Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
1=Органосульфорное соединение (S=C(NH2)2)
1=Organosulfur compound (S=C(NH2)2)
Тиомочевина (,/θ//aɪ//.//oʊ//j//ʊəˈr//iː//.//ə//, // /'/jʊər//i// /) – это органосульфорное соединение с формулой SC(NH2)2 и структурой H2N-C(=S)-NH2. Она структурно похожа на мочевину (H2N-C(=O)-NH2), за исключением того, что атом кислорода заменен атомом серы (как подразумевается приставкой "тио"); однако, свойства мочевины и тиомочевины значительно различаются. Тиомочевина является реагентом в органическом синтезе. Тиомочевины – это широкий класс соединений с общей структурой R2N-C(=S)-NR2.
Thiourea (,/θ//aɪ//.//oʊ//j//ʊəˈr//iː//.//ə//, // /'/jʊər//i// /) is an organosulfur compound with the formula |SC(NH2)2 and the structure |H2N\sC(\dS)\sNH2. It is structurally similar to urea (|H2N\sC(\dO)\sNH2), except that the oxygen atom is replaced by a sulfur atom (as implied by the thio prefix); however, the properties of urea and thiourea differ significantly. Thiourea is a reagent in organic synthesis. Thioureas are a broad class of compounds with the general structure |R2N\sC(\dS)\sNR2.
Структура и сцепление
Тиомочевина — плоская молекула. Расстояние связи C=S составляет 1,71 Å. Расстояния C–N в среднем равны 1,33 Å. Ослабление связи C–S за счет π-связывания с атомами C и N проявляется в короткой связи C=S в тиобензофеноне, которая составляет 1,63 Å.
Thiourea is a planar molecule. The C=S bond distance is 1.71 Å. The C N distances average 1.33 Å. The weakening of the C S bond by C N pi bonding is indicated by the short C=S bond in thiobenzophenone, which is 1.63 Å.
Тиомочевина существует в двух таутомерных формах, из которых тионовая форма преобладает в водных растворах. Равновесная константа рассчитана и равна Keq = 1,04e 3. Тиольная форма, также известная как изотиомочевина, может встречаться в замещенных соединениях, таких как соли изотиоурония.
Thiourea occurs in two tautomeric forms, of which the thione form predominates in aqueous solutions. The equilibrium constant has been calculated as Keq is 1.04e 3. The thiol form, which is also known as an isothiourea, can be encountered in substituted compounds such as isothiouronium salts.
Производство
Мировое годовое производство тиомочевины составляет около 10 000 тонн. Примерно 40% производится в Германии, еще 40% – в Китае и 20% – в Японии. Тиомочевину можно получить из тиоцианата аммония, однако чаще её производят путем реакции сероводорода с цианамидом кальция в присутствии углекислого газа.
The global annual production of thiourea is around 10,000 tonnes. About 40% is produced in Germany, another 40% in China, and 20% in Japan. Thiourea can be produced from ammonium thiocyanate, but more commonly it is manufactured by the reaction of hydrogen sulfide with calcium cyanamide in the presence of carbon dioxide.
Удобрения
Недавно тиомочевина изучалась на предмет ее многочисленных полезных свойств в качестве удобрения, особенно в условиях экологического стресса. Ее можно применять различными способами, такими как предпосевная обработка семян (для обработки), опрыскивание листьев или добавление в питательную среду.
Recently thiourea has been investigated for its multiple desirable properties as a fertilizer especially under conditions of environmental stress. It may be applied in various capacities, such as a seed pretreatment (for priming), foliar spray or medium supplementation.
Другие применения
Другие промышленные применения тиомочевины включают производство огнезащитных смол и ускорителей вулканизации. Тиомочевина является строительным блоком для пиримидиновых производных. Таким образом, тиомочевина конденсируется с β-дикарбонильными соединениями. Аминогруппа тиомочевины первоначально конденсируется с карбонильной группой, за которой следует циклизация и таутомеризация. Десульфуризация приводит к образованию пиримидина. Фармацевтические препараты тиобарбитуровая кислота и сульфатиазол синтезируются с использованием тиомочевины. Она также используется в растворе с хлоридом олова(II) в качестве раствора для бесконтактного лужения медных печатных плат. Тиомочевины используются (обычно в качестве катализаторов, являющихся донорами водородных связей) в области исследований, известной как тиоуреевый органокатализ. Тиомочевины часто оказываются более сильными донорами водородных связей (то есть более кислотными), чем мочевина.
Other industrial uses of thiourea include production of flame retardant resins, and vulcanization accelerators. Thiourea is building blocks to pyrimidine derivatives. Thus, thioureas condense with β dicarbonyl compounds. The amino group on the thiourea initially condenses with a carbonyl, followed by cyclization and tautomerization. Desulfurization delivers the pyrimidine. The pharmaceuticals thiobarbituric acid and sulfathiazole are prepared using thiourea. It is also used in a solution with tin(II) chloride as an electroless tin plating solution for copper printed circuit boards. Thioureas are used (usually as hydrogen bond donor catalysts) in a research theme called thiourea organocatalysis. Thioureas are often found to be stronger hydrogen bond donors (i. e., more acidic) than ureas.
Реакции
Материал обладает необычным свойством превращаться в тиоцианат аммония при нагревании выше 130 °C. При охлаждении тиоцианат аммония возвращается в форму тиомочевины.
The material has the unusual property of changing to ammonium thiocyanate upon heating above 130. Upon cooling, the ammonium salt converts back to thiourea.
Редуктор
Тиомочевина восстанавливает пероксиды до соответствующих диолов. Промежуточным продуктом реакции является нестабильный эндопероксид. Тиомочевина также используется в редуктивной обработке при озонолизе для получения карбонильных соединений. Диметилсульфид также является эффективным реагентом для этой реакции, но он очень летуч (температура кипения 37 °C) и обладает неприятным запахом, в то время как тиомочевина не имеет запаха и удобна в использовании благодаря своей нелетучести (что отражает её полярность).
Thiourea reduces peroxides to the corresponding diols. The intermediate of the reaction is an unstable endoperoxide. Thiourea is also used in the reductive workup of ozonolysis to give carbonyl compounds. Dimethyl sulfide is also an effective reagent for this reaction, but it is highly volatile (boiling point 37) and has an obnoxious odor whereas thiourea is odorless and conveniently non volatile (reflecting its polarity).
Предшественник гетероциклов
Тиоуреи являются строительными блоками для пиримидиновых производных. Поэтому тиоуреи конденсируются с β-дикарбонильными соединениями. Аминогруппа тиоуреи первоначально конденсируется с карбонильной группой, за чем следует циклизация и таутомеризация. Десульфуризация приводит к образованию пиримидина. Аналогично, аминотиазолы могут быть синтезированы реакцией α-галокетонов и тиоуреи. Фармацевтические препараты тиобарбитуровая кислота и сульфатиазол получают с использованием тиоуреи. Средство для очистки серебра Silver Dip содержит тиоурею, а также предупреждение о том, что тиоурея входит в список канцерогенов штата Калифорния. Селективное окисление тиоуреи позволяет создать раствор для выщелачивания золота и серебра, минуя стадии использования цианидов и плавки.
Thioureas are building blocks to pyrimidine derivatives. Thus thioureas condense with β dicarbonyl compounds. The amino group on the thiourea initially condenses with a carbonyl, followed by cyclization and tautomerization. Desulfurization delivers the pyrimidine. Similarly, aminothiazoles can be synthesized by the reaction of α haloketones and thiourea. The pharmaceuticals thiobarbituric acid and sulfathiazole are prepared using thiourea. and Silver Dip, the liquid silver cleaning products contain thiourea along with a warning that thiourea is a chemical on California's list of carcinogens. A lixiviant for gold and silver leaching can be created by selectively oxidizing thiourea, bypassing the steps of cyanide use and smelting.
Реакция Курнакова
Тиомочевина является важным реагентом в тесте Курнакова, используемом для разграничения цис- и транс-изомеров определённых квадратных плоских платиновых комплексов. Реакция была открыта в 1893 году русским химиком Николаем Курнаковым и до сих пор применяется как метод определения соединений этого типа.
Thiourea is an essential reagent in the Kurnakov test used to differentiate cis and trans isomers of certain square planar platinum complexes. The reaction was discovered in 1893 by Russian chemist Nikolai Kurnakov and is still performed as an assay for compounds of this type.