Penten izomerləri: quruluş, tətbiq, sağlamlıq təhlükəsi

Mündəricat:

Penten izomerləri: quruluş, tətbiq, sağlamlıq təhlükəsi
Penten izomerləri: quruluş, tətbiq, sağlamlıq təhlükəsi
Anonim

Penten izomerləri (amilen də deyilir) C=C ikiqat bağı olan C5H10 molekulyar düsturu olan karbohidrogenlərdir.. Beləliklə, onlar alkenlər qrupuna aiddir. Beş konstitusiya amilen var, bunlardan penten-2 izomeri cis və ya trans izomeri kimi mövcud ola bilər. İzomerlərin qarışığı olaraq amilenlər krekinq qazlarında və təbii qazda mövcuddur. Digər konstitusiya maddəsi siklopentendir, lakin penten deyil.

Struktur

Alkendəki qoşa bağın mövqeyinin dəyişdirilməsi başqa izomerə gətirib çıxarır. Buten və penten fərqli izomerlər kimi mövcuddur.

C5H10 struktur formulu olan penten-1 (α-amilen) molekulu ilə təmsil olunur:

penten-1 (α-amilen)
penten-1 (α-amilen)

Pentenin digər struktur izomerləri qoşa bağın yerini və ya karbon atomlarının bir-birinə bağlanma üsulunu dəyişdirməklə dəyişdirilə bilər.

Digər izomerlər cis-penten-2 (cis-β-amilen) və trans-penten-2 (trans-β-amilen), struktur düsturu ilə təmsil olunur:

penten-2 (β-amilen)
penten-2 (β-amilen)

2-metil-1-buten biləryağın katalitik və ya buxar krekinqi, sonra C5 fraksiyasının ayrılması, həmçinin soyuq sulu sulfat turşusu ilə ekstraksiya yolu ilə əldə edilir. Üzvi sintezdə həlledici kimi istifadə olunur. O, həmçinin pinakolonun, ləzzət artırıcıların, ədviyyatların, pestisidlərin və üçüncü dərəcəli amilfenolun istehsalında istifadə olunur. Struktur formulu ilə təmsil olunur:

2-metilbuten-1 (γ-izoamilen)
2-metilbuten-1 (γ-izoamilen)

3-metil-1-buten yağın krekinq reaksiyası ilə istehsal edilə bilər. Alüminium oksiddən istifadə edərək 3-metil-1-butanoldan da əldə etmək mümkündür. Linderin A və ya polimerlər kimi digər kimyəvi birləşmələri əldə etmək üçün istifadə olunur. Struktur formulu ilə təmsil olunur:

3-metilbuten-1 (α-izoamilen)
3-metilbuten-1 (α-izoamilen)

2-metil-2-buten neopentanoldan susuzlaşdırma yolu ilə əldə edilə bilər. Katalizator kimi 2, 2'-azobisin (2, 4-dimetil-4-metoksivaleronitril) iştirakı ilə 3-bromo-2, 3-dimetil-1, 1-disiyano-butan almaq üçün istifadə olunur. Struktur formulu ilə təmsil olunur:

2-metilbuten-2 (β-izoamilen)
2-metilbuten-2 (β-izoamilen)

Burada karbon atomları arasındakı qoşa xətlər ikiqat kovalent bağı, tək xətlər isə tək kovalent bağları təmsil edir.

Qeyd edək ki, hər bir karbon atomunun (C) dörd bağı (valentliyi 4), hər hidrogen atomunun (H) isə bir bağı (valentliyi 1) var. Valentlik atomun birləşdirici qüvvəsidir.

Cədvəl: penten buxar təzyiqi funksiyaları

Maddə T (K) A B C
penten-1 (α-amilen) 285, 98–303, 87 3, 91058 1014, 294 −43, 367
cis-penten-2 (cis-β-amilen) 274, 74–342, 03 3, 99984 1069, 229 −42, 393
trans-penten-2 (trans-β-amilen) 274, 18–341, 36 4, 03089 1084, 165 −40, 158
2-metilbuten-1 (γ-izoamilen) 274, 30–335, 82 3, 98652 1047, 811 −41, 089
3-metilbuten-1 (α-izoamilen) 276, 19–343, 74 4, 04727 1098, 619 −39, 889
və 2-metilbuten-2 (β-izoamilen) 273, 37–324, 29 3, 95126 1013, 575 −36, 32

Penten izomerləri yüksək buxar təzyiqi, orta suda həllolma qabiliyyəti və aşağı molekulyar çəkisi (70, 13) olan mayelərdir ki, bu da ağciyərlər vasitəsilə sorulmaq və bədəndə geniş yayılma qabiliyyətini göstərir.

İzomerlərin aşağı qaynama temperaturu, aşağı qiyməti və nisbi təhlükəsizliyinə görə onlardaniş mühiti kimi geotermal elektrik stansiyaları.

Alın

Penten izomerləri kömür qatranının, şist neftinin, çatlamış qazların və çatlamış benzinin komponentləridir və fraksiya distillə yolu ilə əldə edilə bilər. Kauçukun pirolizi digərləri arasında 2-metil-1-buten və 2-metil-2-buten istehsal edir.

Pentenlər pentenollardan - sözdə amil spirtlərindən susuzlaşdırma (suyun çıxarılması) nəticəsində əmələ gəlir. Beləliklə, penten (fuselamilen adlanan) fusel yağlarından əldə edilir.

İstifadə edin

Penten izomerləri amilfenolların, izoprenlərin və pentenolların sintezi, həmçinin polimerləşmə üçün istifadə olunur. Bundan əlavə, amilenlər havadan və işıqdan ayrılan fosgeni aradan qaldırmaq üçün xloroform və diklorometana stabilizator kimi əlavə edilir.

Təhlükəli Maddələr Məlumat Bankına (HSDB 2002) əsasən, 1-penten əsasən üzvi sintezdə yüksək oktanlı motor yanacaqları üçün qarışdırıcı agent kimi və pestisid tərkiblərində istifadə olunur. 2-Penten üzvi sintezdə polimerləşmə inhibitoru kimi istifadə olunur. Yüksək konsentrasiyalarda heyvanlarda tənəffüs və ürək depressiyasına səbəb olur, insanlarda isə həyəcana səbəb ola bilər.

İnsan və heyvan sağlamlığına təsir

Penten izomerləri üçün adekvat doza-cavab məlumatları ilə heyvanlarda və ya insanlarda kəskin toksiklik tədqiqatları mövcud deyil. Aparılan tədqiqatlar neft distilləsinin qarışdırıcı axınlarına təsirini nümayiş etdirir. Bununla belə, distillə birləşmələrin qarışığıdır, bu da təsirləri ayırd etməyi qeyri-mümkün edirxüsusi kimyəvi maddələr. Penten üçün yeganə kəskin toksiklik məlumatları LC50 məlumatlarıdır, tədqiqat nümunələrinin 50%-də ölümcül olmuşdur: siçovullarda 4 saatlıq (saat) LC50 175.000 mq/m3 və 2 -x saat LC50 siçanlarda -180.000 mg/m3. Bu LC50 dozaları nisbətən yüksəkdir və maddənin aşağı kəskin öldürücü toksikliyinə malik olduğunu göstərir.

Qiymətləndirmə üçün minimum verilənlər bazası təmin olunmamışdır, buna görə də məhdud toksiklik məlumatları üçün prosedurlardan istifadə edilmişdir. İki üsul araşdırıldı: NOAEL (mənfi təsir səviyyəsi müşahidə olunmadı)-LC50 yanaşması və analoq yanaşma. Analoq, strukturca başqa birləşməyə bənzər, lakin tərkibində bir qədər fərqli olan kimyəvi birləşmə kimi müəyyən edilir (bir atomun başqa elementin atomu ilə əvəz edilməsində və ya müəyyən funksional qrupun mövcudluğunda olduğu kimi). Bu yanaşmadan istifadə etmək üçün LTD kimyəvi maddəsi ilə toksiklik məlumatı olan kimyəvi maddə arasında birmənalı struktur və metabolik əlaqələr olmalıdır.

Hər hansı penten izomerinin potensial xroniki toksikliyini təsvir edən tədqiqatlar mövcud deyil. Çünki onların LTD ilə bağlı məhdud məlumatları var. Penten üçün xroniki ESL kəskin ESL-nin inkişafı yanaşmasına bənzər buten izomerləri üçün toksiklik məlumatından istifadə edərək analoq kimya yanaşmasından əldə edilmişdir.

Tövsiyə: