Hva er aceton? Sammensetningen av denne organiske forbindelsen er som følger: tre karbonatomer, seks hydrogenatomer, ett oksygenatom. La oss analysere de viktigste fysiske og kjemiske egenskapene til denne forbindelsen, fremstillingsmetoder, og også vurdere hovedområdene for dens anvendelse.
hurtigreferanse
Aceton, hvis sammensetning og egenskaper vi vil vurdere mer detaljert, er et organisk stoff, den enkleste representanten for mettede karbonylforbindelser - ketoner. Oversatt fra latin betyr det - eddik. Tidligere ble aceton, hvis sammensetning ennå ikke er studert, syntetisert fra acetater, og det ferdige ketonet var råstoffet for produksjon av iseddik.
Det var først på midten av det nittende århundre at den tyske kjemikeren Leopold Gmelin introduserte begrepet "aceton" i det vitenskapelige leksikonet.
Oppdagelseshistorikk
Aceton, hvis komposisjon ble studert først på det nittende århundre av Jeannot-Baptiste Dumas og Justus von Liebig, for første gangklarte å åpne Andreas Libavius på slutten av 1500-tallet. Stoffet ble syntetisert i prosessen med tørrdestillasjon av s alt - blyacetat.
Fram til begynnelsen av det tjuende århundre ble denne representanten for ketoner oppnådd ved koksing.
Under første verdenskrig begynte aceton, hvis sammensetning nå er kjent selv for skolebarn, å bli produsert på andre måter.
Fysiske egenskaper
Aceton er en fargeløs mobil flyktig væske med en skarp lukt. Denne organiske forbindelsen er fritt blandbar med vann, benzen, dietyleter, metanol og estere. I hverdagen bruker nesten alle et løsemiddel - aceton, hvis sammensetning anses som en del av kurset i organisk kjemi.
Kjemiske egenskaper
En av de mest reaktive ketonene er aceton. Formelen og egenskapene til denne organiske forbindelsen vurderes når det gjelder karbonylforbindelser. I et alkalisk miljø interagerer det i aldol-selvkondensasjon, reaksjonsproduktet er diacetonalkohol.
Under påvirkning av sink blir denne ketonen redusert til pinacon. Pyrolyse produserer keten. Som enhver organisk forbindelse, brenner aceton i en oksygenatmosfære for å danne karbondioksid og vanndamp. Prosessen er eksoterm, ledsaget av frigjøring av en betydelig mengde varme.
En kvalitativ reaksjon på denne forbindelsen er interaksjonen i et alkalisk medium med natriumnitroprussid. I nærvær av aceton,en intens rød farge som blir rødfiolett når du tilsetter eddiksyre til løsningen.
Den kjemiske sammensetningen av aceton (tilstedeværelsen av en dobbeltbinding mellom oksygen- og karbonatomet) forklarer manglende evne til denne organiske forbindelsen til å inngå oksidasjonsreaksjoner med en ammoniakkløsning av sølvoksid og nylaget kobberhydroksid (2).
Produksjon av dimetylketon
For tiden produserer verden rundt 6,9 millioner tonn aceton per år. Analytikere bemerker en jevn økning i forbrukernes etterspørsel etter dette ketonet, som et resultat av at kjemikere utvikler nye alternativer for økonomisk syntese. I industriell skala oppnås dimetylketon fra propen enten direkte eller indirekte. I kumenprosessen er aceton et lignende synteseprodukt fra fenolbenzen. Det er tre stadier av denne produksjonen. Først alkyleres benzen med propen, og kumen er reaksjonsproduktet. I det andre og tredje trinnet oksideres det av atmosfærisk oksygen til hydroperoksid. I et surt miljø sp altes denne forbindelsen til aceton og fenol.
Den andre industrielle teknologien for å produsere aceton er basert på katalytisk dampfaseoksidasjon av isopropanol. Direkte oksidasjon i væskefasen av propen i nærvær av en katalysator (palladiumklorid) kan også produsere aceton.
Blant metodene som ikke er egnet for industrielle volumer på grunn av det ubetydelige utbyttet av produktet, merker vi fermentering av stivelse under påvirkning av bakterier.
Applications
Aceton brukes ofte i produksjonen som løsemiddel. Dette stoffet avfetter overflater perfekt, løser opp klorgummi, epoksyharpiks, polystyren og forskjellige organiske stoffer. Det er dette ketonet som brukes til å løse opp nitrater og cellulose.
I den farmasøytiske industrien brukes forbindelsen som hovedråstoff for syntese av metylmetakrylat, mesityloksid, acetoncyanohydrin, eddiksyreanhydrid, diacetonalkohol.
Denne organiske oksygenholdige blandingen er et utmerket middel for å fjerne fettrester fra overflaten. I sin rene form brukes aceton til å løse opp ulike lakker og primere. For tiden brukes denne representanten for ketonklassen ikke bare som et utmerket organisk løsningsmiddel, men også som et utgangsmateriale for industriell syntese av polyuretaner, epoksyharpikser, polykarbonater og eksplosive forbindelser. Det er også nødvendig for lagring av acetylen, siden denne alkynen har en økt eksplosivitet, kan den ikke etterlates i sin rene form. Acetylen legges i spesielle beholdere som inneholder et porøst materiale impregnert med dimetylketon.
Blant de interessante fakta om bruken av aceton, merker vi preparatet med dets deltagelse av kjølebad blandet med flytende ammoniakk og "tørris".
I forskningslaboratorier er dimetylketon, som er den første representanten i klassen, nødvendig for å vaske skitten kjemisk oppvask. Årsaken til denne opprinnelige bruken av aceton er ubetydeligtoksisitet, utmerket flyktighet, utmerket løselighet i vann. Ved hjelp av aceton kan du raskt tørke oppvasken og tørke uorganiske lavaktive forbindelser som ikke inngår kjemisk interaksjon med det.
For å rense denne ketonen i laboratoriet, destilleres den med en liten mengde kaliumpermanganat.
Du kan oppdage tilstedeværelsen av aceton i en blanding av organiske forbindelser ved å interagere med løsninger av furfural, natriumnitroprussid, jod.
