BUTANONI: RAKENNE, OMINAISUUDET JA KÄYTTÖTAVAT - KEMIA - 2026

Butanoni on orgaaninen yhdiste, erityisesti ketonia, jolla on kemiallinen kaava CH ₃ CH ₂ COCH ₃. Sen ulkonäkö on väritön neste, jota käytetään pääasiassa liuottimena. Sillä on samanlaisia ​​ominaisuuksia kuin asetonilla, mutta se kiehuu korkeammassa lämpötilassa ja haihtuu hitaammin.

Sitä tuotetaan 2-butanolin (kiraalinen yhdiste) katalyyttisellä dehydrauksella. Se on kuitenkin luonnollisessa tilassaan joidenkin hedelmien koostumuksessa. Se on osa ajoneuvojen pakoputkien höyryjä ja se on osa tupakansavua.

Butanonimolekyyli. Lähde: Pixabay.

Se on asetonin jälkeen yksinkertaisin tämän orgaanisten yhdisteiden ryhmästä. Butanoni aiheuttaa silmien ja nenän ärsytystä. Epätavallisen suurilla annoksilla se voi aiheuttaa keuhkojen limakalvojen ärsytystä. Toisaalta tätä nestettä pidetään huumausaineiden edeltäjänä.

Butanonilla on suuri liukoisuus veteen; mutta se liukenee myös hyvin orgaanisiin liuottimiin, kuten etanoliin, eetteriin, asetoniin, bentseeniin ja kloroformiin. Tämä voidaan selittää, koska oktaani / vesi-jakaantumiskerroin P (0,29) -arvon log on alhainen.

Butanonin rakenne

Yläkuva näyttää butanonimolekyylin, jolla on kuula- ja sauvamalli. Karbonyyliryhmän (punainen pallo) happiatomi voidaan nähdä toisessa hiilessä. Tämä ryhmä, C = O, vastaa siitä, että molekyylille annetaan pysyvä dipolimomentti.

Butanoni, rakenteellisesti nähdä, ei ole mitään muuta kuin asetonia, johon on metyleeniryhmä, CH ₂, on lisätty. Koska hiiltä on enemmän, dipolimomentti on pienempi verrattuna asetoniin; mutta sen suurempi molekyylimassa aiheuttaa sen kiehumisen korkeammassa lämpötilassa.

Tällä molekyylillä, kuten muilla ketoneilla, puuttuu kyky muodostaa vety sidoksia; ja siksi niiden dipoli-dipoli-vuorovaikutukset eivät ole niin vahvoja.

Siksi se on haihtuvaa nestettä. Lämpötilan laskiessa (-86,6 ° C) sen heikot dipolit suuntaavat sen molekyylit säännöllisesti muodostamaan kiteen. Tämän lisäksi voidaan edelleen kommentoida, että butanoni on rakenteellisesti epäsymmetrinen.

ominaisuudet

Molekyylikaava

C ₄ H ₈ O tai CH ₃ COCH ₂ CH ₃

nimet

- Butanoni.

- 2-butanoni.

- Butaani-2-oni.

- metyylietyyliketoni.

Moolimassa

72,107 g / mol.

Fyysinen kuvaus

Väritön neste.

Haju

Minttu tuoksuva, kohtalaisen vahva.

Kiehumispiste

79,59 ° C 760 mmHg: ssä.

Sulamispiste

-86,6 ° C.

syttymispiste

-9 ºC (suljettu kuppi).

Vesiliukoisuus

29 g / 100 ml 20 ° C: ssa. Vaikka sen dipolimomentti on pienempi kuin asetonin, se voi silti olla vuorovaikutuksessa erinomaisella tasolla vesimolekyylien kanssa. Niistä se vastaanottaa vetysidoksia: (CH ₃) (CH ₂ CH ₃) C = O-HOH. Tämän vuoksi se liukenee hyvin veteen.

Liukoisuus orgaanisiin liuottimiin

Liukenee bentseeniin, alkoholiin ja eetteriin; Sekoittuu öljyjen, etanolin, eetterin, asetonin, bentseenin ja kloroformin kanssa. Huomaa, että butanoni liukenee moniin erilaisiin liuottimiin.

Tiheys

0,7997 g / cm ³ 25 ° C: ssa

Höyryn tiheys

2,41 (suhteessa veteen = 1).

Höyrynpaine

90,6 mmHg lämpötilassa 25 ° C.

Oktanoli / vesi-jakaantumiskerroin

Loki P = 0,29

Itsesyttymislämpötila

505 ° C.

hajoaminen

Se hajoaa valokemiallisilla prosesseilla hapettamalla vapailla hydroksyyliradikaaleilla, samoin kuin suoralla fotolyysihajoamisella. Kun se kuumennetaan hajoavaksi, se tuottaa happea savua.

Viskositeetti

0,40 cPoise 25 ° C: ssa.

Palamislämpö

2444,1 kJ / mol lämpötilassa 25 ° C.

Höyrystymislämpö

31,30 kJ / mol kiehumispisteessä; ja 34,79 kJ / mol lämpötilassa 25 ° C.

Pintajännitys

23,97 mN / m 25 ° C: ssa.

Ionisaatiopotentiaali

0,54 eV.

Hajukynnys

Matala haju: 0,735 mg / m ³.

Korkea haju: 147,5 mg / m ³.

Taitekerroin

1,788 20 ° C: ssa.

Dissosiaatiovakio

pKa = 14,70.

pysyvyys

Vakaa, mutta erittäin syttyvä. Yhteensopimaton vahvojen hapettimien, emästen ja pelkistimien kanssa. Kosteutta tulisi välttää.

Sovellukset

Liuotin

Butanonia käytetään liuottimena pintapäällysteiden valmistuksessa, savuttomien jauheiden valmistuksessa, värillisten hartsien valmistuksessa ja voiteluaineiden tuottaman rasvan kertymisen poistamisessa.

Lisäksi sitä käytetään seuraavien valmistelussa:

- Tekonahka.

- Kuminauhat.

- Lakkat.

- Lakit.

- Liimat.

- Liuottimet.

- Maalinpoistoaineet.

- Liimat.

- Muoviset sementit.

- Tiivisteaineet.

- Magneettiset nauhat.

- Läpinäkyvä paperi.

- Painovärit.

- Kosmetiikka ja farmaseuttiset tuotteet.

Sitä käytetään myös liuottimena metallipintojen rasvanpoistoon, elektronisten laitteiden puhdistusaineisiin ja rasvanpoistoon. Sitä käytetään lehtipuun ja kasviöljyn uuttamiseen.

Se on inertti ainesosa torjunta-aineiden valmistuksessa sekä selluloosa-asetaatin ja nitraatin valmistuksessa.

Sitä käytetään uuttoliuottimena elintarvikkeiden ja elintarvikkeiden ainesosien prosessoinnissa; esimerkiksi rasvojen ja öljyjen fraktioinnissa sekä kahvin kofeiinimääritysprosessissa. Sitä käytetään myös liuottimena tauluissa käytetyissä markkereissa.

reagenssi

- Butanonia käytetään vesiliukoisena fotoinitiaattorina metakryylihapon fotopolymeroinnissa.

- Se kondensoituu formaldehydin kanssa isopropenyyliketonin tuottamiseksi.

- Se kokee auto-kondensoitumisen etyyliamyyliketonin tuottamiseksi.

- Reagoi sitraalin kanssa saadakseen hajustekomponentit, kuten metyylipseudoiononi.

- Se toimii katalysaattorina hydratsiinin tuotannossa.

- Lisäksi se on metyylietyyliketoniperoksidin edeltäjä, joka on katalyytti joillekin polymerointireaktioille.

Muoviset sementit

Butanonia voidaan käyttää muovihitsausaineena käytettäessä polystyreenimittakaavojen malleja. Butanoni liuottaa polystyreenin antaen reunojen tulla yhteen, kun tapahtuu uusi polymeroituminen. Tämä käyttäytyminen on sementtiä eikä liimaa.

Muut käyttötavat

Butanonia käytetään bakteerien itiöiden steriloijana kirurgisissa instrumenteissa, neuloissa, ihonsisäisissä injektoreissa ja hammaslääketieteellisissä instrumentteissa.

Sitä käytetään elintarvikearomina erittäin pieninä pitoisuuksina; esimerkiksi alkoholijuomissa pitoisuus on 20 ppm; leivonnaisissa 12,7 ppm; lihalla on noin 26,5 ppm; purukumi, 0,63 ppm; ja rasvoissa ja öljyissä, 1,0 ppm.

Ja lopuksi, butanonia käytetään apoproteiinin erottamiseen hemeproteiineissa olevasta heemaryhmästä.

Viitteet

1. Morrison, RT ja Boyd, R, N. (1987). Orgaaninen kemia. 5 ^ta Edition. Toimituksellinen Addison-Wesley Interamericana.
2. Carey F. (2008). Orgaaninen kemia. (Kuudes painos). Mc Graw Hill.
3. Graham Solomons TW, Craig B. Fryhle. (2011). Orgaaninen kemia. Amiineja. (10 ^th painos.). Wiley Plus.
4. Kansallinen bioteknologiatietokeskus. (2019). Metyylietyyliketoni PubChem-tietokanta. CID = 6569. Palautettu: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
5. Wikipedia. (2019). Butanoni. Palautettu osoitteesta: en.wikipedia.org
6. Royal Society of Chemistry. (2015). Butanoni. Chemspider. Palautettu osoitteesta: chemspider.com
7. Arlem Cheprasov. (2019). Mikä on butanoni? Kaava ja käyttö. Tutkimus. Palautettu osoitteesta study.com
8. Vasler Ben. (17. toukokuuta 2017). Butanoni. Kemian maailma. Palautettu osoitteesta: chemistryworld.com