AbstractAzides are versatile compou

Abstract
Azides are versatile compounds which find applications in organic synthetic reactions, biological methods as well as in propellants. The basic understanding of thermal decomposition mechanism of azides not only aid in assessing their suitability for use in these areas but also are also critical for hazard analysis and for developing suitable models for the risk analysis during their synthesis, handling and application. In the present paper, the thermal decomposition of a diazido ester 1,6-bis (azidoacetoyloxy) hexane (HDBAA) was investigated by thermogravimetric-differential scanning calorimetric studies. The mechanism of decomposition was elucidated using pyrolysis gas chromatography–mass spectrometric technique. At 230 °C, HDBAA, preferentially form the corresponding diimine by elimination of N2. The decomposition of the diazido ester was complete, at 500 °C yielding N2, CO, CH2NH and HCN with concurrent formation of diols and dienes. The experimental findings were rationalized through density functional theory (DFT) based computational analysis. DFT studies revealed that an initial activation energy of 155.1 kJ/mol is required for the elimination of the first N2 from HDBAA leading to the formation of an imine through 1,2-hydrogen shift. The elimination of the first N2 is a highly exothermic reaction which leads to spontaneous elimination of the second N2 to form 1,6-bis (iminoacetoyloxy) hexane (HDBIA). All other pyrolytic products were formed from HDBIA and possess higher computed activation energy as evidenced from their presence in the pyrogram at elevated temperature of 500 °C.

Keywords
1,6-Bis(azidoacetoyloxy) hexane; Thermal decomposition; Density functional theory; Pyrolysis

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บทคัดย่อAzides are versatile compounds which find applications in organic synthetic reactions, biological methods as well as in propellants. The basic understanding of thermal decomposition mechanism of azides not only aid in assessing their suitability for use in these areas but also are also critical for hazard analysis and for developing suitable models for the risk analysis during their synthesis, handling and application. In the present paper, the thermal decomposition of a diazido ester 1,6-bis (azidoacetoyloxy) hexane (HDBAA) was investigated by thermogravimetric-differential scanning calorimetric studies. The mechanism of decomposition was elucidated using pyrolysis gas chromatography–mass spectrometric technique. At 230 °C, HDBAA, preferentially form the corresponding diimine by elimination of N2. The decomposition of the diazido ester was complete, at 500 °C yielding N2, CO, CH2NH and HCN with concurrent formation of diols and dienes. The experimental findings were rationalized through density functional theory (DFT) based computational analysis. DFT studies revealed that an initial activation energy of 155.1 kJ/mol is required for the elimination of the first N2 from HDBAA leading to the formation of an imine through 1,2-hydrogen shift. The elimination of the first N2 is a highly exothermic reaction which leads to spontaneous elimination of the second N2 to form 1,6-bis (iminoacetoyloxy) hexane (HDBIA). All other pyrolytic products were formed from HDBIA and possess higher computed activation energy as evidenced from their presence in the pyrogram at elevated temperature of 500 °C.Keywords1,6-Bis(azidoacetoyloxy) hexane; Thermal decomposition; Density functional theory; Pyrolysis

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทคัดย่อ
สารอะไซด์เป็นสารประกอบที่หลากหลายซึ่งพบการใช้งานในปฏิกิริยาอินทรีย์สังเคราะห์วิธีการทางชีวภาพเช่นเดียวกับในการขับเคลื่อน ความเข้าใจพื้นฐานของกลไกการสลายตัวทางความร้อนของ azides ไม่เพียง แต่ช่วยในการประเมินความเหมาะสมของพวกเขาสำหรับการใช้งานในพื้นที่เหล่านี้ แต่ยังนอกจากนี้ยังมีความสำคัญสำหรับการวิเคราะห์อันตรายและการพัฒนารูปแบบที่เหมาะสมสำหรับการวิเคราะห์ความเสี่ยงในระหว่างการสังเคราะห์ของพวกเขา, การจัดการและการประยุกต์ใช้ ในกระดาษปัจจุบันการสลายตัวทางความร้อนของเอสเตอร์ diazido 1,6-Bis (azidoacetoyloxy) เฮกเซน (HDBAA) ได้รับการตรวจสอบโดยสมบัติทางความร้อนที่แตกต่างกันการศึกษาแคลอรีสแกน กลไกของการย่อยสลายได้รับการอธิบายโดยใช้เทคนิค Spectrometric ก๊าซไพโรไลซิโคมวล 230 ° C, HDBAA, พิเศษในรูปแบบที่สอดคล้องกัน diimine โดยการกำจัดของ N2 การสลายตัวของเอสเตอร์ diazido เสร็จสมบูรณ์ที่ 500 ° C ยอม N2, CO, CH2NH และ HCN กับการก่อตัวพร้อมกันและ diols dienes ผลการวิจัยทดลองเหตุผลผ่านหนาแน่นทำหน้าที่ทฤษฎี (DFT) ตามการวิเคราะห์คำนวณ การศึกษา DFT เปิดเผยว่าพลังงานยืนยันการใช้งานเริ่มต้นของ 155.1 กิโลจูล / โมลเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการกำจัดของแรก N2 จาก HDBAA นำไปสู่การก่อตัวของ imine ผ่านกะ 1,2-ไฮโดรเจน กำจัดแรก N2 เป็นปฏิกิริยาคายความร้อนสูงซึ่งนำไปสู่การกำจัดโดยธรรมชาติของสอง N2 ในรูปแบบ 1,6-Bis (iminoacetoyloxy) เฮกเซน (HDBIA) ผลิตภัณฑ์ pyrolytic อื่น ๆ ทั้งหมดที่เกิดจาก HDBIA และมีพลังงานกระตุ้นการคำนวณที่สูงขึ้นเป็นหลักฐานจากการปรากฏตัวของพวกเขาใน pyrogram ที่อุณหภูมิสูงถึง 500 องศาเซลเซียส. คำ1,6-Bis (azidoacetoyloxy) เฮกเซน; ตัวด้วยความร้อน; ความหนาแน่นของทฤษฎีการทำงาน; ไพโรไลซิ