Кіріспе

Екі фенил сақинасы N═N қос байланысымен байланысқан.

Chembox
|Verifiedfields = changed
|Watchedfields = changed
|verifiedrevid = 458972978
|Name = Azobenzene
|ImageFile Ref =
|ImageFile = (E) 1,2 diphenyldiazene 200. svg
|ImageName = Азобензолдың қаңқалық формуласы
|ImageFile1 = Azobenzene trans 3D balls. png
|ImageSize1 = 240px
|ImageName1 = Азобензолдың шарлы-сабықтық моделі
|IUPACName = (E) Дифенилдиазен
|OtherNames = Азобензол
|Section1=
|Section2=Chembox қасиеттері
|C=12 | H=10 | N=2
|Appearance = қызғылт-сары кристалдар
|Solubility = 6.4 мг/л (25 °C)
|MeltingPt = 67.88 °C (trans), 71.6 °C (cis)
|MeltingPt ref =
|MagSus = 106.8·10−6 см3/моль
|RefractIndex = 1.6266 (589 нм, 78 °C) және кейде 'диазендер' деп аталады. Диазендер жарықты күшті сіңіреді және олар көп қолданылатын бояулар. Азо бояуларының әртүрлі кластары бар, ең маңыздысы гетероарил сақиналарымен алмастырылғандары.

Құрылымы мен синтезі

Азобензолды алғаш рет 1834 жылы Эйлхард Митшерлих сипаттады. Азобензолдың сары-қызыл кристалды қабыршақтары 1856 жылы алынған. Оның бастапқы дайындалуы қазіргіге ұқсас. 1856 жылғы әдіс бойынша нитробензол сірке қышқылының қатысуымен темір ұнтағымен тотығудан төмендетіледі. Қазіргі синтезде мырыш негіздің қатысуымен тотығудан төмендеткіш болып табылады. Нитробензолды қолданатын өнеркәсіптік электросинтез де пайдаланылады. *Транс*-азобензол изомері 1.189 Å N-N қашықтығымен жазық болып келеді. *Цис*-азобензол 173.5° C N=N C диэдр бұрышымен және 1.251 Å N-N қашықтығымен жазық емес. *Транс*-изомер шамамен 50 кДж/моль тұрақтырақ, ал негізгі күйдегі изомерленуге кедергі шамамен 100 кДж/моль.

Реакциялар

Азобензол – әлсіз негіз, бірақ pKa = 2,95 мәнімен бір азот атомында протонға түседі. Ол Льюис негізі ретінде әрекет етеді, мысалы, бор трихалидтеріне қатысты. Ол төмен валентті металл орталықтарымен байланысады, мысалы, Ni(Ph2N2)(PPh3)2 жақсы сипатталған. Азобензол тотығу нәтижесінде азоксибензолға айналады. Гидрогендеу дифенилгидразин береді.

Трансцистік изомерлендіру

Азобензол (және оның туындылары) транс және цис изомерлерінің фотоизомеризациясына ұшырайды. Цис-азобензол қараңғыда транс-изомерге қайта оралады. Мұндай жылулық релаксация бөлме температурасында баяу жүреді. Екі изомерді нақты толқын ұзындығындағы жарықпен ауыстыруға болады: транс-цис түрлендіру үшін π π* (S2 күйі) өтуінің энергиялық айырмасына сәйкес келетін ультракүлгін сәуле және цис-транс изомеризациясы үшін n π* (S1 күйі) өтуіне сәйкес келетін көк сәуле. Әртүрлі себептерге байланысты, цис изомері транс изомерінен кем тұрақты (мысалы, оның конфигурациясы бұрмаланған және транс конфигурациясына қарағанда электрондық бөлшеуі аз). Фотоизомеризация энергияны қайтымды түрде сақтауға мүмкіндік береді (фотоауыстырғыштар ретінде).

Спектроскопиялық жіктеу

Азобензолдың изомерленуі жүретін толқын ұзындығы әр азо молекуласының нақты құрылысына байланысты, бірақ олар әдетте үш классқа бөлінеді: азобензол типтес молекулалар, аминоазобензолдар және псевдостильбендер. Бұл азоқосылыстар сәйкесінше сары, қызыл және қызыл түсті болады, себебі олардың электрондық сіңіру спектрлерінде шамалы айырмашылықтар бар. Басқа азобензолға ұқсас қосылыстар көрінетін аймақта төмен интенсивтілігі бар n π* сіңіруді, ал ультракүлгін сәулелерде әлдеқайда жоғары интенсивтілігі бар π π* сіңіруді көрсетеді. Электрон беретін топтармен (мысалы, аминолар) орто немесе пара орнына қосылған азоқосылыстар аминоазобензолдар деп жіктеледі және екі CNN байланыс бұрышының бір уақытта иілуін қамтитын "ұштас инверсия" механизмін жақындатады. Үштік күйді қатыстыратын көп күйлі айналу механизмі бар екендігіне тәжірибелік және есептеулік дәлелдер бар.

Фотоиндуцированды қозғалыстар

Азобензолдың фотоизомеризациясы – жарықпен шақырылған молекулалық қозғалыстың бір түрі. Бұл изомеризация ірі масштабтағы қозғалысқа да алып келуі мүмкін. Мысалы, поляризацияланған жарық молекулаларды изомерлендіріп, кездейсоқ жағдайларда тұрақтандырады. Дегенмен, кіріс жарық поляризациясына перпендикуляр бағытталған, тұрақтанған (транс) молекулалар енді жарық сіңіре алмайды және өз орнында қалады. Осылайша, поляризацияланған жарыққа перпендикуляр хромофорлардың статистикалық шоғырлануы (бағыттық тесік жағу) пайда болады. Поляризацияланған сәулелендіру азотты материалды анизотроптық етеді, соның салдарынан оптикалық екіұстау және дихроизм қасиеттеріне ие болады. Бұл фотобағдарлау басқа материалдарды бағдарлау үшін де қолданылуы мүмкін (әсіресе сұйық кристалдық жүйелерде).

Әр түрлі

Азобензол металл кешендерімен, мысалы, дикобальт октакарбонилмен ортометалдануға түседі: