
Registrační číslo CAS 630-10-4
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP) 211-129-9
PubChem 6327594
ChEBI 36957
SMILES NC(N)=[Se]
InChI InChI=1S/CH3N2Se/c2-1(3)4/h(H3,2,3)
Vlastnosti
Molární hmotnost 123,00 g/mol
Teplota rozkladu 200 °C (473 K)[1]
Rozpustnost ve vodě dobře rozpustná[1]
Rozpustnost v polárních
rozpouštědlech 		rozpustná v ethanolu[1]
Rozpustnost v nepolárních
rozpouštědlech 		rozpustná v diethyletheru[1]
Bezpečnost
GHS06 – toxické látky
GHS06
GHS08 – látky nebezpečné pro zdraví
GHS08
GHS09 – látky nebezpečné pro životní prostředí
GHS09
[1]
H-věty H301 H331 H373 H400 H410[1]
P-věty P260 P261 P264 P270 P271 P273 P301+316 P304+340 P316 P319 P321 P330 P391 P403+233 P405 P501[1]
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Selenomočovina je organická sloučenina se vzorcem Se=C(NH2)2, selenový analog močoviny; jedná se o jednu z mála stálých organických sloučenin selenu obsahujících dvojnou vazbu uhlík-selen. Používá se na přípravu selenových heterocyklů. V důsledku své toxicity není příliš podrobně prozkoumána.[2]

Příprava a výroba

První přípravu selenomočoviny provedl v roce 1884 Auguste Verneuil prostřednictvím reakce selanu s kyanamidem:[3]

H2Se + N≡C-NH2 → Se=C(NH2)2

Tato reakce se používala i v průmyslové výrobě selenomočoviny,[4] byla ale nahrazena jinými postupy (vytvářejícími především substituované selenomočoviny), využívajícími organické isoselenokyanáty a sekundární aminy:

R-N=C=Se + NHR′R″ → Se=C(NHR)(NR′R″)

Další možností je reakce isokyanátů s aminy za přítomnosti volného selenu:[5]

RN≡C + R'2NH + Se → RNH-C(Se)NR'2

Vlastnosti

Rentgenovou krystalografií při −100 °C byly zjištěny průměrné délky vazeb 186 pm u C=Se a 137 pm u C−N. U úhlů Se−C−N i N−C−N byla zjištěna velikost 120°, odpovídající hybridizaci uhlíků typu sp2. Potvrdila se existence vodíkových vazeb mezi Se a H v krystalové mřížce, předpovězená podle vazeb O−H v krystalech močoviny a S−H v krystalech thiomočoviny.[6]

Zkrácení vazeb N−C a prodloužení vazeb Se=C naznačuje delokalizaci volných elektronových párů aminových skupin; π elektrony vazby Se=C jsou posunuté směrem k atomu selenu, volné páry dusíků ke karbonylovému uhlíku; podobné posuny jsou popsány také u močoviny a thiomočoviny. Při postupu od močoviny přes thiomočovinu k selenomočovině se dvojné vazby stávají více delokalizovanými a prodlužují se, zatímco vazby sigma mezi C a N jsou stále silnější a kratší. U rezonančních struktur převažuje selenolová forma (struktury II, III) více než odpovídající struktury močoviny a thiomočoviny; rozdíl v míře delokalizace volných párů dusíkových atomů je oproti thiomočovině malý (oproti výrazně většímu rozdílu mezi močovinou a thiomočovinou).[7]

Na rozdíl od močoviny a thiomočoviny, které byly obě podrobně zkoumány,[2] bylo vydáno jen několik studií zabývajících se selenomočovinou. Kromě článku odhalujícího. že selonový tautomer (I) je stabilnější,[8] jsou ohledně tautomerizace selenomočoviny dostupné zejména kvalitativní a srovnávací data.

Selony se tautomerizují, podobně jako ketony:

Reakce

Selenomočovina může vytvářet heterocyklické sloučeniny. Některé selenové heterocykly potlačují záněty a tlumí nádory, mohou ale mít i jiná lékařská využití.

Použití selenomočoviny je nejúčinnějším způsobem přípravy selenových heterocyklů.[9]

Selenomočovina může také, s polokovy a přechodnými kovy, vytvářet komplexy. Její ligandové vlastnosti se připisují dodáváním elektronů aminovými skupinami a takto vznikající stabilizaci vazeb selen–kov. U komplexů selenomočoviny byly zjištěny pouze vazby selen–kov, zatímco močovina a thiomočovina se též navazují skrz atomy dusíku.[10]

Odkazy

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Selenourea na anglické Wikipedii.

  1. ↑ a b c d e f g h https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/6327594
  2. ↑ a b M. Koketsu; H. Ishihara. Thiourea and selenourea and their applications. Current Organic Synthesis. 2006, s. 439–455. doi:10.2174/157017906778699521. 
  3. ↑ H. Hope. Synthesis of selenourea. Acta Chemica Scandinavica. 1964, s. 1800. doi:10.3891/acta.chem.scand.18-1800. 
  4. ↑ V. Suvorov, et al. Production of selenourea of high purity. Vysokochistye Veshchestva. 1996, s. 17–23. 
  5. ↑ P. Campos, Mark P. Hendricks, Alexander N. Beecher, Willem Walravens, Robert A. Swain, Gregory T. Cleveland, Zeger Hens, Matthew Y. Sfeir, Jonathan S. Owen. A Library of Selenourea Precursors to PbSe Nanocrystals with Size Distributions near the Homogeneous Limit. Journal of the American Chemical Society. 2017, s. 2296–2305. doi:10.1021/jacs.6b11021. PMID 28103035. 
  6. ↑ J. S. Rutherford; C. Calvo. The crystal structure of selenourea. Zeitschrift für Kristallographie. 1969, s. 229–258. doi:10.1524/zkri.1969.128.3-6.229. Bibcode 1969ZK....128..229R. 
  7. ↑ P. Hampson; A. Mathias. Nitrogen-14 chemical shifts in ureas. Journal of the Chemical Society B. 1968, s. 673–675. doi:10.1039/J29680000673. 
  8. ↑ H. Rostkowska, et al. Proton transfer processes in selenourea: UV-induced selenone → selenol photoreaction and ground state selenol → selone proton tunneling. Chemical Physics. 2004, s. 223–232. doi:10.1039/J29680000673. Bibcode 2004CP....298..223R. 
  9. ↑ M. Ninomiya, et al. Selenium-containing heterocycles using selenoamides, selenoureas, selenazadienes, and isoselenocyanates. Heterocycles. 2010, s. 2027–2055. doi:10.3987/REV-10-677. 
  10. ↑ P. G. Jones; C. Thöne. Preparation, crystal structures and reactions of phosphine(selenourea)gold(I) complexes. Chemische Berichte. 1991, s. 2725–2729. doi:10.1002/cber.19911241213. 

Zdroj