Ključna razlika med izocianatom in diizocianatom je v tem, da je izocianat funkcionalna skupina z atomom dušika, atomom ogljika in atomom kisika, ki sta povezana drug z drugim prek dvojnih vezi, medtem ko je diizocianat spojina z dvema izocianatnima anionoma ali funkcionalnima skupinama.
Izocianat in diizocianat sta si podobna, ker diizocianatna spojina nastane iz kombinacije dveh izocianatnih skupin. Tako nastane ime diizocianat: predpona »di-« se uporablja za izražanje pomena »dva«.
Kaj je izocianat?
Izocianat je funkcionalna skupina s kemijsko formulo N=C=O. Zato lahko damo kemijsko formulo izocianatne spojine kot R-N=C=O. Na splošno se organske spojine, ki vsebujejo izocianatno skupino, običajno imenujejo izocianat. Podobno, če sta v organski spojini dve izocianatni skupini, jo lahko imenujemo diizocianat. Poleg tega je pomembno vedeti razliko med cianatnimi estri in izocianidi, ker so zelo podobni. Tu ima funkcionalna skupina cianatnega estra drugačno razporeditev od izocianatne skupine; cianatna skupina ima strukturo O-C≡N, medtem ko ima izocianat strukturo O=C=N.
Slika 01: Struktura spojine, ki vsebuje izocianat
Zgradba izocianata je zelo podobna strukturi molekule ogljikovega dioksida. To je zato, ker imata tako izocianat kot ogljikov dioksid tri atome v linearni geometriji (ogljikov atom je srednji atom) in so med temi tremi atomi dvojne vezi.
Izocianatne spojine lahko proizvedemo z uporabo aminov s fosgenacijo. Na primer, amine lahko obdelamo s fosgenom, da dobimo izocianat in klorovodikovo kislino kot produkta. Ta reakcija pa poteka preko intermediata (organske karbonil kloridne spojine). Poleg tega je uporaba fosgena nevarna, zato moramo biti pri pripravi izocianata na to metodo previdni.
Ko upoštevamo reaktivnost izocianatov, lahko te spojine delujejo kot elektrofili. Zato so reaktivni proti različnim nukleofilom, vključno z alkoholi, amini in vodo. Na primer, reakcija med izocianatom in alkoholom povzroči uretansko vez. Če pa moramo dobiti poliuretan, morata biti dve izocianatni skupini na molekulo, da dobimo polimerizirano strukturo; v tem primeru se uporabi diizocianat.
Kaj je diizocianat?
Diizocianat je izraz, ki se uporablja za poimenovanje kemičnih spojin z dvema izocianatnima skupinama na molekulo. To pomeni, da imajo te spojine dve skupini N=C=O. V teh spojinah se lahko dve izocianatni skupini pojavljata kot anioni ali kot funkcionalne skupine. Diizocianati so uporabni pri proizvodnji poliuretanov, ker obstajata dve izocianatni skupini, ki lahko tvorita dve uretanski vezi na molekulo, da tvorita polimerizirano strukturo.
Slika 02: Tvorba poliuretana z uporabo diola in diizocianata
V tem procesu polimerizacije za proizvodnjo poliuretana je treba diizocianatno spojino obdelati z organsko spojino, ki vsebuje dve ali več hidroksilnih skupin. Npr. dioli, polioli itd. Splošna enačba za tvorbo poliuretana je naslednja:
Kakšna je razlika med izocianatom in diizocianatom?
Izocianat in diizocianat sta si zelo podobna, ker diizocianatna spojina nastane iz kombinacije dveh izocianatnih skupin. Zato je ključna razlika med izocianatom in diizocianatom ta, da je izocianat funkcionalna skupina z atomom dušika, atomom ogljika in atomom kisika, ki sta povezana drug z drugim prek dvojnih vezi, medtem ko je diizocianat spojina z dvema izocianatnima anionoma ali funkcionalnima skupinama.
Spodnja infografika prikazuje razlike med izocianatom in diizocianatom.
Povzetek – izocianat proti diizocianatu
Izraza izocianat in diizociant se uporabljata pri razpravi o pripravi poliuretana. To je zato, ker je diizociant pomemben kot funkcionalna skupina, ki se uporablja pri proizvodnji poliuretana. Ključna razlika med izocianatom in diizocianatom je, da je izocianat funkcionalna skupina, ki ima atom dušika, atom ogljika in atom kisika, ki sta med seboj povezana z dvojnimi vezmi, medtem ko je diizocianat spojina, ki ima dva izocianatna aniona ali funkcionalne skupine.