BUTANAL: ISTRAKTURA, PAG-AARI, GAMIT AT PANGANIB - CHEMISTRY - 2025

Ang butanal ay isang aldehyde open chain na binubuo ng apat na carbon atoms, at magkatulad sa butane; sa katunayan ito ang pangalawang pinaka-oxidized form ng hydrocarbon butane pagkatapos ng butyric acid. Ang molekular na formula nito ay CH ₃ CH ₂ CH ₂ CHO, kung saan -CHO ang formyl group.

Ang aldehyde na ito, isa sa pinakamagaan, ay binubuo ng isang transparent, nasusunog na likido na hindi gaanong siksik kaysa sa tubig. Bilang karagdagan, natutunaw ito sa tubig at hindi nagagawa sa karamihan ng mga organikong solvent; samakatuwid maaari itong magamit upang magkaroon ng solong yugto ng mga organikong mixtures.

Ang molekula ng butanal o butyraldehyde. Pinagmulan: Jynto

Ang pagkakaroon ng pangkat na carbonyl (ang isa na may pulang globo, itaas na imahe) ay nagbibigay ng polar ng kemikal sa butanal molekula, at samakatuwid ang kakayahang makaranas ng pakikipag-ugnay ng dipole-dipole sa pagitan ng mga molecule; kahit na walang mga hydrogen bond na nabuo sa pagitan nila.

Nagreresulta ito sa pagkakaroon ng butanal na may mas mataas na mga kumukulo at natutunaw na puntos kaysa sa butane, ngunit mas mababa kaysa sa ipinakita ng n-butyl alkohol.

Ang butanal ay ginagamit bilang isang solvent at isang intermediate upang makakuha ng maraming mga produkto; tulad ng mga accelerator para sa bulkanisasyon ng mga basura, resins, mga parmasyutiko at agrochemical.

Ang butanal ay isang nakakalason na tambalan na sa pamamagitan ng paglanghap ay maaaring maging sanhi ng pamamaga ng itaas na respiratory tract, ang bronchi at pulmonary edema na maaari ring magkaroon ng malubhang kahihinatnan.

Istraktura ng butanal

Nabanggit lamang na ang formyl group, -CHO, ay nagkukumpirma ng polaridad sa molekula ng butanal o butyraldehyde dahil sa mas mataas na electronegativity ng oxygen atom. Bilang resulta nito, ang mga molekula nito ay maaaring makipag-ugnay sa bawat isa sa pamamagitan ng mga dipole-dipole na puwersa.

Sa itaas na imahe na ito ay ipinapakita, na may modelo ng isang spheres at bar, na ang butanal molekula ay may isang guhit na guhit. Ang carbon ng pangkat-–OO ay may sp ² hybridization , habang ang natitirang mga carbon ay may sp ³ hybridization .

Hindi lamang iyon, ngunit nababaluktot din ito, at ang mga link nito ay maaaring paikutin sa kanilang sariling mga ehe; at sa gayon, ang iba't ibang mga conformations o conformer ay nabuo (magkatulad na tambalan, ngunit sa kanilang mga link ay pinaikot).

Mga conformer

Ang sumusunod na imaheng mas mahusay na nagpapaliwanag sa puntong ito:

Mga conformer ng butanal. Pinagmulan: Gabriel Bolívar.

Ang unang conformer (ang itaas) ay tumutugma sa molekula sa unang imahe: ang pangkat na methyl sa kaliwa, -CH ₃ , at ang pangkat -CHO, ay nasa mga posisyon na magkatulad sa bawat isa; isang puntos up, at ang iba pang down, ayon sa pagkakabanggit.

Samantala, ang pangalawang conformer (mas mababa) ay tumutugma sa molekula na may -CH ₃ at -CHO sa mga eclipsed na posisyon; iyon ay, nagtuturo silang pareho sa parehong direksyon.

Ang parehong mga conformer ay mabilis na napapalitan, at samakatuwid ang butanal molekula ay patuloy na umiikot at nag-vibrate; at idinagdag ang katotohanan na mayroon itong isang permanenteng dipole, pinapayagan nito ang mga pakikipag-ugnay na maging sapat na malakas upang kumulo sa 74.8ºC.

Ari-arian

Mga pangalan ng kemikal

-Butanal

-Butyraldehyde

-1-Butanal

-Pagpahiwatig

-N-Butyraldehyde.

Formula ng molekular

C ₄ H ₈ O o CH ₃ CH ₂ CH ₂ CHO.

Pisikal na hitsura

Ito ay isang malinaw, transparent na likido.

Amoy

Katangian, pungent, aldehyde amoy.

Punto ng pag-kulo

167 ° F hanggang 760 mmHg (74.8 ° C).

Temperatura ng pagkatunaw

-146 ° F (-96.86 ° C).

punto ng pag-aapoy

-8ºF (-22ºC) sarado na baso.

Pagkakatunaw ng tubig

7 g / 100 mL sa 25 ° C.

Solubility sa mga organikong solvent

Maling may ethanol, eter, ethyl acetate, acetone, toluene, at maraming iba pang mga organikong solvent.

Density

0.803 g / cm ³ sa 68 ° F.

Density ng singaw

2.5 (may kaugnayan sa hangin na kinuha pantay sa 1).

Presyon ng singaw

111 mmHg sa 25 ° C.

Auto-ignition

446ºF. 425 ° F (21.8 ° C).

Kalapitan

0.45 cPoise sa 20 ° C.

Init ng pagkasunog

2479.34 kJ / mol sa 25 ° C.

Init ng singaw

33.68 kJ / mol sa 25 ° C.

Pag-igting sa ibabaw

29.9 dyne / cm sa 24 ° C.

Amoy na amang

0.009 ppm.

Refractive index

1.3843 sa 20 ° C

Sandali ng Dipole

2.72 D.

Haba ng haba (λ) ng maximum na pagsipsip sa tubig

225 nm at 282 nm (ultraviolet light).

Polymerization

Ang butanal ay maaaring mag-polymerize sa pakikipag-ugnay sa alkalis o acid, ang polimerisasyon ay mapanganib.

Reactivity

Kapag nakalantad sa hangin ay nag-oxidize ito, na bumubuo ng butyric acid. Sa isang temperatura ng 230 ° C, ang butanal ay nag-aapoy sa kusang naka-air.

Aldol na paghalay

Ang dalawang molekula ng butanal ay maaaring umepekto sa bawat isa, sa pagkakaroon ng KOH at isang temperatura ng 6-8 ° C, upang mabuo ang tambalang 2-etil-3-hydroxyhexanol. Ang uri ng tambalang ito ay tinatawag na aldol, dahil mayroon itong istraktura ng isang grupo ng aldehyde at isang alkohol na grupo.

Sintesis

Ang butanal ay maaaring magawa ng catalytic dehydrogenation ng n-butyl alkohol; ang catalytic hydrogenation ng crotonaldehyde; at ang hydroformylation ng propylene.

Aplikasyon

Pang-industriya

-Ang Butanal ay isang pang-industriya na solvent, ngunit ito rin ay isang intermediate sa synthesis ng iba pang mga solvent; halimbawa 2-ethylhexanol, n-butanol at trimethylpropane.

-Ginagamit din ito bilang isang tagapamagitan sa paggawa ng synthetic resins, bukod sa kanila, polyvinyl butyral; mga accelerator ng bulkan na goma; paggawa ng mga produktong parmasyutiko; mga produkto ng proteksyon ng pananim; pestisidyo; antioxidant; pagnanakaw ng pantulong.

-Ngamit ang ginamit bilang isang hilaw na materyal para sa paggawa ng synthetic aromas. Bilang karagdagan, ginagamit ito bilang ahente ng pampalasa ng pagkain.

Ang iba pa

-Sa tao, ang butanal ay ginagamit bilang isang biomarker na nagpapahiwatig ng pagkasira ng oxidative, na naranasan ng mga lipid, protina at mga nucleic acid.

-Ginagamit ito sa eksperimento, kasama ang formalin at glutardehyde, upang subukang bawasan ang paglambot na naranasan ng mga hoofs ng mga baka, dahil sa pagkakalantad sa tubig, ihi at feces ng mga baka mismo. Ang mga resulta ng eksperimentong positibo.

Mga panganib

Ang butanal ay nakasisira sa mauhog na lamad ng tisyu ng itaas na respiratory tract, pati na rin sa mga tisyu ng balat at mata.

Sa pakikipag-ugnay sa balat, nagiging sanhi ito ng pamumula at pagkasunog. Sa mga mata, nangyayari ang parehong pinsala, na sinamahan ng sakit at pinsala sa tisyu ng mata.

Ang paglanghap ng butanal ay maaaring magkaroon ng malubhang kahihinatnan, dahil maaari itong makagawa ng pamamaga at edema sa larynx at bronchi; habang nasa baga, gumagawa ito ng pneumonia ng kemikal at pulmonary edema.

Ang mga palatandaan ng overexposure ay kinabibilangan ng: nasusunog na mga sensasyon sa itaas na respiratory tract, pag-ubo, wheezing, ibig sabihin, wheezing kapag huminga; laryngitis, igsi ng paghinga, sakit ng ulo, pagduduwal, at pagsusuka din.

Ang paglanghap ay maaaring nakamamatay bilang isang resulta ng spasm tract respiratory tract.

Ang ingestion ng butanal ay nagdudulot ng isang "nasusunog" na sensasyon sa digestive tract: oral cavity, pharynx, esophagus at tiyan.

Mga Sanggunian

1. Morrison, RT at Boyd, RN (1987). Kemikal na Organiko. (5 ^ta Edition.). Editoryal Addison-Wesley Iberoamericana.
2. Carey F. (2008). Kemikal na Organiko. (Ika-anim na edisyon). Mc Graw Hill.
3. PubChem. (2019). Butanal. Nabawi mula sa: pubchem.ncbi.nim.nih.guv
4. Wikipedia. (2019). Butanal. Nabawi mula sa: es.wikipedia.org
5. Book ng Chemical. (2017). Butanal. Nabawi mula sa: chemicalbook.com
6. Basf. (Mayo 2017). N-Butyraldehyde. . Nabawi mula sa: solvents.basf.com