マロノニトリル

マロノニトリル (malononitrile) とは有機化合物の一種で、マロン酸から誘導されるジニトリル。アセトアミドに似た軽い臭いを示す。シアノ基の強い電子求引性によりメチレン基の酸性は高く、活性メチレン化合物としての性質を持ち、有機合成の中間体とされる。毒物及び劇物取締法の劇物に該当する^[3]。

マロノニトリル
IUPAC名 Propanedinitrile[1]
別称 Malonic acid dinitrile[要出典]
識別情報
CAS登録番号	109-77-3
PubChem	8010
ChemSpider	13884495
EC番号	203-703-2
国連/北米番号	2647
MeSH	dicyanmethane
ChEBI	CHEBI:33186
RTECS番号	OO3150000
バイルシュタイン	773697
Gmelin参照	1303
SMILES N#CCC#N
InChI InChI=1S/C3H2N2/c4-2-1-3-5/h1H2  Key: CUONGYYJJVDODC-UHFFFAOYSA-N
特性
化学式	C3H2N2
モル質量	66.06 g mol−1
示性式	H2C(CN)2
外観	無色の結晶
密度	1.049 g mL−1
融点	32 °C, 305 K, 89 °F
沸点	220 °C, 493.2 K, 428 °F
熱化学
標準生成熱 ΔfHo	188 kJ mol−1[2]
標準燃焼熱 ΔcHo	−1654 kJ mol−1[2]
標準モルエントロピー So	130.96 J K−1 mol−1[2]
標準定圧モル比熱, Cpo	110.29 J K−1 mol−1[2]
危険性
安全データシート(外部リンク)	ICSC 1466
GHSピクトグラム
GHSシグナルワード	DANGER
Hフレーズ	H301, H311, H331, H410
Pフレーズ	P261, P273, P280, P301+310, P311
EU分類	T N
EU Index	608-009-00-7
Rフレーズ	R23/24/25, R50/53
Sフレーズ	(S1/2), S27, S45
引火点	86 °C
半数致死量 LD50	19 mg kg−1 (oral, mouse) 350 mg kg−1 (dermal, rat)
関連する物質
関連するアルカンニトリル	アセトニトリル アミノアセトニトリル グリコロニトリル ジシアン プロパンニトリル アミノプロピオニトリル ピバロニトリル アセトンシアノヒドリン ブチロニトリル スクシノニトリル テトラメチルスクシノニトリル
関連物質	DBNPA
特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。

合成

シアノアセトアミドの脱水により合成する。脱水剤は、リン酸トリクロリド (POCl₃)^[4]、五塩化リン (PCl₅)^[5]を用いることができる。

${\displaystyle {\ce {NCCH2C(=O)NH2 -> H2C(CN)2\ + H2O}}}$

反応

活性メチレン化合物として、塩基により容易にカルバニオン (NCCH⁻CN) を発生させることができる。クネーフェナーゲル縮合の基質となる。

${\displaystyle {\ce {R-CHO\ +H2C(CN)2\ +{\mathit {base}}->R-CH=C(CN)2}}}$

臭素によりジブロモ化したのちに銅粉で還元的に二量化させると、テトラシアノエチレン (TCNE) が得られる^[6]。

${\displaystyle {\ce {H2C(CN)2\ +KBr\cdot \ Br2->KBr\cdot \ [Br2C(CN)2]4}}}$

${\displaystyle {\ce {[Br2C(CN)2]4\ +Cu\ {\mathit {powder}}->(NC)2C=C(CN)2}}}$