BUTANON: STRUKTUR, EGENSKAPER OCH ANVÄNDNINGSOMRÅDEN - KEMI - 2025

Den butanon är en organisk förening, närmare bestämt en keton, som har den kemiska formeln CH ₃ CH ₂ COCH ₃ . Dess utseende är som en färglös vätska som främst används som lösningsmedel. Den har egenskaper som liknar aceton, men den kokar vid en högre temperatur och förångas långsammare.

Det produceras genom katalytisk dehydrogenering av 2-butanol (chiral förening). Men det finns i sitt naturliga tillstånd i sammansättningen av vissa frukter. Det är en del av ångorna från avgaser från fordonet och är en del av tobaksrök.

Butanonmolekyl. Källa: Pixabay.

Det är efter aceton den enklaste i denna familj av organiska föreningar. Butanon orsakar irritation i ögonen och näsan. Vid ovanligt höga doser kan det orsaka irritation i lungslemhinnan. Å andra sidan betraktas denna vätska som ett föregångare för narkotika.

Butanon uppvisar stor löslighet i vatten; men det är också mycket lösligt i organiska lösningsmedel såsom etanol, eter, aceton, bensen och kloroform. Detta kan förklaras eftersom din logg med P (0,29) värde för oktan / vattenpartitionskoefficient är låg.

Struktur av butanon

Den övre bilden visar butanonmolekylen med en kula-och-stick-modell. Syreatomen i karbonylgruppen (röd sfär) kan ses på det andra kolet. Denna grupp, C = O, ansvarar för att ge molekylen ett permanent dipolmoment.

Butanon, strukturellt sett, är inget annat än en aceton till vilken en metylengrupp, CH ₂ , har tillsatts . Eftersom det finns fler kol, är dipolmomentet mindre jämfört med aceton; men dess högre molekylmassa får den att koka vid en högre temperatur.

Denna molekyl, som andra ketoner, saknar förmågan att bilda vätebindningar; och därför är deras dipol-dipol-interaktioner inte så starka.

Det är därför det är en flyktig vätska. När temperaturen sjunker (-86,6 ° C) är dess svaga dipoler de som orienterar dess molekyler på ett ordnat sätt för att bilda en kristall. Utöver detta kan det ytterligare kommenteras att butanon är strukturellt asymmetriskt.

Egenskaper

Molekylär formel

C ₄ H ₈ O eller CH ₃ COCH ₂ CH ₃

namn

- Butanone.

- 2-butanon.

- Butan-2-one.

- Metyletylketon.

Molmassa

72,107 g / mol.

Fysisk beskrivning

Färglös vätska.

Odör

Mint doftande, måttligt stark.

Kokpunkt

79,59 ° C vid 760 mmHg.

Smältpunkt

-86,6 ° C

antändningspunkt

-9 ºC (stängd kopp).

Vattenlöslighet

29 g / 100 ml vid 20 ° C Även om dess dipolmoment är mindre än aceton, kan det fortfarande interagera i utmärkt grad med vattenmolekyler. Från dem som den tar emot vätebindningar: (CH ₃ ) (CH ₂ CH ₃ ) C = O-HOH. På grund av detta är det mycket lösligt i vatten.

Löslighet i organiska lösningsmedel

Lösligt i bensen, alkohol och eter; Blandbar med oljor, etanol, eter, aceton, bensen och kloroform. Observera att butanon är lösligt i en mängd olika lösningsmedel.

Densitet

0,7997 g / cm ³ vid 25 ° C.

Ång-densitet

2,41 (relativt vatten = 1).

Ångtryck

90,6 mmHg vid 25 ° C

Fördelningskoefficient oktanol / vatten

Log P = 0,29

Automatisk tändningstemperatur

505 ° C

Sönderfall

Det sönderdelas genom fotokemiska processer genom oxidation med fria hydroxylradikaler samt genom direkt fotolysnedbrytning. När den värms upp till sönderdelning avger den skarp rök.

Viskositet

0,40 cPoise vid 25 ° C

Förbränningsvärme

2 444,1 kJ / mol vid 25 ° C.

Förångningsvärme

31,30 kJ / mol vid kokpunkten; och 34,79 kJ / mol vid 25 ° C.

Ytspänning

23,97 mN / m vid 25 ° C.

Ioniseringspotential

0,54 eV.

Lukttröskel

Låg lukt: 0,735 mg / m ³ .

Hög lukt: 147,5 mg / m ³ .

Brytningsindex

1,788 vid 20 ° C

Dissociation konstant

pKa = 14,70.

Stabilitet

Stabil, men mycket brandfarlig. Oförenlig med starka oxidationsmedel, baser och reduktionsmedel. Fukt bör undvikas.

tillämpningar

Lösningsmedel

Butanon används som lösningsmedel vid tillverkning av ytbeläggningar, tillverkning av rökfria pulver, tillverkning av färgade hartser och vid eliminering av fettansamling som produceras av smörjmedel.

Dessutom används det vid utarbetandet av:

- Konstgjort läder.

- Gummiband.

- Lack.

- Lack.

Lim.

- Lösningsmedel.

- Måla removers.

- Lim.

- Plastcement.

- Tätningsmedel.

- Magnetband.

- Transparent papper.

- Tryckfärger.

- Kosmetika och farmaceutiska produkter.

Det används också som lösningsmedel för avfettning av metallytor, rengöringsmedel för elektronisk utrustning och fettuttag. Det används för extraktion av lövved och vegetabilisk olja.

Det är en inert ingrediens vid tillverkning av bekämpningsmedel och vid tillverkning av cellulosaacetat och nitrat.

Det används som ett extraktionslösningsmedel vid bearbetning av livsmedel och livsmedelsingredienser; till exempel i fraktioneringen av fetter och oljor, såväl som i koffeinprocessen för kaffe. Det används också som lösningsmedel i markörer som används på whiteboards.

Reagens

- Butanon används som en vattenlöslig fotoinitiator för fotopolymerisation av metakrylsyra.

- Det kondenseras med formaldehyd för att producera isopropenylketon.

- Den upplever autokondensation för produktion av etylamylketon.

- Reagerar med citral för att få parfymkomponenter som metylpseudoionon.

- Det ingriper som en katalysator i produktionen av hydrazin.

- Dessutom är det en föregångare för metyletylketonperoxid, som är en katalysator för vissa polymerisationsreaktioner.

Plastcement

Butanone har applikation som plastsvetsmedel, med användning i montering av polystyrenskalmodeller. Butanon löser upp polystyren, vilket gör att kanterna kan komma samman när en ny polymerisation inträffar. Detta beteende är av cement och inte lim.

Andra användningsområden

Butanon används som bakteriesporsterilisator i kirurgiska instrument, nålar, hypodermiska injektorer och tandinstrument.

Det används som ett aromämne för livsmedel i mycket låga koncentrationer; till exempel i alkoholhaltiga drycker är koncentrationen 20 ppm; i bakverk, 12,7 ppm; kött har cirka 26,5 ppm; tuggummi, 0,63 ppm; och i fetter och oljor, 1,0 ppm.

Och slutligen används butanon vid separationen av apoproteinet från hemgruppen i hemeproteinerna.

referenser

1. Morrison, RT och Boyd, R, N. (1987). Organisk kemi. 5 ^ta upplagan. Redaktionell Addison-Wesley Interamericana.
2. Carey F. (2008). Organisk kemi. (Sjätte upplagan). Mc Graw Hill.
3. Graham Solomons TW, Craig B. Fryhle. (2011). Organisk kemi. Aminer. (10: ^e upplagan.) Wiley Plus.
4. National Center for Biotechnology Information. (2019). Metyletylketon PubChem-databas. CID = 6569. Återställd från: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
5. Wikipedia. (2019). Butanon. Återställd från: en.wikipedia.org
6. Royal Society of Chemistry. (2015). Butanon. ChemSpider. Återställd från: chemspider.com
7. Arlem Cheprasov. (2019). Vad är butanon? Formel & användning. Studie. Återställd från: study.com
8. Vasler Ben. (17 maj 2017). Butanon. Kemi världen. Återställd från: chemistryworld.com