Bütanal yapı, özellikleri, kullanımları ve riskleri



butanal dört karbon atomundan oluşan bir açık zincirli aldehit olup, bütan ile benzerdir; aslında, butirik asitten sonra ikinci en okside edilmiş bütan hidrokarbon biçimidir. Moleküler formülü CH'dir3CH2CH2CHO, ki burada -CHO formil grubudur.

En hafiflerinden biri olan bu aldehit, yanıcı ve sudan daha az yoğun bir şeffaf sıvıdan oluşur. Ek olarak, suda çözünür ve çoğu organik çözücü ile karışabilir; bu nedenle, tek fazlı organik karışımlara sahip olmak için kullanılabilir..

Karbonil grubunun (kırmızı küreninki, üstteki görüntü) varlığı, butanal moleküle kimyasal polarite verir ve bu nedenle molekülleri arasındaki dipol-dipol etkileşimini deneyimleme yeteneği verir; Hidrojen köprüleri aralarında kurulmamasına rağmen.

Bunun bir sonucu olarak, bütanalın, bütandan daha yüksek kaynama ve erime noktalarına sahip olmasına karşın, n-bütil alkolün sunduğu sonuçlardan daha düşük bir sonuç vardır..

Bütanal bir çözücü olarak kullanılır ve çok sayıda ürün elde etmek için bir aracıdır; kauçuklar, reçineler, ilaçlar ve zirai kimyasalların vulkanizasyon hızlandırıcıları gibi.

Butanal soluma yoluyla üst solunum yollarında, bronşlarda ve akciğer ödeminde bile iltihaplanmalara yol açabilecek iltihaplanmalara neden olan toksik bir bileşiktir.

indeks

  • 1 Butanal yapısı
    • 1.1 Confórmeros
  • 2 Özellikler
    • 2.1 Kimyasal isimler
    • 2.2 Moleküler formül
    • 2.3 Fiziksel görünüm
    • 2.4 Koku
    • 2.5 Kaynama noktası
    • 2.6 Erime noktası
    • 2.7 Parlama noktası
    • 2.8 Suda çözünürlük
    • 2.9 Organik çözücülerde çözünürlük
    • 2.10 Yoğunluk
    • 2.11 Buhar yoğunluğu
    • 2.12 Buhar basıncı
    • 2.13 Kendiliğinden tutuşma
    • 2.14 Viskozite
    • 2.15 Yanma ısısı
    • 2.16 Buharlaşma ısısı
    • 2.17 Yüzey gerilimi
    • 2.18 Koku eşiği
    • 2.19 Kırılma indisi
    • 2.20 Dipolar Moment
    • 2.21 Suda maksimum emilimin dalga boyları (λ)
    • 2.22 Polimerizasyon
    • 2.23 Tepkime
    • 2.24 Aldol yoğuşması
  • 3 Özet
  • 4 Kullanım
    • 4.1 Endüstriyel
    • 4.2 Diğer
  • 5 Riskler
  • 6 Kaynakça

Butanal yapısı

Yeni formil grubunun -CHO'nun, oksijen atomunun daha fazla elektronegatifliği nedeniyle butanal veya bütiraldehit molekülüne polarite verdiği belirtilmiştir. Bunun bir sonucu olarak, molekülleri dipol-dipol kuvvetleri ile birbirleriyle etkileşime girebilirler..

Üstteki görüntü, bir küre ve çubuk modeliyle, butanal molekülünün doğrusal bir yapıya sahip olduğunu göstermektedir. -CHO grubunun karbonu sp hibridizasyona sahiptir2, kalan karbonhidratlar hibridizasyon sp3.

Sadece bu değil, aynı zamanda esnektir ve bağlantıları kendi eksenlerinde dönebilir; ve bu nedenle, farklı konformasyonlar veya uygunluklar üretilir (aynı bileşik, ancak bağlantıları döndürülmüş olarak).

konformatör

Aşağıdaki görüntü bu noktayı daha iyi açıklamaktadır:

İlk konformer (en üstteki) ilk görüntünün molekülüne karşılık gelir: soldaki metil grubu, -CH3, ve -CHO grubu, birbirleriyle anti-paralel pozisyonlardadır; Biri sırasıyla yukarı, diğeri aşağıya.

Bu arada, ikinci konformer (düşük olan) -CH ile moleküle karşılık gelir3 ve -CHO tutulmuş pozisyonlarda; yani, her iki nokta da aynı yöne.

Her iki konformer hızlı bir şekilde değiştirilebilir ve bu nedenle butanal molekülü sürekli olarak döner ve titrer; ve kalıcı bir dipole sahip olduğu gerçeğini ekledi, bu onların etkileşimlerinin 74.8ºC'de kaynaması için yeterince güçlü olmasına izin verdi..

özellikleri

Kimyasal isimler

-butanal

-bütiraldehit

-1-butanol

-butyral

-N-bütiraldehit.

Moleküler formül

C4'H8O veya CH3CH2CH2CHO.

Fiziksel görünüm

Berrak, şeffaf bir sıvıdır.

koku

Karakteristik koku, asit, aldehit.

Kaynama noktası

167 ° F ila 760 mmHg (74,8 ° C).

Erime noktası

-146 ° F (-96.86 ° C).

Ateşleme noktası

-8ºF (-22ºC) Kapalı kap.

Suda çözünürlük

25 ° C'de 7 g / 100 mL.

Organik çözücülerde çözünürlük

Etanol, eter, etil asetat, aseton, toluen ve diğer birçok organik çözücüyle karışabilir.

yoğunluk

0.803 g / cm3 68 ° F 'de.

Buhar yoğunluğu

2,5 (1'e eşit alınan hava ile ilgili olarak).

Buhar basıncı

25 atC'de 111 mmHg.

Otomatik ateşleme

446 ºF. 425ºF (21.8ºC).

viskozite

20 ºC'de 0,45 cPoise.

Yanma ısısı

2479.34 kJ / mol 25 ° C'de.

Buharlaşma ısı

25 ° C'de 33.68 kJ / mol.

Yüzey gerilimi

24 ºC'de 29.9 dyne / cm.

Koku eşiği

0,009 ppm.

Kırılma indeksi

20 ºC'de 1.3843.

Dipolar Moment

2.72 D.

Suda maksimum emilimin dalga boyları (λ)

225 nm ve 282 nm (ultraviyole ışık).

polimerizasyon

Butanal, polimerizasyon tehlikesi olan alkali veya asit ile temas halinde polimerize edilebilir.

reaktivite

Havaya maruz kaldığında oksitlenir, bütirik asit oluşturur. 230 ° C'lik bir sıcaklıkta, butanal kendiliğinden hava ile tutuşur.

Aldol yoğunlaşması

İki bütanal molekül, 2-etil-3-hidroksiheksanol bileşiğini oluşturmak üzere KOH varlığında ve 6-8 ° C'lik bir sıcaklıkta birbirleriyle reaksiyona girebilir. Bu bileşik tipe aldol denir, çünkü yapısında bir aldehit grubuna ve bir alkolik gruba sahiptir..

sentez

Butanal, n-bütil alkolün katalitik dehidrojenasyonu ile üretilebilir; krotonaldehitin katalitik hidrojenlenmesi; ve propilen hidroformilasyonu.

uygulamaları

endüstriyel

-Butanal endüstriyel bir çözücüdür, fakat aynı zamanda diğer çözücülerin sentezinde bir aracıdır; örneğin 2-etilheksanol, n-bütanol ve trimetilpropan.

-Ayrıca, polivinil bütirral dahil sentetik reçinelerin imalatında bir ara madde olarak kullanılır; Kauçuk vulkanizasyonun hızlandırıcıları; farmasötik ürünlerin imalatı; bitkileri korumaya yönelik ürünler; pestisit; antioksidanlar; bronzlaşma yardımcıları.

-Butanal, sentetik aroma üretimi için hammadde olarak kullanılır. Ayrıca, bir gıda lezzetlendirici madde olarak kullanılır..

diğerleri

-İnsanlarda butanal, lipitler, proteinler ve nükleik asitlerin yaşadığı oksidasyonun zararını gösteren bir biyobelirteç olarak kullanılır..

-Sığırların suya, idrar ve dışkıya maruz kalmasıyla ineklerin toynaklarında yaşanan yumuşamayı azaltmak için formalin ve glutardehit ile birlikte deneysel olarak kullanılmıştır. Deney sonuçları olumluydu.

riskler

Butanal, üst solunum yolunun mukoza zarlarının yanı sıra cilt ve göz dokularına da zarar verir..

Cilt ile teması halinde kızarıklık ve yanık üretir. Gözlerde, aynı yaralanmalar, ağrı ve oküler doku hasarı eşliğinde meydana gelir..

Butanal inhalasyonunun gırtlakta ve bronşlarda iltihaplanma ve ödemde ortaya çıkabileceği için ciddi sonuçları olabilir; akciğerlerde ise, kimyasal zatürree ve akciğer ödemi yaratır..

Aşırı maruz kalma belirtileri şunlardır: üst solunum yolunda yanma hissi, öksürme, hırıltma, yani nefes alırken ıslık sesi; larenjit, nefes darlığı, baş ağrısı, bulantı ve ayrıca kusma.

Solunum yolu spazmı sonucu solunması ölümcül olabilir..

Butanalın yutulması sindirim yollarında "yanma" hissine neden olur: ağız boşluğu, farenks, yemek borusu ve mide.

referanslar

  1. Morrison, R.T. ve Boyd, R.N. (1987). Organik Kimya (5ta Sürümü.). Editoryal Addison-Wesley Iberoamericana.
  2. Carey F. (2008). Organik Kimya (Altıncı baskı). Mc Graw Hill.
  3. Pubchem. (2019). Butanal. Alınan: pubchem.ncbi.nim.nih.guv
  4. Vikipedi. (2019). Butanal. Alınan: en.wikipedia.org
  5. Kimyasal Kitap (2017). Butanal. Kimden alındı: chemicalbook.com
  6. Basf. (Mayıs 2017). N-butiraldehitten hazırlandı. [PDF]. Alınan: solvents.basf.com