Diisopropilamina (108-18-9) Propriedades Físicas e Químicas
Diisopropilamina
Uma amina alifática secundária volátil, usada industrialmente como base e intermediário em síntese orgânica e química de processos.
| Número CAS | 108-18-9 |
| Família | Aminas alifáticas secundárias |
| Forma Típica | Líquido incolor |
| Qualidades Comuns | BP, EP, JP, Grau Reagente, USP |
A diisopropilamina é uma pequena amina alifática secundária da série isopropil com a fórmula molecular \(\ce{C6H15N}\). Estruturalmente, é uma amina secundária ramificada terciária (dois substituintes isopropil ligados ao único nitrogênio), conferindo significativa impedância estérica ao redor do par solitário básico do nitrogênio e reduzindo a capacidade de formação de ligações de hidrogênio em comparação com aminas primárias. O par solitário do nitrogênio confere basicidade (protonação em solução aquosa) e nucleofilicidade características de aminas alifáticas secundárias; a força da base é moderada com \(\mathrm{p}K_a\) reportado para o ácido conjugado em água de \(\mathrm{p}K_a = 11,07\) a \(\,25\,^\circ\mathrm{C}\), de modo que a base livre neutra predomina em pH fortemente básico enquanto o cátion protonado é dominante em pHs neutro e ácido.
Fisicoquimicamente, a diisopropilamina é um líquido volátil, de baixa viscosidade e inflamável, com polaridade limitada (log P na faixa de ~1,4–1,64) e área polar superficial topológica baixa (TPSA = 12), consistente com lipofilicidade moderada e fácil repartição entre fases orgânicas e fases aquosas protonadas. Em água, pode estar presente tanto como base livre neutra quanto como espécie amônio protonada; a protonação aumenta a solubilidade aquosa e reduz a volatilidade. Termicamente e quimicamente, comporta-se como outras aminas alifáticas secundárias: facilmente oxidada por agentes oxidantes fortes, reativa a ácidos fortes formando sais de amônio, capaz de neutralização exotérmica e formação de produtos de decomposição perigosos na combustão (p. ex., óxidos de nitrogênio).
Qualidades comerciais comuns reportadas para esta substância incluem: BP, EP, JP, Grau Reagente, USP.
Propriedades Físicas Básicas
Densidade
São reportadas várias densidades experimentais; valores representativos incluem \(\;0,7169\ @\ 20\ ^\circ\mathrm{C}/4\ ^\circ\mathrm{C}\) e \(\;0,717\) a 68 \(^\circ\mathrm{F}\). Estes valores indicam que a diisopropilamina é menos densa que a água e flutuará em superfícies aquosas em condições típicas.
Ponto de Fusão
Os pontos de fusão (congelamento) reportados incluem \(\;-61\ ^\circ\mathrm{C}\) e \(\;-78\ ^\circ\mathrm{F}\). A substância é líquida sob temperaturas padrão de laboratório e processo.
Ponto de Ebulição
Valores do ponto de ebulição são reportados como \(\;84\ ^\circ\mathrm{C}\ @\ 760\ \mathrm{mmHg}\) (equivalente a \(\;183\ ^\circ\mathrm{F}\)). O ponto de ebulição relativamente baixo reflete sua volatilidade entre pequenas aminas secundárias.
Pressão de Vapor
Várias medições de pressão de vapor são reportadas: \(\;79,4\ \mathrm{mm\,Hg}\ @\ 25\ ^\circ\mathrm{C}\) e \(\;129,25\ \mathrm{mmHg}\) (outras determinações). Estes altos valores de pressão de vapor em temperatura ambiente explicam o risco significativo de vapores e a necessidade de controle por ventilação e controle de vapores no manuseio.
Ponto de Inflamação
Os valores de ponto de inflamação são reportados como \(\;30\ ^\circ\mathrm{F}\) (copo aberto) e \(-1\ ^\circ\mathrm{C}\) (copo aberto) em diferentes determinações; um dado alternativo para copo aberto é \(-6\ ^\circ\mathrm{C}\). Estes dados classificam a diisopropilamina como um líquido altamente inflamável.
Propriedades Químicas
Solubilidade e Comportamento de Fase
Descritores experimentais de solubilidade são variados mas informativos: - "Slightly soluble" em alguns relatos; "Solubilidade em água, g/l: 10 (ligeiramente solúvel)". - Solubilidade aquosa contrastante reportada: \(\;1,1\times10^{5}\ \mathrm{mg/L}\ @\ 25\ ^\circ\mathrm{C}\) (valor reportado). - Comportamento miscível ou muito solúvel com solventes orgânicos comuns (acetona, benzeno, éter, etanol).
Interpretação: como amina alifática secundária com \(\mathrm{p}K_a \approx 11,07\), a diisopropilamina está substancialmente protonada em pH neutro, aumentando solubilidade aquosa relativa à base neutra. Os números absolutos conflitantes refletem diferenças em relatórios (base livre versus forma protonada, unidades e condições experimentais) e enfatizam que, em desenho de processo, a solubilidade deve ser confirmada nas condições específicas de pH e solvente de interesse.
Reatividade e Estabilidade
A diisopropilamina comporta-se como uma amina secundária básica e nucleofílica, apresentando os seguintes padrões de reatividade: - Facilmente protonada por ácidos formando sais de amônio; a neutralização é exotérmica. - Incompatível com agentes oxidantes fortes e ácidos fortes; pode reagir violentamente com oxidantes. - Pode reagir com eletrófilos (haletos acila, anidridos) e isocianatos para formar derivados tipo amida/uréia; a compatibilidade deve ser avaliada em formulações. - Reação com agentes redutores fortes (hidretos) pode liberar gás hidrogênio inflamável. - Na decomposição térmica/combustão, emite óxidos de nitrogênio tóxicos e outros produtos perigosos de decomposição. - Sensível ao calor e ao ar em grande quantidade; armazenar e processar sob condições controladas para minimizar oxidação e formação de vapores.
Dados Termodinâmicos
Entalpias Padrão e Capacidade Calorífica
Dados energéticos e de mudança de fase reportados incluem: - Calor de combustão: \(-11000\ \mathrm{CAL/G}\) (reportado). - Calor de vaporização: \(\;8,265\ \mathrm{kcal/mole}\ @\ 25\ ^\circ\mathrm{C}\). - Calor de formação (reportado): \(\;-1,5\times10^{8}\ \mathrm{J/kmol}\). - Calor de fusão no ponto de fusão (reportado): \(\;6,53\times10^{6}\ \mathrm{J/kmol}\).
Não há valor experimentalmente estabelecido para a capacidade calorífica a pressão constante (\(C_p\)) disponível no contexto atual.
Parâmetros Moleculares
Massa Molecular e Fórmula
- Fórmula molecular: \(\ce{C6H15N}\).
- Massa molecular: 101,19 (reportado).
- Massa exata/monoisotópica: 101.120449483.
Esses valores refletem o pequeno tamanho e composição alifática da molécula.
LogP e Polaridade
- Valores calculados de XLogP / log Kow reportados: \(\;1,4\) (XLogP3) e valor alternativo experimental/estimado de \(\;1,64\).
- Área polar superficial topológica (TPSA): 12.
- Dadores de ligação de hidrogênio: 1; aceitadores de ligação de hidrogênio: 1.
Interpretação: valores de log P em torno de 1,4 indicam lipofilicidade moderada; combinados com TPSA baixo e apenas um dador/aceitador de ligação de hidrogênio, a diisopropilamina se distribui em fases orgânicas mas, quando protonada, torna-se solúvel em água. Essas propriedades auxiliam na seleção de solventes, comportamento de extração e partição ambiental.
Características Estruturais
A diisopropilamina é uma amina secundária (presença de N–H) com dois substituintes isopropil que criam blindagem estérica ao redor do nitrogênio. O impedimento estérico reduz a nucleofilicidade em comparação com aminas secundárias menos impedidas e impacta a reatividade em reações de alquilação e acilação. O N–H fornece um doador de ligação de hidrogênio; após protonação, o íon amônio resultante é estabilizado por indução e efeitos estéricos, mas é menos provável que participe de ligações de hidrogênio direcionais fortes em comparação com aminas primárias. O número de ligações rotativas é registrado como 2, indicando flexibilidade conformacional limitada para esta pequena molécula.
Identificadores e Sinônimos
Números de Registro e Códigos
- Número CAS: 108-18-9
- Número CE: 203-558-5
- Número ONU: 1158
- UNII: BR9JLI40NO
- RTECS: IM4025000
- ChEMBL: CHEMBL1450356
- ID de Substância DSSTox: DTXSID9025085
- HMDB: HMDB0251358
- Número ICSC: 0449
- InChI:
InChI=1S/C6H15N/c1-5(2)7-6(3)4/h5-7H,1-4H3 - InChIKey:
UAOMVDZJSHZZME-UHFFFAOYSA-N - SMILES:
CC(C)NC(C)C
Sinônimos e Nomes Estruturais
Sinônimos comuns presentes na nomenclatura de fornecedores e regulatória incluem (seleção de termos registrados): - diisopropilamina - N,N-diisopropilamina - N-propan-2-ilpropan-2-amina - N-(1-metiletil)-2-propanamina - iPr2NH - HN(i-Pr)2 - bis(isopropil)amina - di-isopropilamina
(Estes são nomes e variantes registrados em inventários químicos e listas de fornecedores; utilize os números de registro exatos acima para aquisição e correspondência regulatória.)
Aplicações Industriais e Comerciais
Usos Representativos e Setores Industriais
A diisopropilamina funciona principalmente como intermediário químico, base e catalisador em vários contextos industriais. Usos representativos relatados incluem: - Intermediário químico na síntese de produtos farmacêuticos e pesticidas (exemplos citados em papéis de fabricação). - Catalisador ou base em síntese orgânica, incluindo funções em alquilação, condensação e químicas de cura de polímeros. - Estabilizante para certos monômeros (ex.: mesitil óxido) e uso em solventes especiais. - Utilização em setores manufatureiros como produção de químicos orgânicos básicos, fabricação de produtos farmacêuticos e componentes eletrônicos onde aminas alifáticas atuam como reagentes ou agentes de cura.
Papel na Síntese ou Formulações
Como uma amina secundária estéricamente impedida, a diisopropilamina é usada quando uma base não nucleofílica ou moderadamente impedida é necessária, ou onde a formação de sais de amônio estáveis é desejada para transferência de fase ou isolamento. Também é precursora de sais (cloridrato, sulfato) usados para manuseio ou formulação. Na química de processos, é selecionada quando força básica moderada e volatilidade são aceitáveis ou desejadas (ex.: quando há plano para remoção subsequente da base por destilação).
Se for necessária uma síntese explícita e concisa da aplicação para um produto ou processo específico, confirme a adequação sob as condições reacionais e especificações de produto exatas empregadas; na prática, a seleção é conduzida pelas propriedades resumidas acima.
Visão Geral de Segurança e Manuseio
Toxicidade Aguda e Ocupacional
Principais descritores de perigo e exposição: - Inflamabilidade: líquido e vapor altamente inflamáveis; ponto de fulgor reportado \(\;30\ ^\circ\mathrm{F}\) (outras determinações incluem \(-1\ ^\circ\mathrm{C}\)). - Inalação: vapores são irritantes respiratórios; a exposição pode causar tosse, falta de ar, náusea, cefaleia, e em concentrações elevadas edema pulmonar. IDLH reportado como \(\;200\ \mathrm{ppm}\). - Dermal/ocular: causa irritação severa à pele e aos olhos e pode causar queimaduras químicas por contato; reportado como corrosivo à pele e irritante grave para os olhos. - Toxicidade aguda: categorias de toxicidade oral e por inalação são reportadas em classificações regulatórias; valores de DL50 animal reportados (exemplos: DL50 Rato oral \(\;770\ \mathrm{mg/kg}\); DL50 Camundongo oral \(\;2120\ \mathrm{mg/kg}\)); CL50 (rato) \(\;4800\ \mathrm{mg/m^3}/2\ \mathrm{h}\) (relatado). - Limites de exposição ocupacional: Limite de Exposição Permissível (PEL) e Valor Limite de Threshold (TLV) comumente reportados em \(\;5\ \mathrm{ppm}\) (TWA); orientações do NIOSH/OSHA indicam \(\;5\ \mathrm{ppm}\) TWA (designação de pele), e recomendam proteção respiratória para exceder os limites estabelecidos.
Destaques para controle e primeiros socorros: - Controles de engenharia: exaustão local e sistemas fechados para evitar liberação de vapor; aterramento e equipotencialização durante operações de transferência para reduzir riscos de estática. - EPI: luvas resistentes a produtos químicos, proteção ocular/facial e proteção respiratória quando concentrações de vapor ultrapassam os limites ocupacionais; para resposta a emergências, SCBA de pressão positiva e vestimenta química completa são recomendados. - Primeiros socorros: na inalação, mover para ar fresco e obter assistência médica; no contato com pele/olhos, lavar abundantemente com água e buscar atendimento médico imediato; na ingestão, não induzir vômito—buscar atendimento médico imediato.
Para procedimentos de emergência detalhados, consulte a Ficha de Dados de Segurança específica do produto e regulamentações locais aplicáveis.
Considerações para Armazenamento e Manuseio
Práticas gerais recomendadas para armazenamento e manuseio: - Armazenar em local fresco, seco e bem ventilado, em recipientes originais bem fechados, afastado de agentes oxidantes fortes, ácidos fortes, isocianatos e outros materiais incompatíveis. - Eliminar fontes de ignição; usar equipamentos elétricos à prova de explosão e manter aterramento/equipotencialização durante transferências. - Manter afastado de ralos e esgotos; evitar armazenamento próximo a alimentos ou rações. - Para derramamentos e vazamentos: isolar a área, eliminar fontes de ignição, usar espuma supressora de vapor se apropriado, absorver com material inerte e recolher com ferramentas antifaísca. Evitar liberação em corpos d’água. - Combate a incêndio: usar extintores de pó químico seco, CO2 ou espuma resistente a álcool para incêndios pequenos; para incêndios grandes usar jatos de água ou névoa para resfriar recipientes e controlar vapores, observando que vapores são mais pesados que o ar e podem formar misturas explosivas.
Para classificação detalhada de perigos, condições de transporte e ações de resposta emergencial, consulte documentos de transporte específicos do produto e orientações regulatórias apropriadas.
