Hidroxinon

Hidroxinon (para-dihidroksibenzol, benzol-1,4-diol, kinol) aromatik bir üzvi birləşmədir, kimyəvi formulu C₆H₄(OH)₂ olan ikiatomlu fenolların nümayəndəsidir, pirokatexin və rezorsinin izomeridi

Hidroxinon
Ümumi
Kimyəvi formulu	C₆H₆O₂
Molyar kütlə	110,11 q/mol
Fiziki xassələri
Sıxlıq	1.36 q/sm³
Termik xüsusiyyətlər
Ərimə nöqtəsi	173,8—174,8 °S
Qaynama nöqtəsi	286,5 °S
Alışma temperaturu	165 °S
Buxarın təzyiqi	0 ± 0 mm Hg
Təsnifatı
CAS-da qeyd. nöm.	123-31-9
PubChem	785
RTECS	MX3500000
ChEBI	17594
ChemSpider	764

"Hidroxinon" adı, F. Wöhler tərəfindən birləşmənin xüsusiyyətinə görə, özünün sintez edildiyi xinon ilə oxşarlığı səbəbiylə verilmişdir. Kimyəvi sənayedə bir antioksidant, analitik kimyada niobium, volfram, qızılın və seziumun təyin edilməsi üçün bir reagent, fotoqrafiya sahəsində fotoşəkil aşkarlayıcısı olaraq istifadə edilən güclü bir vasitədir. Ticarət adı: H-142[2].

Tarixi

Hidroxinon ilk dəfə 1820 -ci ildə xin turşusunun distillə edilməsi zamanı Fransız kimyaçıları Pierre Joseph Pelletier və Joseph Bienneme Kavantu tərəfindən ayrılmışdır. Hidrokinonun sintezi isə ilk dəfə 1844 -cü ildə xinonun bərpa edilməsi zamanı Fridrix Vöhler tərəfindən həyata keçirilmişdir. Wöhler həm də ona müasir adını vermiş və xüsusiyyətlərini təsvir etdmişdir [3]. William Ebney 1880 -ci ildə sənaye sintezi üsullarının inkişafına səbəb olan birləşmənin sərgilənən xüsusiyyətlərini kəşf etdi. Bu aşkarlayıcıların birincisi, 1889 -cu ildə Henri C. Nyuton tərəfindən eykonogen aşkarlayıcısına hidrohinon əlavə edərək və hər iki maddənin ən yaxşı xüsusiyyətlərindən özündə ehtiva edən son bir aşkarlayıcı kompozisiya əldə etmişdir. Tezliklə, metol-hidroxinon aşkarlayıcısı (İngilis dilli mənbələrdə MQ simvolları ilə ifadə olunur) təklif olundu, burada həddindən artıq həssaslıq fenomeni fərq edildi - iki fərqli aşkarlayıcı maddəsi birlikdə bir aşkarlayıcıdan daha aktiv işləyir. 1940-cı illərin sonlarında Levensonun elmi əsərləri ilə həddindən artıq həssaslığın təsiri təsdiqləndi və sübut edildi ki, bu vəziyyətdə görüntünün aşkarlanması metolla həyata keçirilir və hidroxinonun rolu sərf olunmuş metolu bərpa etməkdir [4] ] [3]. 1940-cı ildə J.D. Kendallın fenidonun aşkarlayıcı qabiliyyətini kəşf etməsi daha da təsirli bir fenidon-hidroxinon inkişaf aşkarlayıcı sisteminin (İngilis ədəbiyyatında PQ) yaradılmasına səbəb oldu. Fenidon, təkcə aşkarlayıcı vasitə kimi istifadə üçün çox uyğun deyil, çünki fotoşəkil materialının güclü bir şəkildə örtülməsini təmin edir, lakin hidroxinonlu super əlavəli aşkarlayıcı ilə bu xüsusiyyət yox olur və yüksək keyfiyyətli son görüntü alınır, işləmə prosesini əhəmiyyətli dərəcədə sürətləndirir, metol-hidroxinon tərkiblərinə nisbətən daha az toksiklik və digər üstünlüklər nümayiş etdirir [5] [6].

Fiziki xassələri

Ağ və ya rəngsiz prizmatik kristallar olub, şirin[7] [8] dada malikdir. Fiziki xüsusiyyətlərinə görə fərqlənən modifikasiyalara vardır: stabil α-modifikasiyasının ərimə temperaturu 173.8-174.8 °C və sıxlığı 1.36 q/sm2, qeyri-sabit γ-modifikasiyasının ərimə temperaturu 169 °C və sıxlığı 1.325 q/sm2. Molekul kütləsi 110.11 q/mol, qaynama temperturu 286.5 °C və alışma temperaturu 165 °C -dir. 163.5 °C-də (10 mm civə sütunu) qovulur [8]. Suda (5 °C-də 5.26 q/100 ml, 50 °C -də 21.21 q/100 ml, 70 °C -də 56.25 q/100 ml), spirtdə (127.27 g/100 q), asetonda (77.94 q/100 q) həll olur. Klatratlar əmələ gətirir. Xüsusilə, metanol ilə klatrat 3C6H6O2 • CH3OH[8] formuluna malikdir. Reaktivin tərkibində həll olunmayan qara toz kimi görünən çirklər ola bilər. Uzun müddət və ya düzgün olmayan saxlama şəraitində çirklərin miqdarı artır və çox miqdarda reaktiv yararsız hala gəlir [9].

Kimyəvi xassələri

Hidroxinon güclü bir bərpaedici vasitədir. Oksidləşdiricilərlə qarşılıqlı təsir prosesi iki mərhələdə baş verir – birinci mərhələdə hidroxinon xinhidrona, ikincisində isəb — 1,4-benzoxinona çevrilir [8]. Kalium karbonatın sulu məhlulu ilə 130 °C-də qarşılıqlı təsir edərkən 2,5-dihidroksibenzoy turşuna çevrilir, 200 °C-də təzyiq altında metilamin ilə 4-metilaminofenol, malein anhidrid ilə — naftazarin, ftal anhidrid ilə xinizarin əmələ gətirir. Alkiləşdirici reagentlərlə işləndikdə sadə mono- və diefirlər əmələ gətirir [8].

Analitik təyini

Hidroxinon rəng reaksiyalarından istifadə edərək təyin edilə bilər [8]:

• hidroxinon natrium nitrit və durulaşdırılmış sulfat turşusu ilə 100 °C-yə qədər qızdırıldıqda rəngi sarı-yaşıldan qızılı rəngə qədər dəyişir. Natrium hidroksid əlavə edildikdə rəng sarı-qəhvəyi rəngə dəyişir [8];
• nitrat turşusu əlavə edilərkən tədricən sarı rəngə çevrilən tünd qırmızı rəng əmələ gəlir [2].

Alınması

Hidroxinon ilk əvvəl xinondan alınmışdırr. Reagentin laboratoriyada alınması üçün bu metodun müxtəlif variantları hələ də istifadə olunur; bunun üçün, məsələn, 1,4-benzoxinonun sulu məhlulunun bərpası kükürd dioksiddən istifadə edilməklə aparılır[8] [15]. Sənayedə isə aşağıdakı yollarla sintez olunur [8]:

• 1,4-diizopropilbenzolun hava ilə oksidləşməsi aparılaraq, sonra meydana gələn bis-hidroperoksidin turşu hidrolizinə uğratmaqla hidroxinon və aseton alınır;
• fenolun 70%-li hidrogen peroksidlə 90 °C temperaturda 75%-li fosfor turşusu və ya 65%-li xlorid turşusu katalizator kimi istifadə etməklə hidroksilləşməsi. Reaksiya nəticəsində hidroxinon və pirokatexol qarışığı əmələ gəlir ki, bu qarışıq daha sonra rektifikasiya yolu ilə ayrılır;
• fenol və asetonun 4-izopropilfenolun əmələ gəlməsi ilə qarşılıqlı təsiri, hansı ki, turşu mühitində hidrogen peroksidlə oksidləşdirilərək hidroxinon və asetonun əmələ gəlməsi ilə;
• anilin sulfatın manqan dioksid və ya xrom turşusu ilə 1,4-benzoxinona oksidləşməsi, sonra 4-benzoxinon 70-80 °C temperaturda natrium hidrosulfit iştirakında tozşəkilli dəmir ilə ümumi çıxımı 74-84% olmaqla suda bərpa olunması ilə.

SSRİ və Rusiya Federasiyasında hidroxinon istehsalı üçün texniki şərtlər GOST 19627-74 [16] müəyyən edilmişdir. Buna uyğun olaraq reaktivdən iki növ istehsal olunur - əla və birinci növ.. Əla növ ağ və ya bozumtul - ağ toz kimi görünür və əsas maddənin 99,5% -ni, birincisi növ isə sarımtıl - ağ rəngdədir və əsas maddənin 99% -ni ehtiva edir [17]. Adətən sənaye istehsalında kifayət qədər təmiz reaktiv əldə edilsə də, zəruri hallarda hərtərəfli deoksidləşdirilmiş sudan ticari reagentin yenidən kristalizasiyası ilə daha yüksək dərəcədə təmizlənmiş növü əldə edilə bilər [18]. ABŞ -ın hidroxinon istehsalı üçün istehsal gücü ildə təxminən 11.3 min ton idi (1965 -ci ilə nəzərən) [19].

Tətbiqi

Tətbiq olunur:

• pH və bəzi metal ionlarının təyin edilməsi üçün analitik kimyada [8];
• fotoqrafiyada aşkarlayıcı maddə kimi [8];
• xammal kimi üzvi boyalar, dərmanlar, foto materiallar istehsalında [8];
• antioksidant olaraq qida məhsulları və kauçuk istehsalında [8];
• kosmetikada aşılayıcı vasitələrdə və saç boyası kimi;
• kosmetik tibbdə dərinin ağardılması üçün. Kanserogen olduğu üçün istifadəsi məhduddur [20];
• vinil monomerlərin[8] polimerləşmə reaksiyasının inhibitoru kimi, o cümlədən, diş kompozit materiallarının tərkibində kimyəvi müalicədə istifadə olunan metilmetakrilat üçün.

Analitik kimyada tətbiqlər

İstifadə olunur [8]:

• niobiyum və volframın fotometrik təyini;
• qızıl və sezium ionlarının titrimetrik təyini;
• xinhidron elektrod metodundan istifadə edərək pH təyin edərkən xinhidronun xinon və hidroxinonun ekvimolyar qarışığı şəklində hazırlanmasında.

Fotoqrafiyada tətbiq

Yeganə aşkarlayıcı maddə olaraq, adətən yalnız yüksək optik sıxlıq əldə etmək üçün, məsələn, çoxalma və ya çap məqsədləri üçün və ya gümüş bromid kağızlarında qəhvəyi rəng əldə etmək üçün hazırlanmış xüsusi aşkarlayıcılarda istifadə olunur [17]. Hidroxinonlu tərkiblər temperatur dəyişikliklərinə həssasdır: 18 °C optimaldır, 19 °C-də işin sürəti normaldır, ancaq artıq 20 °C-də örtük yaranmağa başlayır; temperatur 10 °C-ə düşəndə aşkarlanma praktiki olaraq dayanır və temperatur 5 °C-ə çatanda tamamilə dayanır [17]. Ümumiyyətlə, aşkarlayıcılar metol və ya fenidonla birlikdə istifadə olunur, bu zaman hidroxinona xas olan örtük əmələgətirmə qabiliyyəti isə yox olur [17].

Hüquqi status

2006 -cı ildən etibarən, Nigeriyada 5% -dən çox hidroxinon ehtiva edən dərmanların sui -istifadə edilməsinə görə qadağan edilmişdir. Habelə Almaniyada hidroxinonlu dərmanların istifadəsinə məhdudiyyət qoyulmuş və burada yalnız patoloji piqmentasiya hallahı üçün tətbiq edilə bilər və 12 yaşdan kiçik uşaqlar və yeniyetmələr üçün istifadə edilə bilməz [20].

Bioloji rolu

Fenol [8] kimi zəif dezinfeksiyaedici təsir göstərir. Təhlükəsizlik, əməyin mühafizəsi Çox miqdarda zəhərlidir. LD50 302 mq/kq (siçovullar üçün, ağızdan). Orqanizmə düşdükdə, hemoglobini methemoglobinə çevirən 4-benzoxinona qədər oksidləşir. Göz zədələnməsində - konjonktivit və dəri zədələnməsində isə - dermatitə səbəb ola bilər. Aerozol üçün MPC 2 mq/m3 təşkil edir. NFPA 704 reytinqi: sağlamlıq təhlükəsi: 2, alovlanma qabiliyyəti: 1, qeyri -sabitlik: 1. Heyvanlarda insanlarla əlaqəsi bilinməyən kanserogenlik təsdiq edilmişdir [21] [8] [2].

İstinadlar

1. ↑1 2 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0338.html
2. ↑:1 2 3 Гурлев, 1988, с. 278.
3. ↑:1 2 Стилл, 1976, с. 485.
4. ↑ Suzuki, 2006, с. 385.
5. ↑ Allen, 2011, с. 257.
6. ↑ Suzuki, 2006, с. 385—386.
7. ↑ Медведев, 1929.
8. ↑:1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Карпова, 1988.
9. ↑ Гурлев, 1988, с. 279.
10. ↑ Редько, 2006, с. 855.
11. ↑ Редько, 2006, с. 856.
12. ↑ Редько, 2006, с. 863—864.
13. ↑ Редько, 2006, с. 863.
14. ↑ :1 2 Редько, 2006, с. 864.
15. ↑ Прянишников, 1956, с. 112.
16. ↑ ГОСТ.
17. ↑ 1 2 3 4 Гурлев, 1988, с. 278—279.
18. ↑ Стилл, 1976, с. 488.
19. ↑ Стилл, 1976, с. 487.
20. ↑ :1 2 UN, 2006, с. 116.
21. Fisher Scientific.

Mənbələr

• Гурлев Д. С. Справочник по фотографии (обработка фотоматериалов). — К.: Тэхника, 1988. — 335 с. — ISBN 5-335-00125-4.
• Карпова Н. Б. Гидрохинон : статья // Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И. Л. и др.. — М. : Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1: А—Дарзана. — С. 570. — 623 с.
• Медведев С. Гидрохинон : статья // Техническая энциклопедия / гл. ред. Мартенс Л. К.. — М. : Акционерное общество «Советская энциклопедия», 1929. — Т. 5. — С. 569.
• Мономеры для поликонденсации / под ред. Дж. Стилла, Т. У. Кэмпбелла; пер. с англ. Выгодского Я. С., ред. Коршак В. В. — Мир, 1976.
• Прянишников Н. Д. Практикум по органической химии. — М.: Государственное научно-техническое издательство химической литературы, 1956. — 244 с.
• Редько А. В. Химия фотографических процессов. — СПб. : НПО "Профессионал", 2006. — С. 837—954. — 1464 с. — (Новый справочник химика и технолога / ред. Москвин А. В. ; вып. Общие сведения. Строение вещества. Физические свойства важнейших веществ. Ароматические соединения. Химия фотографических процессов. Номенклатура органических соединений. Техника лабораторных работ. Основы технологии.). — ISBN 978-5-91259-013-9.
• ST/ESA/282: Сводный список товаров, потребление и/или продажа которых запрещены, которые изъяты, строго ограничены или не утверждены правительствами. Лекарственные средства. — восьмое издание. — Нью-Йорк: Организация Объединённых Наций, 2006. Архивная копия от 22 октября 2019 на Wayback Machine
• Allen E., Triantaphillidou S. The Manual of Photograpy. — 10th edition. — 2011.
• Suzuki R. Developing processes : статья // Encyclopedia of twentieth-century photography / Warren L., editor. — New York : Routledge: Tailor & Francis Group LLC, 2006. — Т. Volume 1: A—F Index. — С. 382—389.
• ГОСТ 19627-74 Гидрохинон (парадиоксибензол). Технические условия (с Изменениями N 1, 2, 3).. Государственный комитет СССР по стандартам. Дата обращения: 19 ноября 2017.
• Тищенко В. Е., Менделеев Д. И., Липский А. А. Гидрохинон // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
• Hydroquinone, Lab Grade. Safety Data Sheet (англ.). Fisher Scientific. Дата обращения: 19 ноября 2017.