P-Anisidina (104-94-9) Propiedades físicas y químicas
P-Anisidina
Amina aromática primaria (4-metoxianilina) utilizada como reactivo analítico e intermedio en síntesis, comúnmente adquirida para química de procesos, formulación y flujos de trabajo de control de calidad.
| Número CAS | 104-94-9 |
| Familia | Anisoles (anilinas sustituidas) |
| Forma típica | Polvo o sólido cristalino |
| Grados comunes | BP, EP, JP, USP |
P-Anisidina es una amina aromática primaria de la familia de los anisoles; estructuralmente es un anillo anilínico con un sustituyente para-metoxi y tiene la fórmula empírica \(\ce{C7H9NO}\). La estructura comprende un anillo fenilo sustituido en la posición 4 por un grupo metoxi y en la posición 1 por un grupo amino, formando una amina aromática estabilizada por resonancia con un grupo OCH3 donador de electrones conjugado con el nitrógeno anilínico. Esta disposición electrónica incrementa la densidad electrónica del anillo en comparación con la anilina, modifica la basicidad de la función amino respecto a la anilina no sustituida y afecta tanto la nucleofilicidad como las vías de oxidación típicas de las anilinas para-substituidas.
El comportamiento fisicoquímico está dominado por la combinación de una amina primaria aromática y un sustituyente éter (metoxi). La molécula es débilmente polar (superficie polar topológica \(= 35.3\)), con un pequeño número de donadores de enlace de hidrógeno (1) y capacidad moderada de aceptación de enlace de hidrógeno (2). Los coeficientes de partición medidos (log Kow/logP ≈ 0.9–0.95) indican lipofilia baja a moderada; el grupo amino básico (con \(\mathrm{p}K_a = 5.36\) a \(25\,^\circ\mathrm{C}\)) implica que el compuesto está parcialmente protonado bajo condiciones ligeramente ácidas, aumentando su solubilidad acuosa y disminuyendo su volatilidad en esas condiciones. El sustituyente para-metoxi estabiliza en cierta medida intermediarios catiónicos y radicales, influyendo en la reactividad en sustituciones electrofílicas, acoplamientos oxidativos y vías de N-oxidación.
P-Anisidina se usa industrialmente como intermedio en la fabricación de colorantes y como reactivo químico (notablemente en la detección analítica de aldehídos y cetonas). Está disponible comercialmente en múltiples grados analíticos y técnicos. Los grados comerciales comunes para esta sustancia incluyen: BP, EP, JP, USP.
Propiedades físicas básicas
Densidad
Los valores reportados para densidad aparente y gravedad específica incluyen: \(1.07\) (contexto de unidad: g·cm⁻³ reportado como "1.07 g/cm³") y "1.071 a 135 °F" / "1.071 a 57 °C/4 °C". Estos valores indican un material más denso que el agua en su forma sólida consolidada y algunas densidades líquidas reportadas en estado calentado; las condiciones de proceso y temperatura deben ser consideradas cuando se use cualquier valor individual de densidad para diseño de equipamiento.
Punto de fusión
Temperaturas reportadas de fusión (o transición sólido-líquido) incluyen: \(57.2\,^\circ\mathrm{C}\) y "135 °F" como equivalentes reportados. Se espera un sólido cristalino de amarillo a marrón en condiciones ambiente.
Punto de ebullición
Puntos de ebullición reportados a presión atmosférica incluyen: \(243\,^\circ\mathrm{C}\) (también reportado como "243.00 °C. @ 760.00 mm Hg") y valores en Fahrenheit correspondientes "469 °F" y "475 °F" en algunos registros. Use la cifra explícita de \(243\,^\circ\mathrm{C}\) (760 mmHg) al planificar operaciones de destilación o manejo de vapor.
Presión de vapor
P-Anisidina tiene baja presión de vapor consistente con un sólido/líquido de baja volatilidad a temperatura ambiente. Valores representativos reportados: - menos de \(0.1\,\mathrm{mmHg}\) a \(68\,^\circ\mathrm{F}\), - \(3.0\times10^{-2}\,\mathrm{mmHg}\) a \(20\,^\circ\mathrm{C}\) (reportado como "3.0X10-2 mm Hg at 20 °C"), - presión de vapor reportada como \(0.03\,\mathrm{mmHg}\) en otro informe, - presión de vapor reportada como \(2\) Pa a \(20\,^\circ\mathrm{C}\) en un conjunto de datos, - y "0.006 mmHg (77 °F)" en una lista alternativa. Estos valores reflejan baja volatilidad en equilibrio a temperaturas ambientales estándar pero no excluyen una exposición aérea significativa en operaciones calentadas o aerosolizadas.
Punto de inflamación
Los puntos de inflamación reportados varían según el método de medición y condición de la muestra. Valores reportados incluyen \(5\,^\circ\mathrm{C}\) (un valor bajo en un listado), "41 °F" en otro y "122 °C (251.6 °F) (copa cerrada)" en un registro separado. Dado que los puntos de inflamación reportados difieren sustancialmente entre fuentes, trate el material como combustible e implemente controles estándar para líquidos inflamables (eliminación de fuentes de ignición, conexión a tierra y equipotencialidad, control de temperatura) hasta confirmar los datos específicos del producto (SDS) para el lote suministrado.
Propiedades químicas
Solubilidad y comportamiento de fases
Los reportes de solubilidad acuosa son variables dependiendo del pH y unidades de medida. Valores representativos reportados incluyen: - "En agua, 2.10X10+4 mg/L a 20 °C" (forma numérica reportada), - "21 mg/mL a 20 °C" que es numéricamente consistente con lo anterior, - "Solubilidad en agua, g/100ml a 20 °C: 2.2 (moderada)", - y "menos de 1 mg/mL a 68 °F" en un listado alternativo. Otras solubilidades en solventes: reportado soluble en acetona y benceno; muy soluble en dietil éter y etanol. El grupo amino y sus equilibrios ácido-base influyen fuertemente en la solubilidad acuosa: la protonación aumenta la solubilidad acuosa cerca y debajo de la \(\mathrm{p}K_a\) (\(\mathrm{p}K_a = 5.36\) a \(25\,^\circ\mathrm{C}\)), mientras que la base libre neutra tiene solubilidad acuosa limitada pero buena solubilidad en muchos solventes orgánicos.
Comportamiento de fase: P-Anisidina es un sólido cristalino en condiciones ambiente (cristales amarillentos a marrones) y funde por encima de la temperatura ambiente. En formulaciones, el compuesto puede formar aerosoles o polvos si está seco y debe controlarse para evitar exposiciones por inhalación.
Reactividad y estabilidad
P-Anisidina es una amina aromática primaria que porta un grupo metoxi donador de electrones; consideraciones reactivas incluyen: - Sensibilidad a agentes oxidantes fuertes: las aminas aromáticas se oxidan fácilmente, potencialmente produciendo subproductos peligrosos, coloreados o poliméricos y humos de óxidos de nitrógeno al descomponerse por calor. - Incompatibilidades con ácidos fuertes, bases fuertes, cloroformiatos y otros agentes acilantes; reacciones con aldehídos/cetonas pueden formar productos de imina o acoplamiento azoico in situ. - La descomposición térmica puede generar óxidos de nitrógeno y otros humos tóxicos; el compuesto puede ser sensible a calor, luz y humedad bajo ciertas condiciones. El almacenamiento y manejo deben evitar contacto con oxidantes y materiales que promuevan descomposición o nitración incontrolada.
Datos termodinámicos
Entalpías estándar y capacidad calorífica
No se dispone de valor experimentalmente establecido para esta propiedad en el contexto actual de datos.
Parámetros moleculares
Peso molecular y fórmula
Fórmula molecular: \(\ce{C7H9NO}\).
Peso molecular: \(123.15\ \mathrm{g}\,\mathrm{mol}^{-1}\).
Masa exacta/monoisotópica: \(123.068413911\) (reportado como ExactMass / MonoisotopicMass).
Otros descriptores calculados: conteo de átomos pesados = 9; carga formal = 0; complejidad molecular = 77.
LogP y Polaridad
Descriptores de partición reportados: XLogP = 0.9 (calculado) y log Kow/logP reportado como 0.95 en resúmenes experimentales. Área superficial polar topológica (TPSA) = 35.3 Ų. Estos valores indican lipofilia baja a moderada con suficiente polaridad para una solubilidad acuosa limitada en la forma neutra y una solubilidad incrementada tras protonación.
Características Estructurales
- Grupos funcionales: amina aromática primaria (–NH2) en posición para respecto a un sustituyente metoxi (–OCH3) en un anillo bencénico.
- Enlace de hidrógeno: un donador de enlace H (NH2) y dos aceptores de enlace H (O y N).
- Recuento de enlaces rotatorios: 1 (típicamente el enlace que une el oxígeno del sustituyente metoxi con el grupo metilo o la orientación del sustituyente amina).
- Efectos electrónicos: el grupo para‑metoxi es un grupo donador de electrones (efectos resonancia e inductivos) que aumenta la densidad electrónica del anillo y del nitrógeno amino, afectando la basicidad (pKa observada = 5.36), nucleofilia y susceptibilidad a vías oxidativas en comparación con anilina no sustituida.
Identificadores y Sinónimos
Números de Registro y Códigos
- Número CAS: 104-94-9
- InChI:
InChI=1S/C7H9NO/c1-9-7-4-2-6(8)3-5-7/h2-5H,8H2,1H3 - InChIKey:
BHAAPTBBJKJZER-UHFFFAOYSA-N - SMILES:
COC1=CC=C(C=C1)N - Números EC reportados en bases de datos:
203-254-2y249-496-2 - Número ONU (reportado en algunas listas de transporte):
2431 - Otros identificadores reportados:
UNII: 575917SNR4,RTECS: BZ5450000,ChEBI: CHEBI:82388,ChEMBL: CHEMBL295652.
(Solo se listan códigos y números de registro presentes en la información fuente.)
Sinónimos y Nombres Estructurales
Sinónimos comunes reportados incluyen: 4‑metoxianilina; 4‑anilina; p‑anilina; para‑anilina; 4‑metoxibenzenamina; 4‑aminoanisol; p‑metoxianilina; anilina, 4‑metoxi‑. Estos nombres alternativos reflejan el patrón de sustitución para idéntico y se utilizan indistintamente en contextos industriales y analíticos.
Aplicaciones Industriales y Comerciales
Usos Representativos y Sectores Industriales
La p‑anilina se utiliza como intermediario en la fabricación de colorantes (colorantes azo y colorantes relacionados) y como reactivo analítico para la detección de productos secundarios de oxidación aldehídicos y cetónicos en grasas y aceites (es decir, como agente derivatizante para la determinación de carbonilos). Su uso como intermediario en síntesis orgánica y como bloque de construcción para productos químicos especiales es típico para anilinas para‑sustituidas.
Rol en Síntesis o Formulaciones
En síntesis, la p‑anilina sirve como amina aromática nucleofílica para reacciones de acoplamiento, transformaciones reductivas (a partir de precursores nitro), y como precursor de intermediarios protegidos o derivatizados (por ejemplo, sales de clorhidrato). Su reactividad hacia compuestos carbonílicos sustenta su aplicación en kits de análisis para medir productos de oxidación lipídica. La selección de p‑anilina en formulaciones o secuencias sintéticas se basa generalmente en su donación electrónica para, la disponibilidad del grupo NH2 para acilación o acoplamientos de diazo, y consideraciones de manejo para toxicología y estabilidad.
Resumen de Seguridad y Manipulación
Toxicidad Aguda y Ocupacional
La p‑anilina es una amina aromática con toxicidad sistémica documentada. Valores de toxicidad aguda reportados incluyen:
- DL50 (rata, oral): 1400 mg/kg
- DL50 (rata, dérmica): 3200 mg/kg
- DL50 (ratón, oral): 1410 mg/kg
Las principales preocupaciones toxicológicas incluyen irritación en piel, ojos y tracto respiratorio, y efectos sistémicos sobre la sangre (incluyendo formación de metahemoglobina y efectos hemolíticos como formación de cuerpos de Heinz), riñones e hígado. Los signos clínicos reportados con exposición incluyen cefalea, mareo, cianosis y dificultad respiratoria en casos severos. La exposición crónica o repetida se ha asociado con efectos hematológicos y toxicidad orgánica en estudios animales; las clasificaciones carcinogénicas no son concluyentes (no clasificables en algunas evaluaciones).
Los límites de exposición ocupacional reportados en guías industriales incluyen valores TWA alrededor de \(0.5\ \mathrm{mg}\,\mathrm{m}^{-3}\) (designación cutánea) para promedio ponderado en el tiempo de 8 horas; se ha citado un IDLH de \(50\ \mathrm{mg}\,\mathrm{m}^{-3}\) en guías de emergencia. Donde las concentraciones aéreas puedan acercarse o exceder estos límites, son necesarios controles de ingeniería y protección respiratoria.
Principios de primeros auxilios y tratamiento de emergencia: retirar a las personas expuestas de la exposición, descontaminar piel y ojos con abundante agua, proporcionar cuidados de soporte y oxígeno para compromiso respiratorio, y tratar la metahemoglobinemia (sintomática) con antídotos clínicos apropiados (por ejemplo, azul de metileno) bajo supervisión médica. No inducir emesis en ingesta sin consejo médico.
Consideraciones para Almacenamiento y Manipulación
- Almacenar los recipientes bien cerrados en lugar fresco, oscuro, bien ventilado y alejado de fuentes de calor e ignición. Proteger de la luz y agentes oxidantes fuertes.
- Separar de materiales incompatibles (oxidantes fuertes, ácidos/bases fuertes, agentes acilantes) y de alimentos o piensos.
- Para transferencia y almacenamiento de líquidos, usar equipos metálicos aterrizados y conectados; utilizar herramientas no generadoras de chispas; los recipientes deben estar equipados con dispositivos de alivio de presión según corresponda.
- Controlar la generación de polvo en la forma sólida; los polvos finos dispersos pueden formar mezclas explosivas polvo/aire. Usar sistemas cerrados, ventilación local de extracción y equipos eléctricos a prueba de explosión donde sea posible la formación de polvo o aerosoles.
- Equipos de protección personal: guantes impermeables, protección ocular/facial, ropa protectora para evitar contacto con la piel y protección respiratoria cuando los controles de ingeniería no mantengan concentraciones por debajo de los límites ocupacionales. Duchas de emergencia y estaciones para lavado ocular deben estar disponibles en áreas de uso.
- Lucha contra incendios: el material es combustible; extinguir incendios con agente químico seco, CO2 o espuma. La descomposición puede emitir óxidos de nitrógeno tóxicos; usar aparato respiratorio autónomo con presión positiva para la respuesta a incendios.
Para información detallada sobre peligros, transporte y regulación, los usuarios deben consultar la Ficha de Datos de Seguridad (FDS) específica del producto y la legislación local.
