БУТАНОН: СТРУКТУРА, СВОЙСТВА И ПРИЛОЖЕНИЯ - ХИМИЯ - 2025

В бутанон е органично съединение, по-специално кетон, като на химична формула CH ₃ CH ₂ COCH ₃. Появата му е тази на безцветна течност, използвана главно като разтворител. Има свойства, подобни на ацетона, но кипи при по-висока температура и се изпарява по-бавно.

Произвежда се чрез каталитично дехидрогениране на 2-бутанол (хирално съединение). Той обаче се намира в естественото му състояние в състава на някои плодове. Той е част от изпаренията от изпускателните тръби на автомобила и е компонент на тютюневия дим.

Бутанонова молекула. Източник: Pixabay

Именно след ацетон е най-простият от това семейство органични съединения. Бутанонът предизвиква дразнене на очите и носа. При необичайно високи дози може да предизвика дразнене на белодробната лигавица. От друга страна, тази течност се счита за прекурсор на наркотици.

Бутанонът показва голяма разтворимост във вода; но също така е много разтворим в органични разтворители като етанол, етер, ацетон, бензен и хлороформ. Това може да се обясни, защото вашият дневник на стойността P (0,29) за коефициента на разпределение на октан / вода е нисък.

Структура на бутанон

Горното изображение показва бутаноновата молекула с модел на топка и пръчка. Кислородният атом на карбонилната група (червена сфера) може да се види на втория въглерод. Тази група, С = О, е отговорна за осигуряването на постоянен диполен момент на молекулата.

Бутанон, структурно види, не е нищо повече от ацетон, към която една метиленова група, СН ₂ е добавен,. Тъй като има повече въглерод, диполният момент е по-малък в сравнение с ацетона; но по-високата му молекулна маса кара да ври при по-висока температура.

Тази молекула, подобно на други кетони, няма способността да образува водородни връзки; и следователно техните дипол-диполни взаимодействия не са толкова силни.

Ето защо това е летлива течност. Тъй като температурата пада (-86,6 ° C), нейните слаби диполи са тези, които ориентират молекулите си по подреден начин, за да образуват кристал. В допълнение към това може да се коментира допълнително, че бутанонът е структурно асиметричен.

Имоти

Молекулярна формула

C ₄ H ₈ О или СН ₃ COCH ₂ СН ₃

Имена

- Бутанон.

- 2-бутанон.

- Бутан-2-он.

- Метилетилкетон.

Моларна маса

72.107 g / mol.

Физическо описание

Безцветна течност.

миризма

Мента ароматна, умерено силна.

Точка на кипене

79,59 ° С при 760 mmHg.

Точка на топене

-86,6 ° C.

точка на запалване

-9 ºC (затворена чаша).

Разтворимост във вода

29 g / 100 mL при 20 ° С. Въпреки че диполният му момент е по-малък от този на ацетона, той все още може да взаимодейства в отлична степен с водни молекули. От тях получава водородни връзки: (СН ₃) (СН ₂ СН ₃) С = О-HOH. Поради това той е много разтворим във вода.

Разтворимост в органични разтворители

Разтворим в бензен, алкохол и етер; Смесва се с масла, етанол, етер, ацетон, бензен и хлороформ. Обърнете внимание, че бутанонът е разтворим в голямо разнообразие от разтворители.

плътност

0,7997 g / cm ³ при 25 ° C.

Плътност на парата

2,41 (спрямо вода = 1).

Парно налягане

90.6 mmHg при 25 ° C.

Коефициент на разпределение на октанол / вода

Log P = 0,29

Температура на автоматично запалване

505 ° С.

разлагане

Разлага се чрез фотохимични процеси чрез окисляване от свободни хидроксилни радикали, както и чрез директно разлагане на фотолиза. При нагряване до разлагане той излъчва изобилен дим.

вискозитет

0.40 cPoise при 25 ° C.

Топлина на горене

2,444,1 kJ / mol при 25 ° C.

Топлина от изпаряване

31.30 kJ / mol при температура на кипене; и 34,79 kJ / mol при 25 ° С.

Повърхностно напрежение

23,97 mN / m при 25 ° C.

Йонизационен потенциал

0,54 eV.

Праг на мирис

Слаба миризма: 0,735 mg / m ³.

Силна миризма: 147,5 mg / m ³.

Рефракционен индекс

1788 при 20 ° C.

Константа на дисоциация

pKa = 14.70.

стабилност

Стабилен, но силно запалим. Несъвместим със силни окислители, основи и редуциращи агенти. Влагата трябва да се избягва.

Приложения

разтворител

Бутанонът се използва като разтворител при производството на повърхностни покрития, производството на бездимни прахове, производството на цветни смоли и за елиминиране на натрупването на мазнини, получени от смазочни материали.

В допълнение, той се използва при разработването на:

- Изкуствена кожа.

- Гумени ленти.

- Лакове.

- Лакове.

- Лепила.

- Разтворители.

- Препарат за отстраняване на бои.

- Лепила.

- Пластмасови цименти.

- Уплътнители.

- Магнитни ленти.

- Прозрачна хартия.

- Мастила за печат.

- Козметика и фармацевтични продукти.

Използва се и като разтворител за обезмасляване на метални повърхности, електронни почистващи съоръжения и извличане на мазнини. Използва се за извличане на твърда дървесина и растително масло.

Той е инертна съставка в производството на пестициди и в производството на целулозен ацетат и нитрат.

Използва се като екстракционен разтворител при преработка на храни и хранителни съставки; например при фракционирането на мазнини и масла, както и в процеса на безкофеиново кафе. Използва се и като разтворител в маркери, използвани на дъски.

реагент

- Бутанонът се използва като водоразтворим фотоинициатор за фотополимеризация на метакрилова киселина.

- Кондензира се с формалдехид за получаване на изопропенил кетон.

- Изпитва автоматично кондензация за производството на етил амил кетон.

- Реагира с цитрал за получаване на парфюмни компоненти като метилпсевдоион.

- Той се намесва като катализатор в производството на хидразин.

- Освен това, той е предшественик на метил етилкетон пероксид, който е катализатор за някои реакции на полимеризация.

Пластмасов цимент

Бутанонът има приложение като средство за заваряване на пластмаса, с използване при сглобяването на модели от полистиролна скала. Бутанонът разтваря полистирола, като позволява на краищата да се съберат, когато се появи нова полимеризация. Това поведение е на цимент, а не на лепило.

Други приложения

Бутанонът се използва като бактериален стерилизатор на спори в хирургически инструменти, игли, хиподермични инжектори и стоматологични инструменти.

Използва се като хранителен ароматизатор в много ниски концентрации; например в алкохолните напитки концентрацията е 20 ppm; в печива, 12,7 ppm; месото има около 26,5 ppm; дъвка, 0,63 ppm; и в мазнини и масла, 1,0 ppm.

И накрая, бутанонът се използва при отделяне на апопротеина от групата на хема в хемепротеините.

Препратки

1. Morrison, RT и Boyd, R, N. (1987). Органична химия. 5 ^та издание. Редакция Addison-Wesley Interamericana.
2. Кери Ф. (2008). Органична химия. (Шесто издание). Mc Graw Hill.
3. Греъм Соломон TW, Craig B. Fryhle. (2011 г.). Органична химия. Амини. (10 ^-то издание.) Wiley Plus.
4. Национален център за информация за биотехнологиите. (2019). Метил етилов кетон PubChem база данни. CID = 6569. Възстановени от: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
5. Wikipedia. (2019). Бутанон. Възстановено от: en.wikipedia.org
6. Кралско химическо дружество. (2015). Бутанон. ChemSpider. Възстановени от: chemspider.com
7. Арлем Чепрасов. (2019). Какво е бутанон? Формула и приложения. Изследване. Възстановено от: study.com
8. Васил Бен. (17 май 2017 г.). Бутанон. Светът на химията. Възстановено от: chemistryworld.com