Ключевое различие между изоцианатом и диизоцианатом заключается в том, что изоцианат представляет собой функциональную группу, имеющую атом азота, атом углерода и атом кислорода, связанные друг с другом соответственно двойными связями, тогда как диизоцианат представляет собой соединение, имеющее два изоцианатных аниона или функциональных группы..
Изоцианат и диизоцианат похожи друг на друга, потому что диизоцианатное соединение образуется из комбинации двух изоцианатных групп. Так образуется название диизоцианата: приставка «ди-» используется для выражения значения «два».
Что такое изоцианат?
Изоцианат представляет собой функциональную группу, имеющую химическую формулу N=C=O. Следовательно, мы можем дать химическую формулу изоцианатного соединения как R-N=C=O. Как правило, органические соединения, содержащие изоцианатную группу, обычно называют изоцианатом. Точно так же, если в органическом соединении есть две изоцианатные группы, мы можем назвать его диизоцианатом. Более того, важно знать разницу между цианатными эфирами и изоцианидами, потому что они очень похожи. Здесь функциональная группа сложного эфира цианата имеет расположение, отличное от расположения изоцианатной группы; цианатная группа имеет структуру O-C≡N, а изоцианат имеет структуру O=C=N.
Рисунок 01: Структура изоцианатсодержащего соединения
Структура изоцианата очень похожа на структуру молекулы углекислого газа. Это связано с тем, что и изоцианат, и диоксид углерода имеют три атома в линейной геометрии (атом углерода является средним атомом), и между этими тремя атомами существуют двойные связи.
Мы можем производить изоцианатные соединения с использованием аминов путем фосгенирования. Например, мы можем обрабатывать амины фосгеном, чтобы получить в качестве продуктов изоцианат и соляную кислоту. Однако эта реакция протекает через промежуточное соединение (органическое карбонилхлоридное соединение). Кроме того, использование фосгена опасно, поэтому при получении изоцианата этим методом необходимо соблюдать меры предосторожности.
При рассмотрении реакционной способности изоцианатов эти соединения могут действовать как электрофилы. Следовательно, они реагируют с различными нуклеофилами, включая спирты, амины и воду. Например, реакция между изоцианатом и спиртом приводит к образованию уретановой связи. Однако, если нам нужно получить полиуретан, в молекуле должно быть две изоцианатные группы, чтобы получить полимеризованную структуру; в этом случае используется диизоцианат.
Что такое диизоцианат?
Диизоцианат - это термин, используемый для обозначения химических соединений, имеющих две изоцианатные группы на молекулу. Это означает, что эти соединения имеют две группы N=C=O. В этих соединениях две изоцианатные группы могут встречаться в виде анионов или функциональных групп. Диизоцианаты полезны в производстве полиуретанов, потому что есть две изоцианатные группы, которые могут образовывать две уретановые связи на молекулу с образованием полимеризованной структуры.
Рисунок 02: Получение полиуретана с использованием диола и диизоцианата
В этом процессе полимеризации для получения полиуретана диизоцианатное соединение необходимо обработать органическим соединением, содержащим две или более гидроксильные группы. Например. диолы, полиолы и т. д. Общее уравнение образования полиуретанов выглядит следующим образом:
В чем разница между изоцианатом и диизоцианатом?
Изоцианат и диизоцианат очень похожи друг на друга, потому что соединение диизоцианата образуется из комбинации двух изоцианатных групп. Таким образом, ключевое различие между изоцианатом и диизоцианатом заключается в том, что изоцианат представляет собой функциональную группу, имеющую атом азота, атом углерода и атом кислорода, связанные друг с другом соответственно двойными связями, тогда как диизоцианат представляет собой соединение, имеющее два изоцианатных аниона или функциональных группы.
Ниже в инфографике приведены различия между изоцианатом и диизоцианатом.
Резюме – изоцианат против диизоцианата
Термины изоцианат и диизоцианат используются при обсуждении получения полиуретана. Это связано с тем, что диизоцианат важен как функциональная группа, используемая в производстве полиуретанов. Ключевое различие между изоцианатом и диизоцианатом заключается в том, что изоцианат представляет собой функциональную группу, имеющую атом азота, атом углерода и атом кислорода, связанные друг с другом соответственно двойными связями, тогда как диизоцианат представляет собой соединение, имеющее два изоцианатных аниона или функциональных группы.
