İzopropil spirti (2-propanol, izopropanol, i-propanol, izopropil spirti) həlledici, dezinfeksiyaedici və qoruyucu xüsusiyyətlərinə görə geniş yayılmış kimyəvi birləşmədir. Bu spirt bir çox sənaye növlərində, eləcə də avtomobil sürücüləri və həkimlər tərəfindən istifadə olunur.
İzopropil spirti - bu nədir?
İzopropil spirti ikinci dərəcəli monohidrik spirtdir. İzopropanolun kimyəvi formulu CH3 – CH (OH) – CH3-dir. İzopropanol doymuş karbohidrogen propanın törəməsi hesab edilə bilər CH3 – CH2 – CH3, molekulunda bir hidrogen atomu bir spirt - hidroksil qrupu (-OH) ilə əvəz olunur. Molekulda hidroksil qrupu bir olduğu üçün spirt monohidrik adlanır. İzopropil spirtinin kimyəvi formulundan göründüyü kimi, hidroksil qrupu ilə əlaqəli karboniki qrup CH3. Buna görə də spirt ikinci dərəcəli adlanır.
İzopropil spirtinin struktur formulu, eləcə də bəzi digər monohidrik spirtlərin düsturları şəkildə göstərilmişdir.
Fiziki xüsusiyyətlər
İzopropanolun bir çox xassələri, məsələn, qaynama nöqtəsi spirt qrupunun (-OH) olması ilə bağlıdır. Bu qrup yüksək polariteye malikdir. Nəticədə bir izopropanol molekulunun –OH qrupu digər izopropanol molekulunun –OH qrupu ilə əlaqə yaradır. Beləliklə, molekullar əlaqələndirilir, yəni bir-birinə bağlıdır. Belə bir əlaqə hidrogen bağı adlanır. O, zəifdir, lakin təbiətdə böyük əhəmiyyət kəsb edir.
Hidrogen bağlarına görə su H2O normal şəraitdə mayedir, qaz deyil, məsələn, H strukturuna oxşar maddə kimi 2 S hidrogen sulfid. Məhz hidrogen bağlarının olması suyun bərk fazasının - buzun təbiətdə maye fazadan daha az sıxlığa malik olmasına gətirib çıxarır ki, bunun nəticəsində buz batmır.
Hidrogen bağlarının əmələ gəlməsi oxşar quruluşa malik birləşmələrlə müqayisədə izopropil spirtinin və digər aşağı molekulyar çəkili spirtlərin yüksək qaynama nöqtəsini izah edir. Məsələn, propanın qaynama nöqtəsi -42 ° C-dir, yəni -42 ° C-dən yuxarı istənilən temperaturda propan qaz halındadır. İzopropil spirtinin qaynama nöqtəsi 82,4°C-də xeyli yüksəkdir. Bu o deməkdir ki, adi temperaturda izopropanol maye şəklindədir.vəziyyət.
İzopropil spirtinin və metil spirtinin qaynama nöqtəsini müqayisə etsək, birincinin temperaturu bir qədər yüksəkdir: 65-ə qarşı 82 dərəcə. Bu o deməkdir ki, normal şəraitdə izopropil spirti metil spirtindən daha az buxarlanır.
İzopropil spirtinin və bəzi digər birləşmələrin ərimə nöqtəsi və qaynama nöqtəsi cədvəldə verilmişdir.
Maddə | Qaynama nöqtəsi, oC | Ərimə nöqtəsi, oC |
Metanol | 65 | -98 |
Etanol | 78 | -117 |
Propanol | 97 | -127 |
İzopropanol | 82 | -88 |
Propan | -42 | -190 |
İzopropanolun spirt qrupları ilə su molekulları arasında hidrogen bağlarının yaranması bu spirtin suda həll olma qabiliyyətini müəyyən edir. Həll qabiliyyəti zəncirdəki karbon atomlarının sayından asılıdır, onların sayı nə qədər az olsa, spirt bir o qədər yaxşı həll olur. Buna görə də, spirtlər arasında metanol suda ən yüksək həllediciliyə malikdir və istənilən nisbətdə su ilə qarışdırıla bilər. Etanol suda metanoldan bir qədər pis həll olunur, izopropanol isə etanoldan daha pisdir.
İzopropil spirtinin əsas xüsusiyyətləri
Asetonda həll olur, benzolda həll olur, su, efir, etanol ilə qarışır.
Sıxlıq 0,7851q/sm3 (20°C).
Aşağı partlayıcı həddi - 2,5% (həcmi ilə).
Ərimə nöqtəsi -89.5°C.
Temperaturqaynama +82, 4°С.
İzopropil spirtinin qaynama temperaturunun təzyiqdən asılılığı cədvəldə verilmişdir.
Buxar təzyiqi, mmHg | Qaynama nöqtəsi, oC |
1 | -26, 1 |
10 | 2, 4 |
40 | 23, 8 |
100 | 39, 5 |
400 | 67, 8 |
1020, 7 | 90 |
Kimyəvi xassələri
İzopropil spirti rəngsiz mayedir. Etil spirtinin qoxusuna bənzəməyən xarakterik bir qoxuya malikdir. Elektrik cərəyanını keçirmir.
Çoxsaylı kimyəvi reaksiyalara girir, sənaye sintezləri üçün istifadə olunur. İstehsal olunan izopropil spirtinin çox hissəsi aseton istehsalına gedir. Aseton əldə etmək üçün izopropanol güclü oksidləşdirici maddə ilə - K2Cr2O7 qarışığı ilə oksidləşdirilməlidir.+ H 2SO4 və ya KMnO4 + H2 SO 4.
Alın
Rusiyada 2017-ci ildə təxminən 40 min ton izopropil spirti istehsal edilib ki, bu da 2016-cı ildəkindən demək olar ki, 20% azdır. İstehsalın həcmi kifayət qədər kiçikdir - eyni dövrdə demək olar ki, 4 milyon ton metanol istehsal edilmişdir.
İzopropil spirti Rusiyada iki müəssisə tərəfindən istehsal olunur: Orenburq vilayətinin Orsk şəhərində Sintetik Alkoqol Zavodu QSC və Nijni Novqorod vilayətinin Dzerjinsk şəhərindəki Sintez Aseton MMC.
Orskda izopropanol propilen və ya propan-propilen fraksiyasının sulfat turşusu ilə nəmləndirilməsi üsulu ilə termal və ya katalitik krekinq qazlarından əldə edilir. Təmizləmə dərəcəsinə görə fərqlənən iki növ izopropanol alınır: texniki (87%) və mütləq (99,95%). Dzerjinskdə izopropanol asetonun hidrogenləşdirilməsi yolu ilə əldə edilir.
Propilenin nəmləndirilməsi ilə izopropil spirtinin istehsalında əlavə məhsul 98 yüksək oktanlı maddə kimi xüsusi dəyərə malik olan diizopropil spirtidir.
Tətbiq
İzopropil spirti əla həlledicidir, ona görə də geniş tətbiq sahəsinə malikdir. Əsasən kimya sənayesində, eləcə də neft emalı, ağac-kimya, mebel, tibb, qida, parfümeriya sənayesində, poliqrafiya və məişətdə istifadə olunur. Tətbiq istiqamətləri:
- həlledici,
- konservant,
- dehidratator,
- ekstraktor çirkləri,
- stabilizator,
- buzsuzlaşdıran.
İzopropanolun kimya və avtomobil sənayesində istifadəsi
Kimya sənayesi tətbiqləri aşağıdakılardır:
- aseton istehsalı üçün xammal,
- plastik istehsalı - aşağı sıxlıqlı polietilen və polipropilen,
- izopropil asetatın sintezi,
- insektisid istehsalı,
- boya və lakda etilselüloz, sellüloza asetat, nitroselüloz istehsalında həlledicisənaye,
- nitroselülozun təhlükəsiz daşınması (ona 30% izopropanol əlavə olunur),
- zərif kimyəvi texnologiyada ekstrakt.
- neft emalı zavodu tətbiqi:
- Dizel yanacağının mumsuzlaşdırılması üçün istifadə edilən karbamid həlledicisi
- yağlara onların korroziyaya qarşı xüsusiyyətlərini artıran və tökülmə nöqtəsini aşağı salan əlavə,
- benzin çənlərindən suyun “təmizlənməsi”.
Su nəmli havadan kondensasiya yolu ilə yanacaq xətlərinə və çən fermalarına daxil olur. Aşağı temperaturda donur və buz tıxacını yarada bilər. Mütləq izopropanol əlavə edildikdə, su onda həll olur və donmur.
Avtomobil sənayesində:
- qaz çənlərindən suyu həll etməklə "təmizləmək",
- oktan sayını artırmaq və zəhərli emissiyaları az altmaq üçün yanacaq komponenti kimi,
- alın şüşəsi buzunu əridici,
- radiatorlar üçün antifriz,
- əyləc mayesinin hidravlik əyləc sistemlərindən çıxarılması.
İzopropanolun digər iqtisadi fəaliyyətlərdə istifadəsi
Mebel və ağac kimyəvi tətbiqləri:
- digər həlledicilərlə qarışdırılmış ağacdan qatranların çıxarılması,
- köhnə lakın çıxarılması, Fransız lakı həlledicisi, yapışqanlar, yağlar,
- cilalar və təmizləyicilərdə bağlayıcı.
Çap sənayesində izopropanol çapı nəmləndirmək üçün istifadə olunurproseslər. Elektronikada - kontakt bağlayıcıları, maqnit lentləri, disk başlıqlarını, lazer linzalarını təmizləmək, termal pastanı çıxarmaq, klaviaturaları, LCD monitorları, şüşə ekranları təmizləmək üçün həlledici kimi. Onu yalnız vinil təmizləmək üçün istifadə etməyin, çünki izopropanol onunla reaksiya verir.
Tibb sənayesində və tibbdə tətbiq:
- məsaməli mayeləri hopduran antiseptik məhlullara daxildir,
- enjeksiyon yerini silmək üçün dezinfeksiyaedici,
- 75% sulu məhlul əl təmizləyicisi kimi istifadə olunur
- dezinfeksiyaedici tamponlar,
- otit mediasının qarşısının alınması üçün quruducu,
- genetik materialın və analizin qorunması üçün qoruyucu (formaldehiddən daha az zəhərli).
İzopropanol etanolla müqayisədə üstünlüklərə malikdir: daha aydın antiseptik təsir və aşağı qiymət. Beləliklə, əvvəllər etanoldan istifadə edildiyi yerlərdə indi izopropanol istifadə olunur.
Kosmetika və parfümeriya sənayesində izopropanol istehsalda istifadə olunur:
- kosmetika,
- fərdi qulluq məhsulları,
- ətir, odekolon, lak.
Qida sənayesində izopropanol dondurulmuş qidaların istehsalında soyuducu kimi istifadə olunur.
Evdə:
- rezin və vinildən başqa müxtəlif səthlərin təmizlənməsi üçün,
- parçalardan, ağacdan,ləkələri çıxarmaq üçün
- stikerlərdən yapışqan çıxarmaq üçün (kağızda, izopropanol deyiletibarlıdır).
Zəhərlilik
İzopropanol tibbdə yerli antiseptik kimi istifadə olunur. Yerli istifadə edildikdə tez buxarlanır və heç bir mənfi təsiri yoxdur.
Tənəffüs yollarını qıcıqlandıran buxarlar baş ağrısına səbəb ola bilər. Havada izopropanolun yüksək konsentrasiyası mərkəzi sinir sisteminin işini maneə törədir, huşun itirilməsinə səbəb olur. Buna görə də, izopropanol ilə yalnız yaxşı havalandırılan yerdə işləyin.
İzopropanol zəhərli olduğu üçün daxildə istifadə edilmir. Qaraciyərə daxil olduqdan sonra zəhərli bir maddəyə - asetona çevrilir, qaraciyərə, böyrəklərə və beyinə təsir göstərir. 200 ml izopropanol öldürücü dozadır.