Phenylendiamine

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Phenylendiamine
Name o-Phenylendiamin m-Phenylendiamin p-Phenylendiamin
Andere Namen 1,2-Diaminobenzol
 		 1,3-Diaminobenzol
 		 1,4-Diaminobenzol,
C.I. 76060
Strukturformel
CAS-Nummer 95-54-5 108-45-2 106-50-3
PubChem 7243 7935 7814
Summenformel C6H8N2
Molare Masse 108,14 g·mol−1
Aggregatzustand fest
Kurzbeschreibung farblose bis schwach rote Kristalle
Schmelzpunkt 103 °C[1] 63–64 °C[2] 140 °C[3]
Siedepunkt 257 °C[1] 283–284 °C[2] 267 °C[3]
pKs1-Wert[4]
(der konjugierten
Säure BH+) 		4,74 4,98 6,2
pKs2-Wert[4]
(der konjugierten
Säure BH+) 		0,6 2,41 2,67
Löslichkeit 54 g·l−1 (20 °C)[1] 350 g·l−1 (25 °C)[2] 47 g·l−1 (25 °C)[3]
mäßig bis gut löslich in Wasser, gut in organischen Lösungsmitteln
GHS-
Einstufung
[1][2][3]
Gefahrensymbol Gefahrensymbol Gefahrensymbol
Gefahr
Gefahrensymbol Gefahrensymbol
Gefahr
H- und P-Sätze 351​‐​341​‐​332​‐​312
301​‐​319​‐​317​‐​410 		341​‐​301​‐​311​‐​331
319​‐​317​‐​410 		301​‐​311​‐​331
319​‐​317​‐​410
keine EUH-Sätze keine EUH-Sätze keine EUH-Sätze
281​‐​273​‐​302+352
305+351+338​‐​309+310 		261​‐​273​‐​280​‐​301+312
305+351+338​‐​311 		280​‐​273​‐​304+340​‐​302+352
305+351+338​‐​309+310
Gefahrstoff-
kennzeichnung aus
RL 67/548/EWG, Anh. I
o[5], m[6], p[7]
Giftig Umweltgefährlich
Giftig Umwelt-
gefährlich
(T) (N)
R-Sätze 20/21​‐​25​‐​36
40​‐​43​‐​50/53​‐​60 		23/24/25​‐​36
43​‐​50/53​‐​68 		23/24/25​‐​36
43​‐​50/53
S-Sätze (1/2)​‐​28​‐​36/37​‐​45​‐​60​‐​61Vorlage:S-Sätze/Wartung/mehr als 5 Sätze
LD50 720–1600 mg/kg oral Ratte[8]

Die Phenylendiamine (auch Diaminobenzole) sind chemische Verbindungen aus der Gruppe der aromatischen Diamine und ein wichtiges Ausgangsprodukt für viele organische Verbindungen. Sie bestehen aus einem Benzolring mit zwei Aminogruppen (–NH2). Durch unterschiedliche Anordnung dieser Gruppen ergeben sich drei Konstitutionsisomere: 1,2-Phenylendiamin (ortho-Phenylendiamin), 1,3-Phenylendiamin (meta-Phenylendiamin) und 1,4-Phenylendiamin (para-Phenylendiamin).

Gewinnung und Darstellung

Die Phenylendiamine werden durch Reduktion der Nitroaniline mit Wasserstoff in Toluol als Lösungsmittel in Gegenwart eines Katalysators hergestellt und durch Destillation gereinigt. Eine Reduktion des m-Dinitrobenzols mit Fe/HCl führt zu m-Phenylendiamin.[9]

Eigenschaften

Die Phenylendiamine bilden farblose bis schwach rote Kristalle, welche an der Luft schnell oxidieren und sich dabei braun färben (bei o-Phenylendiamin Bildung von o-Chinondiimin und weiter zu 2,3-Diaminophenazin). Aus diesem Grund wird häufig das stabile Dihydrochlorid der Verbindung eingesetzt. o-Phenylendiamin kondensiert mit Ketonen und Aldehyden zu Schiff'schen Basen. Diese Reaktion erlaubt die Synthese substituierter Benzimidazole. Auch Chinoxalindion kann durch Kondensation von o-Phenylendiamin mit Dimethyloxalat hergestellt werden.

Die Phenylendiamine sind allesamt kristalline Feststoffe. Ihre Schmelzpunkte unterscheiden sich deutlicher. Das p-Phenylendiamin, das die höchste Symmetrie aufweist, besitzt den höchsten Schmelzpunkt.

Wasser ist als Lösungsmittel wenig geeignet. In vielen organischen Lösungsmitteln lösen sie sich dagegen gut.

Verwendung

o-Phenylendiamin wird als Ausgangsstoff bzw. Zwischenprodukt für die Synthese heterocyclischer Verbindungen, insbesondere von Benzotriazol und Phenazin verwendet. Weiterhin wird o-Phenylendiamin verwendet bei der Herstellung

Bestimmte abgeleitete Verbindungen von o-Phenylendiamin dürfen in Kosmetika verwendet werden und sind wahrscheinlich die Ursache für viele allergische Erscheinungen bei Friseuren.[10]

Die Kunststoffindustrie produziert p-Phenylendiamin in großen Mengen für die Herstellung aromatischer Polyamide. Es ist dort zusammen mit Terephthalsäure wesentlicher Bestandteil der Aramide. p-Phenylendiamin fällt bei der Herstellung von Azofarbstoffen als Zwischenprodukt an. Die Synthesewege einiger Pharmazeutika und Photochemikalien verlaufen ebenso oft über diese Verbindung. Aufgrund seiner färbenden Eigenschaften finden p-Phenylendiamin und einige seiner Derivate in Kosmetika Verwendung. Vermutlich beruhen viele allergische Reaktionen bei Friseuren auf dem Kontakt mit diesem Farbstoff. In einigen fotografischen Entwicklern ist die alkalische Lösung von p-Phenylendiamin aktive Komponente.

Sicherheitshinweise

o-Phenylendiamin ist als krebserzeugend nach Kategorie 3B und als hautsensibilisierend eingestuft. Der Dampf von o-Phenylendiamin bildet mit Luft ein explosives Gemisch. p-Phenylendiamin wird zu den Allergenen gezählt, da es bei Hautkontakt zu Reizungen und zur Sensibilisierung führen kann. Ferner wird diese Chemikalie auch als Fixiermittel bei Henna-Tattoos in einigen Urlaubsorten verwendet.

Einzelnachweise

  1. ↑ a b c d Eintrag zu CAS-Nr. 95-54-5 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA (JavaScript erforderlich).
  2. ↑ a b c d Eintrag zu CAS-Nr. 108-45-2 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA (JavaScript erforderlich).
  3. ↑ a b c d Eintrag zu CAS-Nr. 106-50-3 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA (JavaScript erforderlich).
  4. ↑ a b CRC Handbook of Tables for Organic Compound Identification, Third Edition, 1984, ISBN 0-8493-0303-6.
  5. ↑ Vorlage:ESIS.
  6. ↑ Vorlage:ESIS.
  7. ↑ Vorlage:ESIS.
  8. ↑ Datenblatt bei der Bundesagentur für Umweltschutz.
  9. ↑ Hans Beyer und Wolfgang Walter: Lehrbuch der Organischen Chemie, 19. Auflage, S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1981, ISBN 3-7776-0356-2, S. 536, 542.
  10. ↑ Datenblatt bei Enius.
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