METHOXYETHANE: ISTRAKTURA, PAG-AARI, PAGKUHA, PAGGAMIT, PANGANIB - CHEMISTRY - 2025

Ang methoxyethane ay isang organikong tambalan ng pamilya ng mga eter o alkoxides. Ang kemikal na formula nito ay CH ₃ OCH ₂ CH ₃ . Ito ay tinatawag ding methyl ethyl eter o etil methyl eter. Ito ay isang gas na tambalan sa temperatura ng silid at ang molekula nito ay may dalawang grupo ng methyl --CH ₃ , ang isa ay direktang nakadikit sa oxygen at ang iba pang pag-aari ng etil -CH ₂ CH ₃ .

Ang Methoxyethane ay isang walang kulay na gas, natutunaw sa tubig at hindi nagagalaw sa eter at ethyl alkohol. Ang pagiging isang eter, ito ay isang mababang reaktibo na tambalan, gayunpaman, maaari itong umepekto sa mataas na temperatura na may ilang mga concentrated acid.

Methoxyethane o methyl ethyl eter. May-akda: Marilú Stea

Karaniwang nakuha ito sa tinatawag na Williamson synthesis, na binubuo ng paggamit ng isang sodium alkoxide at isang alkyl iodide. Kaugnay nito, ang pagkabulok nito ay pinag-aralan sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon.

Ang methoxyethane ay ginagamit sa mga laboratoryo ng pananaliksik na may iba't ibang mga layunin, halimbawa, sa pag-aaral ng semiconductor nanomaterial o sa pag-obserba ng interstellar matter sa mga konstelasyon at malalaking molekular na ulap ng uniberso.

Sa katunayan, salamat sa napaka-sensitibong teleskopyo (interferometer) ay napansin sa ilang mga lugar sa espasyo ng interstellar.

Istraktura

Ang compound ng methoxyethane ay may isang pangkat na methyl -CH ₃ at isang pangkat na etil -CH ₂ CH ₃ kapwa nakadikit sa isang oxygen.

Tulad ng nakikita, sa Molekyul na ito mayroong dalawang grupo ng methyl, ang isa ay nakadikit sa oxygen CH ₃ -O at ang iba pang pag-aari sa etil -CH ₂ -CH ₃ .

Sa lupa o mas mababang estado ng enerhiya, ang pangkat na methyl ng –CH ₂ –CH ₃ ay nasa posisyon ng trans na may paggalang sa methyl na nauugnay sa oxygen, iyon ay, sa isang magkahiwalay na lugar, na kumukuha ng CH ₂ –O bond bilang isang sanggunian . Ito ang dahilan kung bakit tinatawag itong trans-ethyl methyl eter.

Istraktura ng trans-ethyl methyl eter sa 3D. Itim: carbon. Puti: hydrogen. Pula: oxygen. Ang bono sa pagitan ng oxygen at -CH ₂ - maaaring iikot, kung saan ang dalawang -CH ₃ ay mas malapit sa bawat isa. Ben Mills at Jynto. Pinagmulan: Wikipedia Commons.

Ang molekula na ito ay maaaring sumailalim sa pag- twist sa bond ng CH ₂ -O, na inilalagay ang methyl sa isang magkakaibang posisyon ng spatial kaysa sa trans one, ang grupo ng methyl -CH ₃ ay napakalapit sa bawat isa at ang pag-twist na ito ay bumubuo ng isang paglipat ng enerhiya na nakikita ng mga instrumento sensitibo.

Pangngalan

- Methoxyethane.

- Methyl ethyl eter.

- trans-Ethyl methyl eter (higit sa lahat sa nagsasalita ng Ingles na literatura, pagsasalin mula sa Ingles na trans - etil methyl eter).

Mga katangiang pang-pisikal

Pisikal na estado

Walang kulay na gas

Ang bigat ng molekular

60.096 g / mol

Temperatura ng pagkatunaw

-113.0 ºC

Punto ng pag-kulo

7.4 ºC

Flashpoint

1.7 ºC (sarado na paraan ng tasa).

Temperatura ng auto-ignition

190 ºC

Tiyak na timbang

0.7251 sa 0 ºC / 0 ºC (Ito ay hindi gaanong siksik kaysa sa tubig ngunit mas mabibigat kaysa sa hangin).

Refractive index

1.3420 sa 4 ºC

Solubility

Natutunaw sa tubig: 0.83 mol / L

Natutunaw sa acetone. Maling may ethyl alkohol at etil eter.

Mga katangian ng kemikal

Ang Methoxyethane ay isang eter kaya medyo hindi ito aktibo. Ang bono ng carbon-oxygen-carbon C - O - C ay matatag laban sa mga base, pag-oxidizing at pagbabawas ng mga ahente. Tanging ang pagkasira nito sa pamamagitan ng mga acid ay nangyayari, ngunit nagagawang lamang ito sa ilalim ng masiglang kondisyon, iyon ay, na may puro na mga acid at mataas na temperatura.

Gayunpaman, may kaugaliang mag-oxidize sa pagkakaroon ng hangin, na bumubuo ng hindi matatag na mga peroksida. Kung ang mga lalagyan na naglalaman nito ay nakalantad sa init o sunog, marahas na sumabog ang mga lalagyan.

Pag-agnas ng init

Kapag ang methoxyethane ay pinainit sa pagitan ng 450 at 550 ° C ay nabulok ito sa acetaldehyde, ethane at mitein. Ang reaksyon na ito ay catalyzed sa pagkakaroon ng ethyl iodide, na sa pangkalahatan ay naroroon sa mga laboratoryong methoxyethane na mga halimbawa dahil ginagamit ito upang makuha ito.

Ang pagbagsak ng photosensitized

Ang methoxyethane irradiated na may isang lampara singaw na mercury (2537 Å haba ng haba) ay nabubulok na bumubuo ng isang iba't ibang mga compound, kabilang dito ang: hydrogen, 2,3-dimethoxybutane, 1-ethoxy-2-methoxypropane at methyl vinyl eter .

Ang mga pangwakas na produkto ay nakasalalay sa oras ng pag-iilaw ng sample, dahil habang nagpapatuloy ang pag-iilaw, ang mga una ay nabuo mamaya ay nagmula sa mga bagong compound.

Sa pamamagitan ng pagpapahaba ng oras ng pag-iilaw, maaari ring mabuo ang propane, methanol, ethanol, acetone, 2-butanone, carbon monoxide, etil-n-propyl eter at methyl-sec-butyl eter.

Pagkuha

Ang pagiging isang hindi simetriko eter, ang methoxyethane ay maaaring makuha sa pamamagitan ng reaksyon sa pagitan ng sodium methoxide CH ₃ ONa at etil iodide CH ₃ CH ₂ I. Ang ganitong uri ng reaksyon ay tinawag na synthesis ng Williamson.

Pagkuha ng methoxyethane ng synthesis ni Williamson. May-akda: Marilú Stea.

Matapos maisagawa ang reaksyon, ang timpla ay lumabo upang makuha ang eter.

Maaari rin itong makuha gamit ang sodium ethoxide CH ₃ CH ₂ ONa at methyl sulfate (CH ₃ ) ₂ KAYA ₄ .

Lokasyon sa uniberso

Ang Trans-ethyl methyl eter ay napansin sa interstellar medium sa mga rehiyon tulad ng Orion constellation KL at sa higanteng molekular na ulap W51e2.

Orion konstelasyon kung saan ang mga molekulang ulap ay sinusunod. Rogelio Bernal Andreo. Pinagmulan: Wikipedia Commons.

Ang pagtuklas ng tambalang ito sa espasyo ng interstellar, kasama ang pagsusuri ng kasaganaan nito, ay tumutulong upang makabuo ng mga modelo ng kimika ng interstellar.

Gumagamit ng methoxyethane

Ang Methoxyethane o methyl ethyl eter ay ginagamit sa mga eksperimento sa laboratoryo para sa pang-agham na pananaliksik.

Para sa mga pag-aaral sa interstellar matter

Ang pagiging isang organikong molekula na may panloob na pag-ikot, ang methoxyethane ay isang kemikal na compound ng interes para sa mga pag-aaral ng interstellar matter.

Ang mga panloob na pag-ikot ng mga grupo ng methyl nito ay gumagawa ng mga paglilipat ng enerhiya sa rehiyon ng microwave.

Samakatuwid, maaari silang makita ng mga sensitibong teleskopyo tulad ng Atacama Malaki Millimeter / submillimeter Array, o ALMA.

Ang hitsura ng isang bahagi ng mahusay na obserbatoryo ng astronomikong ALMA. ESO / José Francisco Salgado (josefrancisco.org). Pinagmulan: Wikipedia Commons.

Salamat sa panloob na pag-ikot nito at sa mga malalaking space obserbatoryo, ang trans-methyl ethyl eter ay natagpuan sa konstelasyon ng Orion at sa higanteng molekular na ulap na W51e2.

Upang maibawas ang mga pagbabago sa kemikal sa iba't ibang larangan ng pag-aaral

Ang ilang mga mananaliksik ay na-obserbahan ang pagbuo ng methoxyethane o methyl ethyl eter kapag ang isang pinaghalong ethylene CH ₂ = CH ₂ at methanol CH ₃ OH ay na-irradiated sa mga electron .

Ang mekanismo ng reaksyon ay dumadaan sa pagbuo ng radikal na CH ₃ O •, na umaatake sa dobleng bono na mayaman sa mga electron ng CH ₂ = CH ₂ . Ang nagresultang CH ₃ -O-CH ₂ -CH ₂ • ang pagdaragdag ay nakakakuha ng isang hydrogen mula sa isang CH ₃ OH at bumubuo ng methyl etyl eter CH ₃ -O-CH ₂ -CH ₃ .

Ang pag-aaral ng ganitong uri ng mga reaksyon na sapilitan ng pag-iilaw ng mga elektron ay kapaki-pakinabang sa larangan ng biochemistry dahil napagpasyahan na maaari silang magdulot ng pinsala sa DNA, o sa larangan ng chemometallic chemistry dahil pinapaboran nito ang pagbuo ng nanostructures.

Bilang karagdagan, kilala na ang malaking halaga ng pangalawang elektron ay ginawa kapag ang electromagnetic o particulate radiation ay nakikipag-ugnay sa condensed matter sa espasyo.

Samakatuwid, tinatantiya na ang mga elektron na ito ay maaaring magsimula ng mga pagbabago sa kemikal sa interstellar dust matter. Samakatuwid ang kahalagahan ng pag-aaral ng methyl ethyl eter sa mga reaksyong ito.

Mga potensyal na paggamit sa semiconductors

Gamit ang mga pamamaraan ng pagkalkula ng computational, natagpuan ng ilang mga siyentipiko na ang methoxyethane o methyl ethyl eter ay maaaring mai-adsorbed ng gallium (Ga) doped graphene (tandaan na ang adsorption ay naiiba sa pagsipsip).

Ang Graphene ay isang nanomaterial na binubuo ng mga carbon atoms na nakaayos sa isang hexagonal pattern.

Mikroskopikong pagtingin ng graphene. Maido Merisalu. Pinagmulan: Wikipedia Commons.

Ang adsorption ng methoxyethane sa doped graphene ay nangyayari sa pamamagitan ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng oxygen sa eter at gallium atom sa ibabaw ng nanomaterial. Dahil sa adsorption na ito ay mayroong paglipat ng singil mula sa eter hanggang gallium.

Matapos ang adsorption ng methyl ethyl eter at dahil sa paglilipat sa singil na ito, ang gallium doped graphene ay nagpapakita ng mga uri ng semiconductor.

Mga panganib

Ang Methoxyethane ay lubos na nasusunog.

Kapag nakikipag-ugnay sa hangin ay may posibilidad na mabuo ang hindi matatag at sumasabog na mga peroksida.

Mga Sanggunian

1. US National Library of Medicine. (2019). Ethyl Methyl Ether. Nabawi mula sa: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
2. Irvine WM (2019) Ethyl Methyl Ether (C ₂ H ₅ OCH ₃ ). Sa: Gargaud M. et al. (eds). Encyclopedia ng Astrobiology. Springer, Berlin, Heidelberg. Nabawi mula sa link.springer.com.
3. Pangatlo, B. et al. (2015). Naghahanap ng trans ethyl methyl eter sa Orion KL. Astronomy at Astrophysics. 582, L1 (2015). Nabawi mula sa ncbi.nlm.nih.gov.
4. Filseth, SV (1969). Ang Mercury 6 ( ³ P ₁ ) Photosensitized Decomposition ng Methyl Ethyl Ether. Ang Journal ng Physical Chemistry. Dami 73, Bilang 4, Abril 1969, 793-797. Nabawi mula sa pubs.acs.org.
5. Casanova, J.Jr. (1963). Paghahanda ng Mag-aaral at Pagmamanipula ng isang Gas-Methyl Ethyl Ether. Journal ng Chemical Edukasyon. Dami ng 40, Bilang 1, Enero 1963. Nabawi mula sa pubs.acs.org.
6. Ure, W. at Young, JT (1933a). Sa mekanismo ng mga gas na reaksyon. I. Ang thermal agnas ng Methyl Ethyl Ether. Ang Journal of Physical Chemistry, Tomo XXXVII, No.9: 1169-1182. Nabawi mula sa pubs.acs.org.
7. Ure, W. at Young, JT (1933b). Sa mekanismo ng mga gas na reaksyon. II. Mga Homogenous Catalysis sa Decomposition ng Methyl Ethyl Ether. Ang Journal of Physical Chemistry, 37, 9, 1183-1190. Nabawi mula sa pubs.acs.org.
8. Shokuhi Rad, A. et al. (2017). Pag-aaral ng DFT sa adsorption ng diethyl, ethyl methyl, at dimethyl eters sa ibabaw ng Gallium doped graphene. Inilapat na Surface Science. Dami ng 401, 15 Abril 2017, mga pahina 156-161. Nabawi mula sa sciencedirect.com.
9. Schmidt, F. et al. (2019). Ang Elektronong Hinihikayat na Pagbubuo ng Ethyl Methyl Ether sa Nakalaan na Mga Mixtures ng Methanol at Ethylene. J. Phys. Chem. A 2019, 123, 1, 37-47. Nabawi mula sa pubs.acs.org.