Struktura, właściwości i zastosowanie butino

3022
Egbert Haynes
Struktura, właściwości i zastosowanie butino

Plik butino to związek chemiczny należący do grupy alkinów, charakteryzujący się głównie tym, że posiada w swojej strukturze co najmniej jedno wiązanie potrójne pomiędzy dwoma atomami węgla.

Jeśli chodzi o ustalanie zasad nazewnictwa alkinów, IUPAC (Międzynarodowa Unia Chemii Czystej i Stosowanej) ustaliła, że ​​stosowane są te same zasady, co w przypadku alkenów..

Synteza 1-butynu z dihalogenku. Autor: Marcosm21 [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], źródło Wikimedia Commons

Podstawowa różnica między nazewnictwem obu typów substancji polega na tym, że przyrostek -eno zmienia się na -ino w przypadku związków, które mają potrójne wiązania w swojej strukturze..

Z drugiej strony, butyn składa się wyłącznie z węgla i wodoru i występuje w dwóch postaciach: 1-butynu, który znajduje się w fazie gazowej w standardowych warunkach ciśnienia i temperatury (1 atm, 25 ° C); i 2-butyn, który jest związkiem w fazie ciekłej wytwarzanym w wyniku syntezy chemicznej.

Indeks artykułów

  • 1 Struktura chemiczna
    • 1,1 1-butynowy
    • 1.2 2-butynowy
  • 2 Właściwości
  • 3 Zastosowania
  • 4 Odnośniki

Struktura chemiczna

W cząsteczce znanej jako butyne zachodzi zjawisko izomerii pozycji strukturalnej, polegające na obecności tych samych grup funkcyjnych w obu związkach, ale każda z nich znajduje się w innym miejscu w łańcuchu..

W tym przypadku obie formy butynu mają identyczny wzór cząsteczkowy; jednak w 1-butnie wiązanie potrójne znajduje się przy atomie węgla numer jeden, podczas gdy w 2-butnie znajduje się pod numerem dwa. To przekształca je w izomery pozycyjne.

Ze względu na umiejscowienie potrójnego wiązania w jednym z końców struktury 1-butynowej, jest on uważany za końcowy alkin, podczas gdy pośrednie położenie potrójnego wiązania w strukturze 2-butynowej nadaje mu klasyfikację wewnętrznego alkinu.

Zatem wiązanie może występować tylko między pierwszym i drugim atomem węgla (1-butyn) lub między drugim a trzecim atomem węgla (2-butyn). Wynika to z zastosowanej nomenklatury, w której pozycja wiązania potrójnego zawsze będzie miała najniższą możliwą numerację..

1-butynowy

Związek zwany 1-butynem jest również znany jako etyloacetylen ze względu na swoją strukturę i sposób, w jaki jego cztery atomy węgla są ułożone i połączone. Jednak mówiąc o butino odniesienie dotyczy tylko tego gatunku chemicznego.

W tej cząsteczce wiązanie potrójne znajduje się na końcowym atomie węgla, co umożliwia dostępność atomów wodoru, które zapewniają jej dużą reaktywność.

Autorzy: Jynto i Ben Mills [domena publiczna], za pośrednictwem Wikimedia Commons

To sztywne i silniejsze wiązanie niż wiązanie pojedyncze lub podwójne między atomami węgla zapewnia stabilną konfigurację geometrii liniowej do 1-butynu..

Z drugiej strony ta substancja gazowa jest dość łatwopalna, więc w obecności ciepła może łatwo wywołać pożary lub eksplozje i wykazuje dużą reaktywność w obecności powietrza lub wody..

2-butyne

Ponieważ alkiny wewnętrzne wykazują większą stabilność niż alkiny końcowe, umożliwiają przekształcenie 1-butynu w 2-butyn.

Ta izomeryzacja może nastąpić poprzez ogrzewanie 1-butynu w obecności zasady (takiej jak NaOH, KOH, NaOCH3 ...) lub poprzez przegrupowanie 1-butynu w roztworze wodorotlenku potasu (KOH) w etanolu (CdwaH.6LUB).

Autor: Kemikungen [domena publiczna], źródło Wikimedia Commons

W ten sam sposób substancja chemiczna znana jako 2-butyn jest również nazywana dimetyloacetylenem (lub krotonylenem), prezentując się jako ciekła i lotna substancja, która powstaje sztucznie..

W 2-butynach potrójne wiązanie znajduje się w środku cząsteczki, co zapewnia jej większą stabilność niż jej izomer.

Ponadto ten bezbarwny związek ma mniejszą gęstość niż woda, chociaż uważa się go za nierozpuszczalny w nim i ma wysoką palność..

Nieruchomości

-Wzór strukturalny butynu (niezależnie od tego, o który izomer się odnosi) to C4H.6, który ma strukturę liniową.

-Jedną z reakcji chemicznych, którym podlega cząsteczka butanu, jest izomeryzacja, w której dochodzi do przegrupowania i migracji potrójnego wiązania w cząsteczce..

-1-butyn znajduje się w fazie gazowej, ma bardzo wysoką palność i większą gęstość niż powietrze.

-Substancja ta jest również dość reaktywna iw obecności ciepła może powodować gwałtowne wybuchy..

-Ponadto, gdy ten bezbarwny gaz ulega niecałkowitej reakcji spalania, może powodować powstawanie tlenku węgla (CO).

-Gdy oba izomery są wystawione na działanie wysokich temperatur, mogą ulec wybuchowej reakcji polimeryzacji..

-2-Butyne jest w fazie ciekłej, chociaż jest również uważany za dość łatwopalny w standardowych warunkach ciśnienia i temperatury..

-Substancje te mogą ulegać gwałtownym reakcjom w obecności silnych substancji utleniających..

-W ten sam sposób, gdy są one obecne w obecności związków redukujących, zachodzą reakcje egzotermiczne z następczym uwolnieniem gazowego wodoru..

-W kontakcie z niektórymi katalizatorami (takimi jak niektóre substancje kwasowe) lub substancjami inicjującymi mogą wystąpić egzotermiczne reakcje polimeryzacji.

Aplikacje

Ponieważ mają różne właściwości, oba izomery mogą mieć różne zastosowania i zastosowania, jak pokazano poniżej:

Po pierwsze, bardzo często jednym z zastosowań 1-butynu jest wykorzystanie go jako etapu pośredniego w procesie produkcji innych substancji o charakterze organicznym pochodzenia syntetycznego..

Z drugiej strony ten gatunek chemiczny jest stosowany w przemyśle gumowym i związkach pochodnych; na przykład, gdy chcesz zdobyć benzol.

W podobny sposób znajduje zastosowanie w procesie wytwarzania wielu różnorodnych wyrobów z tworzyw sztucznych, a także przy wytwarzaniu wielu substancji polietylenowych uznawanych za charakteryzujące się dużą gęstością..

Również 1-butyn jest często stosowany jako składnik w procesach cięcia i spawania niektórych stopów metali, w tym stali (stop żelazo-węgiel)..

W innym sensie izomer 2-butynowy jest stosowany w połączeniu z innym alkinem zwanym propynem w syntezie niektórych substancji zwanych alkilowanymi hydrochinonami, gdy przeprowadzany jest całkowity proces syntezy α-tokoferolu (witaminy E)..

Bibliografia

  1. Wikipedia. (s.f.). Butyne. Odzyskany z en.wikipedia.org
  2. Yoder, C. H., Leber P. A. and Thomsen, M. W. (2010). Most do chemii organicznej: pojęcia i nazewnictwo. Odzyskany z books.google.co.ve
  3. Study.com. (s.f.). Butyne: wzór strukturalny i izomery. Pobrane z badania.
  4. PubChem. (s.f.). 1-Butyne. Odzyskany z pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  5. PubChem. (s.f.). 2-Butyne. Pobrane z pubchem.ncbi.nlm.nih.gov

Jeszcze bez komentarzy