Butanal δομή, ιδιότητες, χρήσεις και τους κινδύνους

Το βουτανάλη είναι αλδεΰδη ανοικτής αλυσίδας, αποτελούμενη από τέσσερα άτομα άνθρακα και είναι ανάλογη με το βουτάνιο. είναι στην πραγματικότητα η δεύτερη πιο οξειδωμένη μορφή υδρογονανθράκων βουτανίου μετά το βουτυρικό οξύ. Ο μοριακός του τύπος είναι CH₃CH₂CH₂CHO, όπου -CHO είναι η φορμυλομάδα.

Αυτή η αλδεΰδη, μία από τις ελαφρύτερες, αποτελείται από ένα διαφανές υγρό, εύφλεκτο και λιγότερο πυκνό από το νερό. Επιπλέον, είναι διαλυτό στο νερό και αναμίξιμο με τους περισσότερους οργανικούς διαλύτες. Ως εκ τούτου, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να έχουν οργανικά μίγματα μίας μόνο φάσης.

Η παρουσία της ομάδας καρβονυλίου (αυτή της κόκκινης σφαίρας, κορυφή εικόνας) δίνει χημική πολικότητα στο μόριο βουτανάλης, και ως εκ τούτου την ικανότητα να βιώνει την αλληλεπίδραση δίπολο-διπόλης μεταξύ των μορίων του. αν και δεν σχηματίζονται υδρογόνοι γέφυρες μεταξύ τους.

Αυτό έχει ως συνέπεια ότι το βουτανάλη έχει υψηλότερα σημεία βρασμού και τήξης από το βουτάνιο, αλλά χαμηλότερα από αυτά που παρουσιάζονται από την η-βουτυλική αλκοόλη.

Το butanal χρησιμοποιείται ως διαλύτης και είναι ένας ενδιάμεσος για την απόκτηση πολυάριθμων προϊόντων. όπως επιταχυντές βουλκανισμού ελαστικών, ρητινών, φαρμακευτικών και αγροχημικών.

Το Butanal είναι μια τοξική ένωση που με εισπνοή μπορεί να προκαλέσει φλεγμονή της ανώτερης αναπνευστικής οδού, των βρόγχων και του πνευμονικού οιδήματος που μπορεί να έχουν και θανατηφόρες συνέπειες.

Ευρετήριο

• 1 Δομή της βουτανάλης
  • 1.1 Confórmeros
• 2 Ιδιότητες
  • 2.1 Χημικές ονομασίες
  • 2.2 Μοριακός τύπος
  • 2.3 Φυσική εμφάνιση
  • 2.4 Οσμή
  • 2.5 Σημείο ζέσης
  • 2.6 Σημείο τήξης
  • 2.7 Σημείο ανάφλεξης
  • 2.8 Διαλυτότητα στο νερό
  • 2.9 Διαλυτότητα σε οργανικούς διαλύτες
  • 2.10 Πυκνότητα
  • 2.11 Πυκνότητα ατμών
  • 2.12 Πίεση ατμών
  • 2.13 Αυτο-ανάφλεξη
  • 2.14 Ιξώδες
  • 2.15 Θερμότητα καύσης
  • 2.16 Θερμοκρασία εξάτμισης
  • 2.17 Επιφανειακή τάση
  • 2.18 Όριο οσμής
  • 2.19 Δείκτης διαθλάσεως
  • 2.20 Στιγμή διπολικού
  • 2.21 Μήκη κύματος (λ) μέγιστης απορρόφησης στο νερό
  • 2.22 Πολυμερισμός
  • 2.23 Δραστικότητα
  • 2.24 Συμπύκνωση αλδολίου
• 3 Περίληψη
• 4 Χρήσεις
  • 4.1 Βιομηχανική
  • 4.2 Άλλο
• 5 Κίνδυνοι
• 6 Αναφορές

Δομή βουτανίου

Μόλις αναφέρθηκε ότι η φορμυλομάδα, -CHO, δίνει πολικότητα στο μόριο βουτανάλης ή βουτυραλδεΰδης λόγω της μεγαλύτερης ηλεκτροαρνητικότητας του ατόμου οξυγόνου. Ως αποτέλεσμα αυτού, τα μόρια τους μπορούν να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους με δυνάμεις δίπολο-διπόλης.

Η άνω εικόνα δείχνει, με ένα μοντέλο σφαιρών και ράβδων, ότι το μόριο βουτανάλης έχει γραμμική δομή. Ο άνθρακας της ομάδας -CHO έχει υβ υβριδισμό², ενώ οι εναπομείνασες υβριδοποίηση sp³.

Όχι μόνο αυτό, αλλά είναι επίσης ευέλικτο και οι σύνδεσμοί του μπορούν να περιστρέφονται με τους δικούς τους άξονες. και έτσι δημιουργούνται διαφορετικές διαμορφώσεις ή διαμορφωτές (ίδια ένωση, αλλά με τους συνδέσμους της να περιστρέφονται).

Confortionmeros

Η παρακάτω εικόνα εξηγεί καλύτερα αυτό το σημείο:

Ο πρώτος διαμορφωτής (ο κορυφαίος) αντιστοιχεί στο μόριο της πρώτης εικόνας: η μεθυλική ομάδα στα αριστερά, -CH₃, και η ομάδα -CHO βρίσκονται σε αντιπαράλληλες θέσεις μεταξύ τους. ένα προς τα πάνω και το άλλο προς τα κάτω, αντίστοιχα.

Εν τω μεταξύ, ο δεύτερος διαμορφωτής (ο κατώτερος) αντιστοιχεί στο μόριο με το -CH₃ και -CHO σε θέσεις που έχουν εκλείψει. δηλαδή και οι δύο κατευθύνουν προς την ίδια κατεύθυνση.

Και οι δύο διαμορφωτές είναι ταχέως εναλλάξιμα και επομένως το μόριο βουτανάλης περιστρέφεται και δονείται συνεχώς. και πρόσθεσε το γεγονός ότι έχει μόνιμο δίπολο, αυτό επιτρέπει τις αλληλεπιδράσεις τους να είναι αρκετά ισχυρές για να βράσουν στους 74.8 ° C.

Ιδιότητες

Χημικές ονομασίες

-Butanal

-Βουτυραλδεΰδη

-1-βουτανάλη

-Butiral

-Ν-βουτυραλδεΰδη.

Μοριακός τύπος

Γ₄H₈O ή CH₃CH₂CH₂CHO.

Φυσική εμφάνιση

Είναι ένα διαυγές, διαφανές υγρό.

Οσμή

Χαρακτηριστική οσμή, ακμή, αλδεΰδη.

Σημείο ζέσεως

167 έως 760 mmHg (74,8 ° C).

Σημείο τήξης

-146 ° F (-96,86 ° C).

Σημείο ανάφλεξης

-8ºF (-22ºC) Κλειστό κύπελλο.

Διαλυτότητα στο νερό

7 g / 100 mL στους 25 ° C.

Διαλυτότητα σε οργανικούς διαλύτες

Αναμείξιμο με αιθανόλη, αιθέρα, οξικό αιθυλεστέρα, ακετόνη, τολουόλιο και πολλούς άλλους οργανικούς διαλύτες.

Πυκνότητα

0,803 g / cm³ στους 68 ° F.

Πυκνότητα ατμών

2,5 (σε σχέση με τον αέρα που ελήφθη ίσο με 1).

Πίεση ατμού

111 mmHg στους 25 ° C.

Αυτόματη ανάφλεξη

446 ° F. 425 ° F (21,8 ° C).

Ιξώδες

0,45 cPoise στους 20 ºC.

Θερμότητα καύσης

2479,34 kJ / mol στους 25 ° C.

Θερμοκρασία εξάτμισης

33,68 kJ / mol στους 25 ° C.

Επιφανειακή τάση

29,9 dyne / cm στους 24 ° C.

Όριο οσμής

0,009 ppm.

Δείκτης διάθλασης

1,3843 στους 20 ºC.

Διπολική στιγμή

2.72 D.

Μήκος κύματος (λ) μέγιστης απορρόφησης στο νερό

225 nm και 282 nm (υπεριώδες φως).

Πολυμερισμός

Η βουτανάλη μπορεί να πολυμεριστεί σε επαφή με αλκάλια ή οξύ, καθώς ο πολυμερισμός είναι επικίνδυνος.

Δραστικότητα

Όταν εκτίθεται στον αέρα οξειδώνει, σχηματίζοντας βουτυρικό οξύ. Σε θερμοκρασία 230 ° C, η βουτανάλη αναφλέγεται αυθόρμητα με τον αέρα.

Συμπύκνωση αλδολίου

Δύο βουταναλικά μόρια μπορούν να αντιδρούν μεταξύ τους, παρουσία ΚΟΗ και σε θερμοκρασία 6-8 ° C, για να σχηματίσουν την ένωση 2-αιθυλ-3-υδροξυεξανόλη. Αυτός ο τύπος ένωσης ονομάζεται αλδόλη, επειδή έχει στη δομή του αλδεϋδομάδα και αλκοολική ομάδα.

Σύνθεση

Το βουτανύλιο μπορεί να παραχθεί με την καταλυτική αφυδρογόνωση της η-βουτυλοαλκοόλης. την καταλυτική υδρογόνωση της κροτοναλδεΰδης. και την υδροφορμυλίωση του προπυλενίου.

Χρησιμοποιεί

Βιομηχανική

-Το Butanal είναι ένας βιομηχανικός διαλύτης, αλλά είναι επίσης ενδιάμεσος στη σύνθεση άλλων διαλυτών. για παράδειγμα 2-αιθυλεξανόλη, η-βουτανόλη και τριμεθυλοπροπάνιο.

-Χρησιμοποιείται επίσης ως ενδιάμεσο στην παρασκευή συνθετικών ρητινών, συμπεριλαμβανομένης της πολυβινυλοβουτυράλης. Επιταχυντές βουλκανισμού από καουτσούκ. παραγωγή φαρμακευτικών προϊόντων. προϊόντα για την προστασία των καλλιεργειών · φυτοφάρμακα · αντιοξειδωτικά; βοηθητικά μαυρίσματος.

-Το Butanal χρησιμοποιείται ως πρώτη ύλη για την παραγωγή συνθετικών αρωμάτων. Επιπλέον, χρησιμοποιείται ως παράγοντας γεύσης τροφίμων.

Άλλοι

-Στον άνθρωπο, το βουτανάλη χρησιμοποιείται ως βιοδείκτης ενδεικτικό βλάβης με οξείδωση, που εμφανίζεται από λιπίδια, πρωτεΐνες και νουκλεϊνικά οξέα.

-Χρησιμοποιήθηκε πειραματικά, μαζί με φορμαλίνη και γλουταρδεΰδη, για να μειώσει το μαλάκωμα που υφίστανται οι οπλές των αγελάδων, με έκθεση σε νερό, ούρα και κόπρανα από βοοειδή. Τα πειραματικά αποτελέσματα ήταν θετικά.

Κίνδυνοι

Το βουτανάλη είναι καταστρεπτικό στις μεμβράνες βλεννογόνου ιστού της ανώτερης αναπνευστικής οδού, καθώς και στους ιστούς του δέρματος και των ματιών.

Με επαφή με το δέρμα δημιουργεί ερυθρότητα και εγκαύματα. Στα μάτια, εμφανίζονται οι ίδιοι τραυματισμοί, συνοδευόμενοι από πόνο και βλάβη στον οφθαλμικό ιστό.

Η εισπνοή βουτανάλης μπορεί να έχει σοβαρές συνέπειες, καθώς μπορεί να παράγει στον λάρυγγα και στους βρόγχους φλεγμονή και οίδημα. ενώ στους πνεύμονες παράγει χημική πνευμονία και πνευμονικό οίδημα.

Τα σημάδια υπερβολικής έκθεσης περιλαμβάνουν: αισθήσεις καψίματος στην άνω αναπνευστική οδό, βήχα, συριγμό, δηλαδή, εκπομπή σφυρίγματος κατά την αναπνοή. λαρυγγίτιδα, δύσπνοια, κεφαλαλγία, ναυτία και έμετο.

Η εισπνοή μπορεί να είναι θανατηφόρα ως αποτέλεσμα του σπασμού της αναπνευστικής οδού.

Η κατάποση του βουτανάλη προκαλεί μια αίσθηση "καύσης" στις πεπτικές οδούς: στοματική κοιλότητα, φάρυγγα, οισοφάγο και στομάχι.

Αναφορές

1. Morrison, R. Τ. And Boyd, R. Ν. (1987). Οργανική Χημεία (5^ta Έκδοση.). Συντάκτης: Addison-Wesley Iberoamericana.
2. Carey F. (2008). Οργανική Χημεία (Έκτη έκδοση). Mc Graw Hill.
3. PubChem. (2019). Butanal Ανακτήθηκε από: pubchem.ncbi.nim.nih.guv
4. Wikipedia. (2019). Butanal Ανακτήθηκε από: en.wikipedia.org
5. Chemical Book. (2017). Butanal Ανακτήθηκε από: chembook.com
6. Basf. (Μάιος 2017). Ν-βουτυραλδεΰδη. [PDF] Ανακτήθηκε από: solvents.basf.com