BUTANON: SZERKEZET, TULAJDONSÁGOK ÉS FELHASZNÁLÁSOK - KÉMIA - 2026

A butanont egy szerves vegyület, pontosabban egy keton, amelynek a kémiai képlete CH ₃ CH ₂ COCH ₃. Úgy néz ki, mint egy színtelen folyadék, amelyet elsősorban oldószerként használnak. Az acetonhoz hasonló tulajdonságokkal rendelkezik, de magasabb hőmérsékleten forr, és lassabban párolog.

A terméket 2-butanol (királis vegyület) katalitikus dehidrogénezésével állítják elő. Természetes állapotában azonban megtalálható egyes gyümölcsök összetételében. Ez része a jármű kipufogócsöveinek füstjeinek, és a dohányfüst alkotóeleme.

Butanon molekula. Forrás: Pixabay.

Az aceton után ez a szerves vegyületek családjának legegyszerűbb. A butanon irritálja a szemet és az orrot. Szokatlanul magas adagoknál a tüdő nyálkahártya-irritációját okozhatja. Másrészt ezt a folyadékot kábítószer-prekurzornak tekintik.

A butanon jól oldódik vízben; de szerves oldószerekben, például etanolban, éterben, acetonban, benzolban és kloroformban is nagyon jól oldódik. Ez azzal magyarázható, hogy az oktán / víz megoszlási együttható P (0,29) log-értéke alacsony.

A butanon szerkezete

A felső kép a butanon molekulát szemlélteti gördülő és botos modell segítségével. A karbonilcsoport (piros gömb) oxigénatomja a második szénen látható. Ez a csoport, C = O, felelős azért, hogy a molekula állandó dipólmomentumot biztosítson.

Butanon, szerkezetileg látható, nem más, mint aceton, amelyhez egy metiléncsoport, CH ₂, került. Mivel több szénatom van, a dipólnyomaték kisebb az acetonhoz képest; de nagyobb molekulatömege miatt magasabb hőmérsékleten forrni kezd.

Ez a molekula, mint más ketonok, nem képes hidrogénkötéseket képezni; ezért a dipól-dipól kölcsönhatásuk nem olyan erős.

Ezért illékony folyadék. A hőmérséklet csökkenésekor (-86,6 ° C) gyenge dipoljai molekulákat szabályos módon orientálnak, hogy kristályt képezzenek. Ezen felül további megjegyzéseket fűzhetünk ahhoz, hogy a butanon szerkezetileg aszimmetrikus.

Tulajdonságok

Molekuláris képlet

C ₄ H ₈ O vagy CH ₃ COCH ₂ CH ₃

nevek

- Butanone.

- 2-butanon.

- Bután-2-on.

- metil-etil-keton.

Moláris tömeg

72,107 g / mol.

Fizikai leírás

Színtelen folyadék.

Szag

Menta illatos, közepesen erős.

Forráspont

79,59 ° C, 760 Hgmm.

Olvadáspont

-86,6 ° C

gyújtási pont

-9 ºC (zárt pohár).

Vízben való oldhatóság

29 g / 100 ml 20 ° C-on. Noha dipóli nyomatéka kisebb, mint az acetoné, mégis kiváló mértékben kölcsönhatásba léphet a vízmolekulákkal. Közülük kap hidrogénkötések: (CH ₃) (CH ₂ CH ₃) C = O-HOH. Emiatt vízben nagyon jól oldódik.

Oldhatóság szerves oldószerekben

Benzolban, alkoholban és éterben oldódik; Elkeveredik olajokkal, etanollal, éterrel, acetonnal, benzollal és kloroformmal. Vegye figyelembe, hogy a butanon oldódik sokféle oldószerben.

Sűrűség

0,7997 g / cm ³ 25 ° C-on

Gőzsűrűség

2,41 (a vízhez viszonyítva = 1).

Gőznyomás

90,6 Hgmm 25 ° C-on.

Oktanol / víz megoszlási együttható

Log P = 0,29

Öngyulladási hőmérséklet

505 ° C

bomlás

Bomlik fotokémiai folyamatok révén, a szabad hidroxilcsoportok oxidációjával, valamint a közvetlen fotolízis bomlás útján. Bomlásig hevítve heves füstöt bocsát ki.

Viszkozitás

0,40 cPoise 25 ° C-on.

Az égés hője

2444,1 kJ / mol 25 ° C-on.

A párolgás hője

31,30 kJ / mol forráspontban; és 34,79 kJ / mol 25 ° C-on.

Felületi feszültség

23,97 mN / m 25 ° C-on.

Ionizációs potenciál

0,54 eV.

Szagküszöb

Alacsony szag: 0,735 mg / m ³.

Magas szag: 147,5 mg / m ³.

Törésmutató

1,788 20 ° C-on

Disszociációs állandó

pKa = 14,70.

Stabilitás

Stabil, de nagyon tűzveszélyes. Nem összeférhető erős oxidáló szerekkel, bázisokkal és redukáló szerekkel. Kerülni kell a nedvességet.

Alkalmazások

Oldószer

A butanont oldószerként használják felületi bevonatok gyártására, füstmentes porok előállítására, színes gyanták előállítására és kenőanyagok által előidézett zsírlerakódások kiküszöbölésére.

Ezen túlmenően a következők kidolgozásánál használják:

- Műbőr.

- Gumi szalagok.

- Lakkok.

- Lakkokat.

- Ragasztók.

- Oldószerek.

- Festék eltávolítók.

- Ragasztók.

- Műanyag cementek.

- Tömítőanyagok.

- Mágnesszalagok.

- Átlátszó papír.

- Nyomdafestékek.

- Kozmetikumok és gyógyszerészeti termékek.

Oldószerként használják a fémfelületek zsírtalanításához, az elektronikus berendezések tisztításához és a zsír kivonásához. Keményfa és növényi olaj kivonására használják.

Semleges alkotóelem a növényvédő szerek, valamint a cellulóz-acetát és a nitrát előállításában.

Extraktorként használják az élelmiszerek és az élelmiszer-összetevők feldolgozása során; például a zsírok és olajok frakcionálásánál, valamint a kávé koffeinmentesítési folyamatánál. Oldószerként használják a táblákon használt markerekben is.

Reagens

- A butanont vízoldható fotoiniciátorként használják a metakrilsav fotopolimerizációjához.

- Formaldehiddel kondenzálva izopropenil-ketont eredményez.

- Automatikus kondenzációt tapasztal etil-amil-keton előállításához.

- Citralkal reagál, hogy olyan parfümkomponenseket kapjon, mint például a metilpseudoionon.

- Katalizátorként jár be a hidrazin előállításában.

- Ezenkívül metil-etil-keton-peroxid prekurzora, amely katalizátorként szolgál néhány polimerizációs reakcióhoz.

Műanyag cement

A butanone műanyag hegesztőszerként alkalmazható, polisztirol méretarányú modellek összeszerelésénél. A butanon feloldja a polisztirolt, lehetővé téve az élek összekapcsolódását új polimerizáció esetén. Ez a viselkedés egy cement és nem ragasztó szempontjából.

Egyéb felhasználások

A butanont bakteriális spóra-sterilizálóként használják sebészeti eszközökben, tűkben, injekciós injekciókban és fogászati ​​műszerekben.

Élelmiszer-aromaanyagként nagyon alacsony koncentrációban használják; például az alkoholtartalmú italokban a koncentráció 20 ppm; pékárukban: 12,7 ppm; a húsok körülbelül 26,5 ppm; rágógumi, 0,63 ppm; zsírokban és olajokban 1,0 ppm.

És végül, a butanont használják az apoprotein és a hemeproteinek hem csoportjából történő elválasztásra.

Irodalom

1. Morrison, RT és Boyd, R, N. (1987). Szerves kémia. 5 ^ta Edition. Szerkesztői Addison-Wesley Interamericana.
2. Carey F. (2008). Szerves kémia. (Hatodik kiadás). Mc Graw Hill.
3. Graham Solomons TW, Craig B. Fryhle. (2011). Szerves kémia. Aminok. (10 ^th kiadás.). Wiley Plus.
4. Országos Biotechnológiai Információs Központ. (2019). Metil-etil-keton PubChem adatbázis. CID = 6569. Helyreállítva: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
5. Wikipedia. (2019). Butanone. Helyreállítva: en.wikipedia.org
6. A Kémiai Királyi Társaság. (2015). Butanone. ChemSpider. Helyreállítva: chemspider.com
7. Arlem Cheprasov. (2019). Mi a butanon? Képlet és felhasználások. Tanulmány. Helyreállítva: study.com
8. Vasler Ben. (2017. május 17.). Butanone. Kémia Világ. Helyreállítva: chemistryworld.com