Органические тиоцианаты (органические роданиды — эфиры тиоциановой кислоты с общей формулой RSCN. Наиболее известны алкил- и арилтиоцианаты.
Свойства и реакционная способность
Низшие алифатические тиоцианаты — бесцветные жидкости, зачастую слабым запахом лука-порея, высшие и ароматические тиоцианаты — высококипящие жидкости или твёрдые вещества. Тиоцианаты нерастворимы в воде, и растворимы в органических растворителях.
В ИК-спектрах органических тиоцианатов обнаруживается характеристическая полоса поглощения в области 2130—2160 см−1, принадлежащая тройной связи C≡N.
Тиоцианаты термодинамически нестабильны и при нагревании или перегонки изомеризуются в более устойчивые изотиоцианаты.
Органические тиоцианаты реагируют с окислителями. Азотная кислота переводит их в сульфокислоты, водный раствор хлора — в сульфохлориды, пероксокислоты — в сульфоцианиды:
Тиоцианаты реагируют со спиртами в присутствии хлороводорода. Продуктами реакции являются гидрохлориды эфиров иминотиоугольных кислот, которые являются кристаллическими веществами и могут быть использованы для идентификации исходного тиоцианата. В дальнейшем эти гидрохлориды превращаются в тиокарбаматы; при реакции с карбонатом калия они трансформируются в сложные эфиры:
Арилтиоцианаты способны вступать в реакции циклизации как по атому азота, так и по атому углерода:
Получение и применение
Общий способ синтеза алифатических тиоцианатов заключается во взаимодействии роданидов щелочных металлов с органическими галогенидами, сульфатами или сульфонатами:
Реакция протекает по механизму нуклеофильного замещения SN2. Выход целевого продукта при этом методе достигает 70 %.
В случаях, когда реакция протекает по механизму SN1 и происходит взаимодействие жесткого электрофила — карбокатиона и роданид-иона наряду с тиоцианатами получаются и изотиоцианаты:
Ароматические тиоцианаты могут быть синтезированы из диазониевых солей и роданида по Зандмейеру:
Органические тиоцианаты применяются как инсектициды и протравители семян, используются для стабилизации хлорированных углеводородов, смазок и эмульгаторов.
Биологическая роль
Как правило, органические тиоцианаты малоядовиты, однако метилтиоцианат и этилтиоцианат являются высотоксичными веществами и лакриматорами.
Содержание ионов тиоцианата придают слюне бактерицидное действие, что предотвращает размножение патогенной микрофлоры полости рта.
