BUTANONE: โครงสร้างคุณสมบัติและการใช้งาน - เคมี - 2026

butanoneเป็นสารประกอบอินทรีย์โดยเฉพาะคีโตน, มี สูตรทางเคมี CH ₃ CH ₂ Coch 3 ลักษณะเป็นของเหลวไม่มีสีที่ใช้เป็นตัวทำละลายเป็นหลัก มีคุณสมบัติคล้ายกับอะซิโตน แต่เดือดที่อุณหภูมิสูงกว่าและระเหยช้ากว่า

ผลิตโดยการเร่งปฏิกิริยาดีไฮโดรจีเนชันของ 2 บิวทานอล (สารประกอบชิรัล) อย่างไรก็ตามพบได้ในสภาพธรรมชาติในองค์ประกอบของผลไม้บางชนิด เป็นส่วนหนึ่งของควันจากท่อไอเสียของรถยนต์และเป็นส่วนประกอบของควันบุหรี่

โมเลกุลของบิวทาโนน ที่มา: Pixabay

หลังจากอะซิโตนเป็นสารประกอบอินทรีย์ที่ง่ายที่สุดในตระกูลนี้ บิวทาโนนก่อให้เกิดการระคายเคืองต่อตาและจมูก ในปริมาณที่สูงผิดปกติอาจทำให้เยื่อบุปอดระคายเคืองได้ ในทางกลับกันของเหลวนี้ถือเป็นสารตั้งต้นสำหรับยาเสพติด

บิวทาโนนมีความสามารถในการละลายได้ดีในน้ำ แต่ยังละลายได้มากในตัวทำละลายอินทรีย์เช่นเอทานอลอีเธอร์อะซิโตนเบนซินและคลอโรฟอร์ม สิ่งนี้สามารถอธิบายได้เนื่องจากบันทึกของค่า P (0.29) ของคุณสำหรับค่าสัมประสิทธิ์พาร์ติชันออกเทน / น้ำต่ำ

โครงสร้างของบิวทาโนน

ภาพด้านบนแสดงโมเลกุลของบิวทาโนนพร้อมแบบจำลองลูกบอลและแท่ง อะตอมออกซิเจนของหมู่คาร์บอนิล (ทรงกลมสีแดง) สามารถมองเห็นได้บนคาร์บอนตัวที่สอง กลุ่มนี้ C = O มีหน้าที่ทำให้โมเลกุลเป็นไดโพลโมเมนต์ถาวร

butanone เห็นโครงสร้างเป็นอะไรมากไปกว่าอะซิโตนที่มีกลุ่มเมทิลีน, CH ₂ได้รับการเพิ่ม เนื่องจากมีคาร์บอนมากขึ้นโมเมนต์ไดโพลจึงมีขนาดเล็กกว่าเมื่อเทียบกับอะซิโตน แต่มวลโมเลกุลที่สูงขึ้นทำให้เดือดที่อุณหภูมิสูงขึ้น

โมเลกุลนี้เช่นเดียวกับคีโตนอื่น ๆ ไม่มีความสามารถในการสร้างพันธะไฮโดรเจน ดังนั้นปฏิสัมพันธ์ของไดโพล - ไดโพลจึงไม่แข็งแรง

นั่นจึงเป็นของเหลวที่ระเหยได้ เมื่ออุณหภูมิลดลง (-86.6 ° C) ไดโพลที่อ่อนแอของมันจะเป็นตัวที่ปรับทิศทางโมเลกุลของมันให้เป็นระเบียบเพื่อสร้างคริสตัล นอกจากนี้ยังสามารถให้ความเห็นเพิ่มเติมได้ว่าบิวทาโนนมีโครงสร้างไม่สมมาตร

คุณสมบัติ

สูตรโมเลกุล

C ₄ H ₈ O หรือ CH ₃ COCH ₂ CH ₃

ชื่อ

- บิวทาโนน.

- 2-butanone

- บิวทาน -2- หนึ่ง.

- เมทิลเอทิลคีโตน.

มวลโมลาร์

72.107 ก. / โมล.

รายละเอียดทางกายภาพ

ของเหลวไม่มีสี

กลิ่น

มิ้นท์หอมแรงพอประมาณ.

จุดเดือด

79.59 ° C ที่ 760 mmHg.

จุดหลอมเหลว

-86.6 องศาเซลเซียส

จุดระเบิด

-9 ºC (ถ้วยปิด)

ความสามารถในการละลายน้ำ

29 g / 100 mL ที่ 20 ° C แม้ว่าโมเมนต์ไดโพลจะน้อยกว่าอะซิโตน แต่ก็ยังสามารถทำปฏิกิริยากับโมเลกุลของน้ำได้ในระดับที่ดีเยี่ยม จากนั้นมันจะได้รับพันธะไฮโดรเจน: (CH ₃ ) (CH ₂ CH ₃ ) C = O-HOH ด้วยเหตุนี้จึงสามารถละลายได้ในน้ำ

การละลายในตัวทำละลายอินทรีย์

ละลายได้ในเบนซินแอลกอฮอล์และอีเธอร์ ผสมกับน้ำมันเอทานอลอีเธอร์อะซิโตนเบนซีนและคลอโรฟอร์ม โปรดทราบว่าบิวทาโนนสามารถละลายได้ในตัวทำละลายหลายชนิด

ความหนาแน่น

0.7997 g / cm ³ที่ 25 ° C

ความหนาแน่นของไอ

2.41 (เทียบกับน้ำ = 1)

ความดันไอ

90.6 mmHg ที่ 25 ° C

ค่าสัมประสิทธิ์การแบ่งออกทานอล / น้ำ

บันทึก P = 0.29

อุณหภูมิจุดระเบิดอัตโนมัติ

505 องศาเซลเซียส

การจำแนก

มันถูกย่อยสลายโดยกระบวนการทางโฟโตเคมีผ่านการออกซิเดชั่นโดยอนุมูลอิสระไฮดรอกซิลรวมทั้งการสลายตัวด้วยโฟโตไลซิสโดยตรง เมื่อได้รับความร้อนจนสลายตัวจะปล่อยควันฉุน

ความเหนียว

0.40 cPoise ที่ 25 ° C

ความร้อนจากการเผาไหม้

2,444.1 kJ / mol ที่ 25 ° C

ความร้อนของการกลายเป็นไอ

31.30 kJ / mol ที่จุดเดือด และ 34.79 kJ / mol ที่ 25 ° C

แรงตึงผิว

23.97 mN / m ที่ 25 ° C

ศักยภาพในการแตกตัวเป็นไอออน

0.54 eV

เกณฑ์กลิ่น

กลิ่นต่ำ: 0.735 มก. / ม. ³ .

กลิ่นสูง: 147.5 มก. / ม³ .

ดัชนีหักเห

1,788 ที่ 20 ° C

ค่าคงที่การแยกตัว

pKa = 14.70.

ความมั่นคง

เสถียร แต่ไวไฟสูง เข้ากันไม่ได้กับตัวออกซิไดซ์เบสและตัวรีดิวซ์ ควรหลีกเลี่ยงความชื้น

การประยุกต์ใช้งาน

ตัวทำละลาย

Butanone ใช้เป็นตัวทำละลายในการผลิตเคลือบพื้นผิวการผลิตผงไร้ควันการผลิตเรซินสีและในการกำจัดการสะสมของไขมันที่เกิดจากน้ำมันหล่อลื่น

นอกจากนี้ยังใช้ในการอธิบายรายละเอียดของ:

- หนังเทียม.

- แถบยาง

- แลคเกอร์.

- เคลือบเงา

- กาว

- ตัวทำละลาย

- น้ำยาล้างสี

- กาว

- ซีเมนต์พลาสติก

- เคลือบหลุมร่องฟัน

- เทปแม่เหล็ก

- กระดาษใส

- หมึกพิมพ์

- เครื่องสำอางและผลิตภัณฑ์ยา

นอกจากนี้ยังใช้เป็นตัวทำละลายสำหรับล้างไขมันพื้นผิวโลหะน้ำยาทำความสะอาดอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และการสกัดจาระบี ใช้สำหรับสกัดไม้เนื้อแข็งและน้ำมันพืช

เป็นส่วนผสมเฉื่อยในการผลิตยาฆ่าแมลงและในการผลิตเซลลูโลสอะซิเตตและไนเตรต

ใช้เป็นตัวทำละลายสกัดในการแปรรูปอาหารและส่วนประกอบอาหาร ตัวอย่างเช่นในการแยกส่วนของไขมันและน้ำมันรวมทั้งในกระบวนการแยกคาเฟอีนของกาแฟ นอกจากนี้ยังใช้เป็นตัวทำละลายในเครื่องหมายที่ใช้บนกระดานไวท์บอร์ด

Reagent

- บิวทาโนนใช้เป็นโฟโตอินิเอเตอร์ที่ละลายน้ำได้สำหรับโฟโตพอลิเมอไรเซชันของกรดเมทาคริลิก

- มันควบแน่นกับฟอร์มาลดีไฮด์เพื่อผลิตไอโซโพรเพนนิลคีโตน

- มีประสบการณ์การควบแน่นอัตโนมัติสำหรับการผลิตเอทิลอะมิลคีโตน

- ทำปฏิกิริยากับซิตรัลเพื่อให้ได้ส่วนประกอบของน้ำหอมเช่นเมธิลดูโดโอนิน

- มันเข้าไปแทรกแซงเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในการผลิตไฮดราซีน

- นอกจากนี้ยังเป็นสารตั้งต้นของเมทิลเอทิลคีโตนเปอร์ออกไซด์ซึ่งเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับปฏิกิริยาโพลีเมอไรเซชันบางชนิด

ปูนซีเมนต์พลาสติก

บิวทาโนนมีการประยุกต์ใช้เป็นสารเชื่อมพลาสติกโดยใช้ในการประกอบแบบจำลองขนาดพอลิสไตรีน บิวทาโนนจะละลายพอลิสไตรีนทำให้ขอบมาชิดกันเมื่อเกิดโพลีเมอไรเซชันใหม่ ลักษณะการทำงานนี้เกิดจากปูนซีเมนต์ไม่ใช่กาว

การใช้งานอื่น ๆ

Butanone ใช้เป็นเครื่องฆ่าเชื้อสปอร์ของแบคทีเรียในเครื่องมือผ่าตัดเข็มฉีดยาฉีดใต้ผิวหนังและเครื่องมือทันตกรรม

ใช้เป็นสารแต่งกลิ่นอาหารที่มีความเข้มข้นต่ำมาก ตัวอย่างเช่นในเครื่องดื่มแอลกอฮอล์ความเข้มข้น 20 ppm ในขนมอบ 12.7 ppm; เนื้อสัตว์มีประมาณ 26.5 ppm; หมากฝรั่ง 0.63 ppm; และในไขมันและน้ำมัน 1.0 ppm.

และสุดท้ายบิวทาโนนถูกใช้ในการแยกอะพอพโปรตีนออกจากกลุ่มฮีมในเฮมโปรตีน

อ้างอิง

1. Morrison, RT และ Boyd, R, N. (1987) เคมีอินทรีย์. รุ่น5 ^ตา บรรณาธิการ Addison-Wesley Interamericana
2. แครี่ F. (2008). เคมีอินทรีย์. (พิมพ์ครั้งที่หก). Mc Graw Hill
3. Graham Solomons TW, Craig B.Fryhle (2011) เคมีอินทรีย์. เอมีน (10 ^THฉบับ.) ไวลีย์พลัส
4. ศูนย์ข้อมูลเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (2019) ฐานข้อมูลเมทิลเอทิลคีโตน PubChem CID = 6569 สืบค้นจาก: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
5. วิกิพีเดีย (2019) butanone สืบค้นจาก: en.wikipedia.org
6. ราชสมาคมเคมี. (2015) butanone เคมสไปเดอร์ สืบค้นจาก: chemspider.com
7. Arlem Cheprasov (2019) butanone คืออะไร? สูตรและการใช้งาน ศึกษา. ดึงมาจาก: study.com
8. วาสเลอร์เบน. (17 พฤษภาคม 2560). butanone เคมีโลก. ดึงมาจาก: chemistryworld.com