Wat is asetoon? Die samestelling van hierdie organiese verbinding is soos volg: drie koolstofatome, ses waterstofatome, een suurstofatoom. Kom ons ontleed die belangrikste fisiese en chemiese eienskappe van hierdie verbinding, metodes van voorbereiding, en oorweeg ook die hoofareas van die toepassing daarvan.
Kitsverwysing
Asetoon, waarvan die samestelling en eienskappe ons in meer besonderhede sal oorweeg, is 'n organiese stof, die eenvoudigste verteenwoordiger van versadigde karbonielverbindings - ketone. Uit Latyn vertaal, beteken dit - asyn. Voorheen is asetoon, waarvan die samestelling nog nie bestudeer is nie, uit asetate gesintetiseer, en die voltooide ketoon was die grondstof vir die produksie van ysasynsuur.
Dit was eers in die middel van die negentiende eeu dat die Duitse chemikus Leopold Gmelin die term "asetoon" in die wetenskaplike leksikon bekendgestel het.
Ontdekkinggeskiedenis
Asetoon, waarvan die samestelling eers in die negentiende eeu deur Jeannot-Baptiste Dumas en Justus von Liebig bestudeer is, vir die eerste keerdaarin geslaag om Andreas Libavius aan die einde van die 16de eeu oop te maak. Die stof is gesintetiseer in die proses van droë distillasie van sout - loodasetaat.
Tot die begin van die twintigste eeu is hierdie verteenwoordiger van ketone verkry deur kookshout.
Gedurende die Eerste Wêreldoorlog het asetoon, waarvan die samestelling nou selfs aan skoolkinders bekend is, op ander maniere begin vervaardig word.
Fisiese eienskappe
Asetoon is 'n kleurlose mobiele vlugtige vloeistof met 'n skerp reuk. Hierdie organiese verbinding is vrylik mengbaar met water, benseen, diëtieleter, metanol en esters. In die alledaagse lewe gebruik byna almal 'n oplosmiddel - asetoon, waarvan die samestelling as deel van die kursus van organiese chemie beskou word.
Chemiese eienskappe
Een van die mees reaktiewe ketone is asetoon. Die formule en eienskappe van hierdie organiese verbinding word in terme van karbonielverbindings oorweeg. In 'n alkaliese omgewing tree dit in interaksie in aldol selfkondensasie, die reaksie produk is diacetoon alkohol.
Onder die invloed van sink word hierdie ketoon tot pinacon gereduseer. Pirolise produseer keteen. Soos enige organiese verbinding, brand asetoon in 'n suurstof atmosfeer om koolstofdioksied en waterdamp te vorm. Die proses is eksotermies, gepaard met die vrystelling van 'n aansienlike hoeveelheid hitte.
'n Kwalitatiewe reaksie op hierdie verbinding is die interaksie in 'n alkaliese medium met natriumnitroprusside. In die teenwoordigheid van asetoon,'n intense rooi kleur wat rooi-violet word soos jy asynsuur by die oplossing voeg.
Die chemiese samestelling van asetoon (die teenwoordigheid van 'n dubbelbinding tussen die suurstof- en koolstofatoom) verklaar die onvermoë van hierdie organiese verbinding om oksidasiereaksies te betree met 'n ammoniakoplossing van silweroksied en vars bereide koperhidroksied (2)).
Produksie van dimetielketoon
Die wêreld produseer tans ongeveer 6,9 miljoen ton asetoon per jaar. Ontleders merk op 'n bestendige toename in verbruikersvraag na hierdie ketoon, as gevolg waarvan chemici nuwe opsies vir die ekonomiese sintese daarvan ontwikkel. Op industriële skaal word dimetielketoon óf direk óf indirek uit propeen verkry. In die kumeenproses is asetoon 'n soortgelyke sinteseproduk van fenolbenseen. Daar is drie fases van hierdie produksie. Eerstens word benseen met propeen alkieleer, en kumeen is die reaksieproduk. In die tweede en derde fase word dit deur atmosferiese suurstof tot hidroperoksied geoksideer. In 'n suur omgewing ontbind hierdie verbinding in asetoon en fenol.
Die tweede industriële tegnologie vir die vervaardiging van asetoon is gebaseer op die katalitiese dampfase-oksidasie van isopropanol. Direkte oksidasie in die vloeistoffase van propeen in die teenwoordigheid van 'n katalisator (palladiumchloried) kan ook asetoon produseer.
Onder die metodes wat weens die onbeduidende opbrengs van die produk nie geskik is vir industriële volumes nie, let ons op die fermentasie van stysel onder die invloed van bakterieë.
Aansoeke
Asetoon word dikwels in produksie as 'n oplosmiddel gebruik. Hierdie stof ontvet oppervlakke perfek, los gechloreerde rubber, epoksieharse, polistireen en verskeie organiese stowwe op. Dit is hierdie ketoon wat gebruik word om nitrate en sellulose op te los.
In die farmaseutiese industrie word die verbinding gebruik as die hoofgrondstof vir die sintese van metielmetakrilaat, mesitieloksied, asetoonsianohidrien, asynanhidried, diasetoonalkohol.
Hierdie organiese suurstofbevattende verbinding is 'n uitstekende middel om vetreste van die oppervlak te verwyder. In sy suiwer vorm word asetoon gebruik om verskeie vernis en onderlaag op te los. Tans word hierdie verteenwoordiger van die ketoonklas nie net as 'n uitstekende organiese oplosmiddel gebruik nie, maar ook as 'n beginmateriaal vir die industriële sintese van poliuretane, epoksieharse, polikarbonate en plofbare verbindings. Dit is ook nodig vir die berging van asetileen, aangesien hierdie alkyn 'n verhoogde plofbaarheid het, kan dit nie in sy suiwer vorm gelaat word nie. Asetileen word in spesiale houers geplaas wat 'n poreuse materiaal bevat wat met dimetielketoon geïmpregneer is.
Onder die interessante feite oor die gebruik van asetoon, let ons op die voorbereiding met sy deelname van verkoelingsbaddens gemeng met vloeibare ammoniak en "droë ys".
In navorsingslaboratoriums is dimetielketoon, wat die eerste verteenwoordiger van die klas is, nodig om vuil chemiese skottelgoed te was. Die rede vir hierdie oorspronklike gebruik van asetoon is die weglaatbare daarvantoksisiteit, uitstekende vlugtigheid, uitstekende oplosbaarheid in water. Met behulp van asetoon kan jy die skottelgoed vinnig droogmaak en anorganiese laagaktiewe verbindings wat nie in chemiese interaksie daarmee ingaan nie.
Om hierdie ketoon in die laboratorium te suiwer, word dit met 'n klein hoeveelheid kaliumpermanganaat gedistilleer.
Jy kan die teenwoordigheid van asetoon in 'n mengsel van organiese verbindings opspoor deur interaksie met oplossings van furfural, natriumnitroprusside, jodium.