2-metil-1-propanolis, paprastai žinomas kaip izobutanolis, yra bespalvis, degus organinis junginys, turintis būdingą kvapą. Jis priklauso butanolių šeimai ir yra plačiai naudojamas kaip tirpiklis, cheminis tarpinis produktas ir kuro komponentas. Šiame straipsnyje paaiškinama jo molekulinė masė, cheminė struktūra, savybės, gamybos metodai, taikymas ir saugaus tvarkymo reikalavimai.
Molekulinė masė ir cheminė tapatybė
2-metil-1-propanolio molekulinė masė yra 74,12 g/mol. Junginys turi molekulinę formulę C4H10O ir CAS numerį 78-83-1, o EB numerį 201-148-0. Jis turi tris struktūrinius izomerus: n-butanolį, antrinį butanolį ir tret-butanolį. Izobutanolis, kaip alkoholis, dažniausiai naudojamas kaip tirpiklis cheminėse reakcijose ir yra svarbi organinės sintezės žaliava.
Cheminė struktūra ir savybės
2-Metil-1-propanolis turi molekulinę formulę C4H10O. Jo struktūrai būdinga hidroksilo grupė, prijungta prie anglies atomo, turinčio šakotą metilo grupę, todėl jo fizinės savybės skiriasi nuo n-butanolio. Izobutanolio virimo temperatūra yra šiek tiek žemesnė nei n-butanolio, jis yra šiek tiek lakesnis, geriau tirpsta ir maišosi su daugeliu organinių tirpiklių. Dėl šių skirtumų izobutanolis tampa lankstesnis pramonėje, ypač ten, kur reikalingas greitesnis džiūvimas arba geresnis tirpumas.
| Turtas | Vertė |
|---|---|
| Molekulinė masė | 74,12 g/mol |
| Molekulinė formulė | C4H10O |
| CAS numeris | 78-83-1 |
| Pliūpsnio taškas | Apie 28 laipsnių uždarytas puodelis |
| Virimo temperatūra | Apie 108 laipsnius |
| Pavojaus klasifikacija | 3 kategorijos degus skystis; akis dirginanti |
Izobutanolio gamybos metodai
Izobutanolis gali būti gaminamas šiais būdais.
Karbonilo sintezė: propilenas ir anglies monoksidas hidroformilinimo būdu paverčiami izobutiraldehidu, o po to aldehidas hidrinamas iki izobutanolio. Tai dažniausiai naudojamas pramoninis kelias.
Fermentacija: kai kurie mikroorganizmai gamina izobutanolį fermentuodami cukraus medžiagas. Šis biologiškai{1}}pagrįstas maršrutas yra gana nekenksmingas aplinkai, tačiau šiuo metu jo produktyvumas yra mažesnis ir dažniausiai naudojamas moksliniams tyrimams ir nedidelio masto{2}}gamybai.
Naftos chemijos šalutinių -produktų gavyba:-naftos perdirbimo ir krekingo šalutiniuose produktuose yra izobutanolio, kurį galima atskirti ir išvalyti distiliuojant ir kitomis priemonėmis.
2-metil-1-propanolio naudojimas
Izobutanolis yra universalus pramoninis alkoholis, kurio pagrindinė paskirtis yra tokia.
Tirpiklių pramonė: naudojamas kaip dažų, rašalo, dangų ir klijų tirpiklis, pakeičiantis kai kuriuos toksiškesnius tirpiklius ir naudojamas elektronikos tiksliųjų instrumentų ir puslaidininkių komponentų valymui.
Degalai ir priedai: maišomi su benzinu, kad padidintų oktaninį skaičių ir sumažintų trankymą, ir naudojami kaip tarpinis produktas tiriant aviacinį kurą.
Cheminė sintezė: naudojama plastifikatoriams, izobutilenui sintetiniam kaučiukui ir tepalų priedams gaminti, ir izobutilo esteriams, tokiems kaip izobutilo acetatas, naudojami kvapiosiose medžiagose ir tirpikliuose.
Farmacijos ir buitinės chemijos produktai: naudojami kaip tarpinė medžiaga sintezuojant vaistus, tokius kaip antibiotikai ir vitaminai, ir kaip tirpiklis arba kvapų fiksatorius kosmetikos ir asmens priežiūros gaminiuose.
Pesticidai: naudojami kaip tirpiklis arba pagalbinė medžiaga agrocheminiuose preparatuose.
Skirtumas tarp izobutanolio ir kitų butanolio izomerų
Butanolio izomerai skiriasi struktūra ir savybėmis. n-Butanolis turi aukštesnę virimo temperatūrą ir šiek tiek mažesnį tirpumą, todėl dažniausiai naudojamas plastifikatorių sintezei. tert-Butanolis turi stabilesnę, kompaktiškesnę struktūrą ir dažnai naudojamas apsauginėms grupėms įvesti organinėje sintezėje. Izobutanolis yra tarp dviejų, derindamas gerą tirpumą ir vidutinį lakumą, todėl jis yra tinkamiausias tirpiklis dangose ir rašaluose.
Saugojimas ir MSDS santrauka
Izobutanolis turi būti laikomas vėsioje, gerai{0}}vėdinamoje, sausoje aplinkoje, toliau nuo ugnies ir šilumos šaltinių. Jis turi būti laikomas sandariai uždarytuose induose ir izoliuotas nuo stiprių oksidatorių, rūgščių ir stiprių šarmų. Pagrindinė MSDS informacija apima šią informaciją.
| Skyrius | Informacija |
|---|---|
| Pavojaus klasifikacija | 3 kategorijos degus skystis; akis dirginanti |
| Signalinis žodis | Įspėjimas |
| Teiginiai apie pavojų | H226 degūs skystis ir garai; H319 sukelia stiprų akių dirginimą |
| Poveikio ribos | TWA apie 50 ppm, skiriasi pagal reglamentą |
| Poveikio keliai | Įkvėpus, patekus ant odos, patekus į akis, prarijus |
| Rekomenduojamos AAP | Cheminiai akiniai, nitrilo pirštinės, apsauginiai drabužiai |
| Priešgaisrinė{0}}medija | Alkoholiui{0}}atsparios putos, sausas chemikalas, anglies dioksidas |
Dažnai užduodami klausimai
Kokia yra 2-metil-1-propanolio molekulinė masė?
2-metil-1-propanolio molekulinė masė yra 74,12 g/mol, skaičiuojant iš keturių anglies atomų, dešimties vandenilio atomų ir vieno deguonies atomo.
Ar 2-metil-1-propanolis yra tas pats, kas izobutanolis?
Taip. Izobutanolis yra bendras 2-metil-1-propanolio pavadinimas ir abu pavadinimai vartojami pakaitomis. Jo CAS numeris yra 78-83-1.
Kokia yra izobutanolio virimo temperatūra?
Izobutanolio virimo temperatūra yra maždaug 108 laipsniai, šiek tiek žemesnė nei n-butanolio dėl šakotos struktūros.
Ar izobutanolis yra degus?
Taip. Izobutanolis yra degus skystis, kurio uždaro -tiurelio pliūpsnio temperatūra yra maždaug 28 laipsniai, ir pagal visuotinę suderintą sistemą jis priskiriamas 3 kategorijai degiųjų skysčių.
Kaip izobutanolis gaminamas pramoniniu būdu?
Didžioji dalis pramoninio izobutanolio gaunama hidroformilinant propileną, po to hidrinant izobutiraldehidą. Fermentacijos ir{1}}produkto atkūrimo būdai taip pat naudojami mažesniu mastu.
Ar izobutanolį galima naudoti kaip biokurą?
Taip. Izobutanolį galima maišyti su benzinu, kad padidėtų oktaninis skaičius, o jo energijos tankis ir mažesnis higroskopiškumas nei etanolis, todėl yra patrauklus biokuro kandidatas.
