استون چیست؟ ترکیب این ترکیب آلی به شرح زیر است: سه اتم کربن، شش اتم هیدروژن، یک اتم اکسیژن. بیایید خواص فیزیکی و شیمیایی اصلی این ترکیب، روش های تهیه و همچنین زمینه های اصلی کاربرد آن را بررسی کنیم.
مرجع سریع
استون، که ترکیب و خواص آن را با جزئیات بیشتر بررسی خواهیم کرد، یک ماده آلی است، ساده ترین نماینده ترکیبات کربونیل اشباع - کتون ها. ترجمه شده از لاتین به معنای سرکه است. پیش از این، استون که ترکیب آن هنوز مورد مطالعه قرار نگرفته بود، از استات ها سنتز می شد و کتون نهایی ماده خام برای تولید اسید استیک یخچالی بود.
تا اواسط قرن نوزدهم بود که شیمیدان آلمانی لئوپولد گملین اصطلاح "استون" را وارد فرهنگ لغت علمی کرد.
تاریخچه کشف
استون، که ترکیب آن تنها در قرن نوزدهم توسط Jeannot-Baptiste Dumas و Justus von Liebig برای اولین بار مورد مطالعه قرار گرفت.در پایان قرن شانزدهم توانست آندریاس لیباویوس را باز کند. این ماده در فرآیند تقطیر خشک نمک - استات سرب سنتز شد.
تا آغاز قرن بیستم، این نماینده کتون ها از چوب کک به دست می آمد.
در طول جنگ جهانی اول، استون، که ترکیب آن اکنون حتی برای دانش آموزان مدرسه شناخته شده است، به روش های دیگری شروع به تولید کرد.
خواص فیزیکی
استون یک مایع فرار متحرک بی رنگ با بوی تند است. این ترکیب آلی آزادانه با آب، بنزن، دی اتیل اتر، متانول و استرها قابل اختلاط است. در زندگی روزمره، تقریباً همه از یک حلال - استون استفاده می کنند که ترکیب آن به عنوان بخشی از دوره شیمی آلی در نظر گرفته می شود.
خواص شیمیایی
یکی از واکنش پذیرترین کتون ها استون است. فرمول و خواص این ترکیب آلی از نظر ترکیبات کربونیل در نظر گرفته شده است. در یک محیط قلیایی، در خود تراکم آلدول برهمکنش دارد، محصول واکنش الکل دی استون است.
تحت تأثیر روی، این کتون به پیناکون کاهش می یابد. پیرولیز باعث تولید کتن می شود. مانند هر ترکیب آلی، استون در اتمسفر اکسیژن می سوزد و دی اکسید کربن و بخار آب تشکیل می دهد. این فرآیند گرمازا است و با انتشار مقدار قابل توجهی گرما همراه است.
یک واکنش کیفی به این ترکیب، برهمکنش در یک محیط قلیایی با نیتروپروساید سدیم است. در حضور استون،یک رنگ قرمز شدید که با اضافه کردن اسید استیک به محلول قرمز مایل به بنفش می شود.
ترکیب شیمیایی استون (وجود پیوند مضاعف بین اکسیژن و اتم کربن) ناتوانی این ترکیب آلی را برای وارد شدن به واکنش های اکسیداسیون با محلول آمونیاک اکسید نقره و هیدروکسید مس تازه آماده شده توضیح می دهد.).
تولید دی متیل کتون
در حال حاضر، جهان حدود 6.9 میلیون تن استون در سال تولید می کند. تحلیلگران به افزایش مداوم تقاضای مصرف کنندگان برای این کتون اشاره می کنند که در نتیجه شیمیدانان در حال توسعه گزینه های جدیدی برای سنتز اقتصادی آن هستند. در مقیاس صنعتی، دی متیل کتون از پروپن به طور مستقیم یا غیر مستقیم به دست می آید. در فرآیند کومن، استون یک محصول سنتز مشابه از فنل بنزن است. این تولید دارای سه مرحله است. ابتدا بنزن با پروپن آلکیله می شود و کومن محصول واکنش است. در مرحله دوم و سوم توسط اکسیژن اتمسفر اکسید می شود و به هیدروپراکسید تبدیل می شود. در یک محیط اسیدی، این ترکیب به استون و فنل تجزیه می شود.
دومین فناوری صنعتی برای تولید استون مبتنی بر اکسیداسیون فاز بخار کاتالیزوری ایزوپروپانول است. اکسیداسیون مستقیم در فاز مایع پروپن در حضور یک کاتالیزور (کلرید پالادیوم) نیز می تواند استون تولید کند.
از جمله روش هایی که به دلیل عملکرد ناچیز محصول برای حجم های صنعتی مناسب نیستند، تخمیر نشاسته تحت تأثیر باکتری ها را مورد توجه قرار می دهیم.
برنامه ها
استون اغلب در تولید به عنوان حلال استفاده می شود. این ماده سطوح را کاملاً چربی زدایی می کند، لاستیک های کلردار، رزین های اپوکسی، پلی استایرن و مواد آلی مختلف را حل می کند. این کتون است که برای حل کردن نیترات و سلولز استفاده می شود.
در صنعت داروسازی، این ترکیب به عنوان ماده خام اصلی برای سنتز متیل متاکریلات، مزیتیل اکسید، استون سیانوهیدرین، انیدرید استیک، الکل دی استون استفاده می شود.
این ترکیب ارگانیک حاوی اکسیژن یک عامل عالی برای از بین بردن بقایای چربی از سطح است. استون در شکل خالص خود برای حل کردن لاک ها و پرایمرهای مختلف استفاده می شود. در حال حاضر، این نماینده کلاس کتون نه تنها به عنوان یک حلال آلی عالی، بلکه به عنوان ماده اولیه برای سنتز صنعتی پلی یورتان ها، رزین های اپوکسی، پلی کربنات ها و ترکیبات انفجاری استفاده می شود. همچنین برای ذخیره استیلن ضروری است، از آنجایی که این آلکین قابلیت انفجار افزایش یافته است، نمی توان آن را به شکل خالص خود باقی گذاشت. استیلن در ظروف مخصوصی قرار می گیرد که حاوی مواد متخلخل آغشته به دی متیل کتون است.
در میان حقایق جالب در مورد استفاده از استون، ما به آماده سازی آن با مشارکت حمام های خنک کننده مخلوط با آمونیاک مایع و "یخ خشک" اشاره می کنیم.
در آزمایشگاه های تحقیقاتی دی متیل کتون که اولین نماینده این کلاس است برای شستن ظروف کثیف شیمیایی ضروری است. دلیل این استفاده اصلی از استون ناچیز بودن آن استسمیت، فراریت عالی، حلالیت عالی در آب. با کمک استون می توانید ظروف را به سرعت خشک کنید و ترکیبات معدنی کم فعال را که وارد برهمکنش شیمیایی با آن نمی شوند خشک کنید.
برای خالص سازی این کتون در آزمایشگاه، آن را با مقدار کمی پرمنگنات پتاسیم تقطیر می کنند.
می توانید حضور استون را در مخلوطی از ترکیبات آلی با برهمکنش با محلول های فورفورال، نیتروپروساید سدیم، ید تشخیص دهید.
