Den butyn är en kemisk förening tillhör gruppen av alkyner, kännetecknas huvudsakligen av att den har i sin struktur till den minst en trippelbindning mellan två kolatomer.
När det gäller att fastställa regler för namngivning av alkyner har IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) fastställt att samma regler används som för alkener.
Syntes av 1-butyn från en dihalogenid. Av Marcosm21, från Wikimedia Commons
Den grundläggande skillnaden mellan nomenklaturen för båda typerna av ämnen är att suffixet-no ändras till -no när det gäller föreningar som har trippelbindningar i sin struktur.
Å andra sidan består butyne enbart av kol och väte och förekommer i två former: 1-butyn, som finns i gasfasen under standardtryck och temperaturförhållanden (1 atm, 25 ° C); och 2-butyne, som är en flytande fasart producerad genom kemisk syntes.
Kemisk struktur
I molekylen känd som butyn förekommer fenomenet med strukturell isomerism, som består av närvaron av samma funktionella grupper i båda föreningarna, men var och en av dessa finns på en annan plats i kedjan.
I detta fall har båda formerna av butyne en identisk molekylformel; emellertid är trippelbindningen i 1-butyne belägen vid kol nummer ett, medan i 2-butyn är den belägen vid nummer två. Detta konverterar dem till positionella isomerer.
På grund av placeringen av trippelbindningen i en av terminalerna i 1-butynstrukturen, anses den vara en terminal alkyne, medan mellanläget för trippelbindningen i 2-butynstrukturen ger klassificeringen av intern alkyn .
Således kan bindningen endast vara mellan det första och det andra kolet (1-butyn) eller mellan det andra och det tredje kolet (2-butyn). Detta beror på den tillämpade nomenklaturen, där lägsta möjliga numrering alltid kommer att ges till trippelbindningens position.
1-butyn
Föreningen kallad 1-butyn är också känd som etylacetylen på grund av dess struktur och hur dess fyra kolatomer är arrangerade och kopplade. Men när vi talar om butyne, hänvisar vi bara till denna kemiska art.
I denna molekyl återfinns trippelbindningen vid en terminal kol, vilket möjliggör tillgänglighet av väteatomer som ger den stor reaktivitet.
Av Jynto och Ben Mills, via Wikimedia Commons
Denna styva bindning och starkare än en enkel eller dubbelbindning mellan kolatomerna ger en stabil konfiguration av linjär geometri till 1-butyn.
Å andra sidan är denna gasformiga substans ganska brandfarlig, så i närvaro av värme kan den lätt orsaka bränder eller explosioner och den har stor reaktivitet i närvaro av luft eller vatten.
2-butyn
Eftersom inre alkyner uppvisar större stabilitet än terminala alkyner, tillåter de omvandling av 1-butyn till 2-butyn.
Denna isomerisering kan ske genom upphettning av en-butyn i närvaro av en bas (såsom NaOH, KOH, NaOCH3 …) eller genom omlagring av en-butyn i en lösning av kaliumhydroxid (KOH) i etanol (C 2 H 6 O).
Av Kemikungen, från Wikimedia Commons
På samma sätt kallas den kemiska substansen som kallas 2-butyne också dimetylacetylen (eller crotonylen) och presenterar sig själv som en flytande och flyktig art som har sitt ursprung på ett konstgjort sätt.
I 2-butyn finns trippelbindningen i mitten av molekylen, vilket ger den större stabilitet än dess isomer.
Dessutom har denna färglösa förening en lägre densitet än vatten även om den anses vara olöslig i den och har hög brandfarlighet.
Egenskaper
-Den strukturformeln för butyn (oavsett vilken isomer benämnes) är Ci- 4 H 6 , som har en linjär struktur.
-En av de kemiska reaktionerna som butynmolekylen genomgår är isomerisering, där en omarrangemang och migrering av trippelbindningen sker inom molekylen.
-1-butinen är i gasfasen, har en mycket hög brandfarlighet och högre densitet än luft.
-Denna substans är också ganska reaktiv och i närvaro av värme kan den orsaka våldsamma explosioner.
- Dessutom, när denna färglösa gas genomgår en ofullständig förbränningsreaktion, kan den orsaka kolmonoxid (CO)
-När båda isomererna utsätts för höga temperaturer kan de genomgå explosiva polymerisationsreaktioner.
-The 2-butyne är i vätskefasen, även om den också anses vara ganska brandfarlig under standardförhållanden för tryck och temperatur.
- Dessa ämnen kan genomgå våldsamma reaktioner när de är i närvaro av starka oxiderande ämnen.
-På samma sätt, när de är i närvaro av reducerande arter, inträffar exoterma reaktioner med en följdlig frisättning av vätgas.
-Ved kontakt med vissa katalysatorer (som vissa sura ämnen) eller initierande arter är det möjligt att exoterma polymerisationsreaktioner kan inträffa.
tillämpningar
Eftersom de har vissa olika egenskaper kan båda isomererna ha olika användningar och applikationer, som visas nedan:
För det första är mycket ofta en av tillämpningarna av 1-butyne dess användning som ett mellanstadium i produktionsprocessen av andra ämnen av en organisk natur av syntetiskt ursprung.
Å andra sidan används denna kemiska art i gummitillverkningsindustrin och härledda föreningar; som till exempel när du vill få bensol.
På liknande sätt används det i tillverkningsprocessen av en stor mängd plastprodukter, liksom vid utarbetandet av många polyetenämnen som anses vara hög densitet.
Även 1-butyne används ofta som en komponent för skärning och svetsning av vissa metalllegeringar, inklusive stål (järn-kollegering).
I en annan mening används 2-butynisomeren i kombination med en annan alkyn som kallas propyn i syntesen av vissa ämnen kända som alkylerade hydrokinoner, när processen för total syntes av a-tokoferol (vitamin E) genomförs.
referenser
- Wikipedia. (Sf). Butyn. Återställs från en.wikipedia.org
- Yoder, CH, Leber PA och Thomsen, MW (2010). Bron till organisk kemi: begrepp och nomenklatur. Återställs från books.google.co.ve
- Study.com. (Sf). Butyne: Structural Formula & Isomers. Erhölls från studien.
- PubChem. (Sf). 1-butyn. Återställs från pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- PubChem. (Sf). 2-butyn. Hämtad från pubchem.ncbi.nlm.nih.gov