Kľúčový rozdiel medzi izokyanátom a diizokyanátom je v tom, že izokyanát je funkčná skupina, ktorá má atóm dusíka, atóm uhlíka a atóm kyslíka navzájom viazané dvojitými väzbami, zatiaľ čo diizokyanát je zlúčenina, ktorá má dva izokyanátové anióny alebo funkčné skupiny.
Izokyanát a diizokyanát sú si navzájom podobné, pretože diizokyanátová zlúčenina vzniká kombináciou dvoch izokyanátových skupín. Takto vzniká názov diizokyanát: predpona „di-“sa používa na vyjadrenie významu „dva“.
Čo je izokyanát?
Izokyanát je funkčná skupina s chemickým vzorcom N=C=O. Preto môžeme uviesť chemický vzorec izokyanátovej zlúčeniny ako R-N=C=O. Vo všeobecnosti sa organické zlúčeniny obsahujúce izokyanátovú skupinu všeobecne nazývajú izokyanát. Podobne, ak sú v organickej zlúčenine dve izokyanátové skupiny, môžeme ju nazvať diizokyanátom. Okrem toho je dôležité poznať rozdiel medzi kyanátovými estermi a izokyanidmi, pretože sa veľmi podobajú. Tu má funkčná skupina kyanátového esteru iné usporiadanie ako izokyanátová skupina; kyanátová skupina má štruktúru O-C≡N, zatiaľ čo izokyanát má štruktúru O=C=N.
Obrázok 01: Štruktúra zlúčeniny obsahujúcej izokyanát
Štruktúra izokyanátu je veľmi podobná štruktúre molekuly oxidu uhličitého. Je to preto, že izokyanát aj oxid uhličitý majú tri atómy v lineárnej geometrii (atóm uhlíka je stredný atóm) a medzi týmito tromi atómami sú dvojité väzby.
Dokážeme vyrobiť izokyanátové zlúčeniny pomocou amínov prostredníctvom fosgenácie. Napríklad môžeme spracovať amíny fosgénom, aby sme získali izokyanát a kyselinu chlorovodíkovú ako produkty. Táto reakcia však prebieha cez medziprodukt (organická karbonylchloridová zlúčenina). Okrem toho je použitie fosgénu nebezpečné, takže pri príprave izokyanátu touto metódou musíme prijať opatrenia.
Pri zvažovaní reaktivity izokyanátov môžu tieto zlúčeniny pôsobiť ako elektrofily. Preto sú reaktívne voči rôznym nukleofilom, vrátane alkoholov, amínov a vody. Napríklad reakcia medzi izokyanátom a alkoholom vytvára uretánovú väzbu. Ak však potrebujeme získať polyuretán, mali by existovať dve izokyanátové skupiny na molekulu, aby sme získali polymerizovanú štruktúru; v tomto prípade sa používa diizokyanát.
Čo je diizokyanát?
Diizokyanát je termín používaný na pomenovanie chemických zlúčenín, ktoré majú dve izokyanátové skupiny na molekulu. To znamená, že tieto zlúčeniny majú dve skupiny N=C=O. V týchto zlúčeninách sa dve izokyanátové skupiny môžu vyskytovať ako anióny alebo ako funkčné skupiny. Diizokyanáty sú užitočné pri výrobe polyuretánov, pretože existujú dve izokyanátové skupiny, ktoré môžu vytvoriť dve uretánové väzby na molekulu, aby vytvorili polymerizovanú štruktúru.
Obrázok 02: Tvorba polyuretánu pomocou diolu a diizokyanátu
V tomto polymerizačnom procese výroby polyuretánu je potrebné diizokyanátovú zlúčeninu ošetriť organickou zlúčeninou obsahujúcou dve alebo viac hydroxylových skupín. napr. dioly, polyoly atď. Všeobecná rovnica pre tvorbu polyuretánu je nasledovná:
Aký je rozdiel medzi izokyanátom a diizokyanátom?
Izokyanát a diizokyanát sú si navzájom veľmi podobné, pretože diizokyanátová zlúčenina vzniká kombináciou dvoch izokyanátových skupín. Kľúčový rozdiel medzi izokyanátom a diizokyanátom je preto v tom, že izokyanát je funkčná skupina, ktorá má atóm dusíka, atóm uhlíka a atóm kyslíka navzájom viazané dvojitými väzbami, zatiaľ čo diizokyanát je zlúčenina, ktorá má dva izokyanátové anióny alebo funkčné skupiny.
Pod infografikou sú uvedené rozdiely medzi izokyanátom a diizokyanátom.
Zhrnutie – izokyanát vs diizokyanát
Pojmy izokyanát a diizokyanát sa používajú pri diskusii o príprave polyuretánu. Diizokyant je totiž dôležitý ako funkčná skupina, ktorá sa používa pri výrobe polyuretánov. Kľúčový rozdiel medzi izokyanátom a diizokyanátom je v tom, že izokyanát je funkčná skupina, ktorá má atóm dusíka, atóm uhlíka a atóm kyslíka navzájom viazané dvojitými väzbami, zatiaľ čo diizokyanát je zlúčenina, ktorá má dva izokyanátové anióny alebo funkčné skupiny.
