尿素過氧化氫複合物

尿素過氧化氫複合物是尿素和過氧化氫間的強氫鍵作用產生的配合物,呈白色結晶性狀,熔點為90~93℃,易溶於水、乙醇、乙二醇和二氯甲烷等有機溶劑中。

基本介紹

  • 中文名尿素過氧化氫複合物
  • 英文名:Urea hydrogen peroxide adduct
  • 別稱:Carbamide perhydrate Carbamide-Peroxide
  • 化學式:CH6N2O3
  • 分子量:94.07
計算化學數據,性質與穩定性,貯存方法,合成方法,用途,編號系統,

計算化學數據

1.疏水參數計算參考值(XlogP):無
2.氫鍵供體數量:4
3.氫鍵受體數量:3
4.可旋轉化學鍵數量:0
5.互變異構體數量:2
6.拓撲分子極性表面積110
7.重原子數量:6
8.表面電荷:0
9.複雜度:29
10.同位素原子數量:0
11.確定原子立構中心數量:0
12.不確定原子立構中心數量:0
13.確定化學鍵立構中心數量:0
14.不確定化學鍵立構中心數量:0
15.共價鍵單元數量:2

性質與穩定性

1.基本性質:水溶液兼有尿素和雙氧水的性質,在水中能緩慢放出氧氣。與過碳酸鈉等無機過氧化物相比,其性能更優越,具有活性氧含量高、在水中溶解度大、穩定性好、可溶於有機溶劑等優點。
2.潮濕的試劑在40C以上會分解出水和氧氣,有腐蝕性和氧化性,建議在乾燥陰涼處存儲。

貯存方法

貯存於乾燥、潔淨、通風良好、室溫15℃~25℃的倉庫內。遠離火種、熱源和避免陽光直射,注意防潮和雨淋。

合成方法

1. 有濕法工藝和乾法工藝兩種,乾法工藝要求的雙氧水濃度較高(85(wt)%左右), 且存在設備複雜、技術條件苛刻、能耗高、產品穩定性差等缺點。大多數過碳醯胺的製備採用濕法工藝,即採用低濃度的雙氧水與飽和或過飽和的尿素溶液反應,添加一定量的穩定劑並控制反應溫度經過濾、乾燥得產品,母液循環使用。
2. 通過尿素在30% 的過氧化氫水溶液中重結晶來製備。

用途

1. 在醫藥和製藥工業上,過氧化尿素可用作一種高效、安全、方便的固體消毒劑,亦可用水溶液。與雙氧水、過氧乙酸比較具有明顯的殺菌力強、殺菌譜廣,使用濃度低,不留殘毒等優點,還可抑制細菌與黴菌生長,殘留無刺激。在癌症治療中用於抗肝腹水等。在日化工業中:過氧化尿素可用作人及動物毛髮的漂白劑、拉直劑、燙髮、染髮的中和劑,特別是在牙膏中添加後,能起到一般牙膏所起不到的作用:減少牙斑和細菌,減少牙周疾病和齲齒。同時能使牙齒釉質變硬,對齲齒產生很強的抑制作用。此外,過氧化尿素可以作為漂白劑套用於中性洗滌劑。在農業和養殖業中:過氧化尿素在水產養殖業中可用於魚塘增氧劑、消毒劑和翻塘缺氧時的急救劑。還可作小家禽飼料消毒供氧劑。還可用作水果、蔬菜的富氧催熟劑。在紡織造紙工業中:過氧化尿素可用於棉花、羊毛、人造絲、亞麻纖維的漂白劑。聚醯胺纖維的柔軟劑、抗靜電劑和脫色劑。還用於造紙業作漂白劑,礦石浮選改良劑等。
2. 尿素過氧化氫複合物 (UHP) 是由尿素和過氧化氫間的強氫鍵作用產生的配合物。它將不穩定的過氧化氫轉變為易操作、安全的、穩定於室溫的固體,且價格低廉。UHP在不同的溶劑和催化劑下顯示出不同的氧化能力,是有機合成中一種重要的氧化試劑。最近發表的一篇論文對UHP在合成中的套用做了簡單的介紹。
UHP具有過氧化氫的性質,常用於雙鍵的環氧化反應,並具有高度的區域和立體選擇性以及較高的轉化率。UHP與酸酐聯用 (例如:乙酸酐、馬來酸酐),可以原位生成有機過氧酸,這種方法可以代替使用高濃度的有機過氧酸。對於α,β-不飽和酮和苯醌的環氧化反應,一般需要鹼的催化,如K2CO3。UHP與甲基三氧化錸 (MTO) 聯用,使得烯烴的環氧化反應具有優秀的區域和立體選擇性 (式1)。對於α,β-不飽和醛的不對稱氧化,UHP顯示了較其它氧化劑更好的立體選擇性和轉化率 (式2)。
由於UHP的氧化性能可以方便地進行調控,所以可以用於多種官能團的轉化,例如:將氰基轉化成為醯胺,肟成為硝基,醛成為酸等 (式3,式4)。UHP的另一個重要用途是對 N、S、P、I和Si (式5)等雜原子的氧化反應,在多數情況下其選擇性要好於過氧化氫水溶液。
UHP同有機過酸一樣,也可以完成Baeyer-Villiger重排反應,而且具有較高的立體選擇性 (式6)。
近期文獻報導,UHP還可以實現對於非活性C-H鍵的氧化,形成羥基或酯基(式7);UHP與I2聯用可以方便有效地實現對芳基的碘化 (式8)。

編號系統

CAS號:124-43-6
MDL號:MFCD00013119
EINECS號:204-701-4
RTECS號:
BRN號:3680414
PubChem號:

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