Nøkkelforskjellen mellom isocyanat og diisocyanat er at isocyanat er en funksjonell gruppe som har et nitrogenatom, karbonatom og et oksygenatom bundet til hverandre via dobbeltbindinger, mens diisocyanat er en forbindelse som har to isocyanatanioner eller funksjonelle grupper.
Isocyanat og diisocyanat ligner hverandre fordi en diisocyanatforbindelse dannes fra kombinasjonen av to isocyanatgrupper. Det er slik navnet diisocyanat dannes: «di-»-prefiks brukes for å uttrykke betydningen «to».
Hva er isocyanat?
Isocyanat er en funksjonell gruppe som har den kjemiske formelen N=C=O. Derfor kan vi gi den kjemiske formelen til en isocyanatforbindelse som R-N=C=O. Generelt kalles organiske forbindelser som inneholder en isocyanatgruppe generelt som et isocyanat. Tilsvarende, hvis det er to isocyanatgrupper i en organisk forbindelse, kan vi kalle det et diisocyanat. Dessuten er det viktig å vite forskjellen mellom cyanatestere og isocyanider fordi de har en nær likhet. Her har den funksjonelle cyanatestergruppen et annet arrangement enn isocyanatgruppen; cyanatgruppen har O-C≡N struktur mens isocyanat har O=C=N struktur.
Figur 01: Strukturen til en isocyanatholdig forbindelse
Strukturen til isocyanat er nær lik strukturen til et karbondioksidmolekyl. Dette er fordi både isocyanat og karbondioksid har tre atomer i en lineær geometri (karbonatom er midtatom) og det er dobbeltbindinger mellom disse tre atomene.
Vi kan produsere isocyanatforbindelser ved å bruke aminer via fosgenering. For eksempel kan vi behandle aminer med fosgen for å få isocyanat og s altsyre som produkter. Denne reaksjonen foregår imidlertid via et mellomprodukt (en organisk karbonylkloridforbindelse). Dessuten er bruk av fosgen farlig, så vi må ta forholdsregler når vi tilbereder isocyanat med denne metoden.
Når man vurderer reaktiviteten til isocyanater, kan disse forbindelsene fungere som elektrofiler. Derfor er de reaktive mot en rekke nukleofiler, inkludert alkoholer, aminer og vann. For eksempel produserer reaksjonen mellom et isocyanat og en alkohol en uretanbinding. Men hvis vi trenger å få polyuretan, bør det være to isocyanatgrupper per molekyl for å få en polymerisert struktur; diisocyanat brukes i så fall.
Hva er diisocyanat?
Diisocyanat er et begrep som brukes for å navngi kjemiske forbindelser som har to isocyanatgrupper per molekyl. Dette betyr at disse forbindelsene har to N=C=O-grupper. I disse forbindelsene kan de to isocyanatgruppene forekomme som anioner eller som funksjonelle grupper. Diisocyanater er nyttige i produksjonen av polyuretaner fordi det er to isocyanatgrupper som kan danne to uretanbindinger per molekyl for å danne en polymerisert struktur.
Figur 02: Dannelse av polyuretan ved hjelp av en diol og diisocyanat
I denne polymerisasjonsprosessen for å produsere polyuretan, må diisocyanatforbindelsen behandles med en organisk forbindelse som inneholder to eller flere hydroksylgrupper. f.eks. dioler, polyoler osv. Den generelle ligningen for polyuretandannelse er som følger:
Hva er forskjellen mellom isocyanat og diisocyanat?
Isocyanat og diisocyanat er tett like hverandre fordi en diisocyanatforbindelse dannes fra kombinasjonen av to isocyanatgrupper. Derfor er nøkkelforskjellen mellom isocyanat og diisocyanat at isocyanat er en funksjonell gruppe som har et nitrogenatom, karbonatom og et oksygenatom bundet til hverandre via dobbeltbindinger, mens diisocyanat er en forbindelse som har to isocyanatanioner eller funksjonelle grupper.
Infografikk nedenfor viser forskjellene mellom isocyanat og diisocyanat.
Sammendrag – Isocyanate vs Diisocyanate
Begrepene isocyanat og diisocyant brukes for å diskutere fremstilling av polyuretan. Dette er fordi diisocyant er viktig som en funksjonell gruppe som brukes i polyuretanproduksjon. Hovedforskjellen mellom isocyanat og diisocyanat er at isocyanat er en funksjonell gruppe som har et nitrogenatom, karbonatom og et oksygenatom bundet til hverandre via dobbeltbindinger, mens diisocyanat er en forbindelse med to isocyanatanioner eller funksjonelle grupper.