Nitrilos QUÍM.

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Química

Compuestos químicos orgánicos de fórmula general R-C=N, en la que R es un radical cualquiera alifático o aromático (v. COMPUESTOS QUÍMICOS II). El grupo --C-=N recibe el nombre de ciano. Los n. se pueden nombrar como cianuros de alquilo (o arilo), como cianoderivados o sustituyendo la terminación -oico o -ico del nombre del ácido correspondiente por el sufijo -onitrilo (fig. 1).

La estructura del grupo ciano se considera como resonante entre las fórmulasR-C-N:~ R-~--Nsiendo la contribución de la segunda del orden de un 60%, lo que determina una gran polaridad en las moléculas de los n. (v. ENLACES QUÍMICOS).

Los n. inferiores son líquidos de olor agradable, parcialmente solubles en agua, con la que forman enlaces de hidrógeno; los superiores son sólidos e insolubles en agua. Sus puntos de ebullición, relativamente muy elevados, se atribuyen a la gran polaridad del enlace s+ sC-N.

Todos son sustancias tóxicas, si bien no tanto como el HCN, primer término de la serie.

Los métodos más importantes de preparación de los n. son:a) Acción de los cianuros alcalinos sobre los halogenuros de alquilo (v. HALOGENUROS ORGÁNICOS). Se trata de una reacción de sustitución nucleófila (v. REACCIONES QUÍMICAS in), por lo que no sirve para preparar n. aromáticos, a menos que el anillo bencénico tenga sustituyentes electronegativos (fig. 2).

b) Deshidratación de las carboxamidas (v. AMIDAS), con pentóxido de fósforo o, si la amida es de peso molecular elevado, por simple calefacción. Industrialmente se preparan pasando una mezcla de ácido carboxílico y amoniaco a 500° sobre un catalizador de alúmina.

Las principales aplicaciones de los n. se encuentran en el campo de las síntesis orgánicas, ya que a partir de ellos se pueden obtener distintos tipos de compuestos (fig. 3). Así, en medio ácido se pueden hidratar aminas y ácidos carboxílicos, y en medio alcalino se hidrolizan directamente las sales de éstos. Los n. se reducen a aldehídos (v.) mediante el cloruro estannoso y cloruro de hidrógeno seco o con hidruro de litio y trietoxialuminio; se reducen a aminas (v.) primarias con sodio y alcohol o con hidrógeno y catalizador de níquel; se condensan con los reactivos de Grignard para dar cotonas (v.); finalmente, debido al carácter ácido de los hidrógenos del carbono contiguo al grupo CN, en presencia de bases muy fuertes (Na, NaNHZ, NaOCH2CH3) sufren reacciones de condensación de tipo Claisen (v. ÉSTERES), consigo mismo o con ésteres, ésteres a,/3-no saturados, etc.

El metanonitrilo, formonitrilo o cianuro de hidrógeno, HCN, se conoce como ácido cianhídrico o ácido prúsico. Se obtiene en pequeñas cantidades tratando un cianuro alcalino con ácido sulfúrico. Industrialmente, haciendo pasar una mezcla de amoniaco, aire y metano, sobre un catalizador de platino-rodio a 1.0000C. Es un líquido incoloro (punto de ebullición 26°), de olor a almendras amargas, extraordinariamente venenoso, pues la dosis mortal para una persona es de 0,05 gr. Es un ácido muy débil. Se utiliza como insecticida (v.) y fungicida (v.), en especial para la desinfección de locales y vehículos públicos, y en los ajusticiamientos en las cámaras de gas. El acrilonitrilo,CH,-CH -CN,o cianuro de vinilo, es el n. de mayor importancia comercial. Lo prepara la industria petroquímica mediante la adición catalítica del cianuro de hidrógeno al acetileno (fig. 3). Se utiliza como monómero en la preparación de polímeros vinílicos elastómeros (fibras acrílicas) y, por copo¡ imerización con el butadieno, en la fabricación del Buna N, cierto tipo de caucho sintético (v. roLIMERIZACIÓN).

lsonitrilos. Un grupo de compuestos relacionados con los n. por ser isómeros funcionales suyos, son los ¡son¡-trilos o isocianuros, llamados también carbilaminas, de fórmula general.

R-N-C : .

Se preparan calentando los halogenuros de alquilo con cianuro de plata y al tratar las aminas primarias con cloroformo en medio alcalino. Los isonitrilos son líquidos incoloros, venenosos, de olor extraordinariamente desagradable y penetrante.

V. t.: AMINAS; AMIDAS.

F. FERNÁNDEZ GONZÁLEZ.

BIBL.: J. L. FINAR, Química Orgánica, 1, 2 ed. Madrid 1966; W. A. BONNER y A. J. CASTRO, Química Orgánica Básica, Madrid 1968; J. ROBERTS y M. C. CASERIO, Mo.dern Organic Chemistry, Nueva York 1967.