Butilbenzenas, dar žinomas kaip 1 - butilbenzenas arba n-butilbenzenas, yra organinis junginys, priklausantis alkilbenzenų klasei. Šį aromatinį angliavandenilius sudaro benzeno žiedas, pakeistas butilo (C4H9-) grupe.
Tai pirmiausia yra bespalvis iki šviesiai geltono skysčio, turinčio savitą aromatinį kvapą. Dėl savo aromatinės struktūros ir alkilo grandinės jis yra santykinai ne - polinė, todėl jos tirpumas yra tirpumas organiniuose tirpikliuose, tokiuose kaip eteriai, esteriai ir aromatiniai angliavandeniliai. Jo fizinės savybės, įskaitant tankį ir virimo tašką, gali šiek tiek skirtis priklausomai nuo specifinio izomero (butilo grupės padėtis ant benzeno žiedo).
 |
 |
|
Cheminė formulė |
C10H14 |
|
Tiksli masė |
134.11 |
|
Molekulinė masė |
134.22 |
|
m/z |
134.11 (100.0%), 135.11 (10.8%) |
|
Elementų analizė |
C, 89.49; H, 10.51 |
Fizinės savybės
1) Išvaizda ir būsena: Butylbenzenas yra bespalvis skystis kambario temperatūroje, parodantis skaidrią ir skaidrią išvaizdą. Jo skysta būsena leidžia lengvai tvarkyti ir apdoroti pramonėje.
2) Lydymosi ir virimo taškai: Butylbenzeno lydymosi taškas yra maždaug -88 laipsnis, o jo virimo temperatūra yra apie 183 laipsnį. Šie santykinai žemai lydymosi ir virimo taškai rodo, kad butilbenzenas gali egzistuoti skirtingose būsenose, atsižvelgiant į temperatūros sąlygas, o tai yra nepaprastai svarbi jo laikymui ir transportavimui.
3) tankis: jo tankis yra apie 0,86 g/ml esant 25 laipsniams. Šis mažesnis tankis, palyginti su vandeniu, reiškia, kad butilbenzenas plūduriuos ant vandens paviršių, o tai daro įtaką išsiliejimo sulaikymui ir valymo procedūroms.
4) Tirpumas: Butylbenzenas netirpsta vandenyje, tačiau tirpsta daugelyje organinių tirpiklių, tokių kaip etanolio, etilo eteris, acetonas, benzenas, anglies tetrachloridas ir naftos eteris. Šis tirpumo profilis daro jį universaliu organinių reakcijų ir procesų tirpikliu, kai reikia vandens - nejautrios sąlygos.
5) Garų slėgis ir kvapo slenkstis: Butylbenzeno garų slėgis yra 1,03 mm Hg 23 laipsnių, o jo kvapo slenkstis yra maždaug 0,0085 ppm. Žemas kvapo slenkstis reiškia, kad žmogaus nosis gali aptikti net nedidelį butilbenzeno garų kiekį, kuris gali būti ankstyvas įspėjamasis galimo poveikio darbo vietoje ar aplinkoje požymis.
- Paprastai naudojamas kaip tirpiklis dėl jo tirpumo organiniuose tirpikliuose, tokiuose kaip etanolas, eteris ir benzenas.
- Dėl jo savybių jis tinka naudoti dažuose, dangose ir kitose formuluotėse, kur tirpumas ir nepastovumas yra pagrindiniai veiksniai.
- Tarnauja kaip žaliava organinėje sintezėje.
- Jis gali būti naudojamas įvairioms cheminėms medžiagoms ir tarpininkams gaminti per chemines reakcijas, tokias kaip hidrinimas, alkilinimas ir aromatinis pakeitimas.
- Paviršinės medžiagos yra junginiai, kurie sumažina skysčio paviršiaus įtempimą, todėl jie yra naudingi plovikliams, emulsikliams ir kitoms reikmėms.
- Gaminant tam tikras paviršiaus aktyviųjų medžiagų rūšis, prisidedant prie jų efektyvumo ir atlikimo.
- Rengiant tam tikrus insekticidus.
- Jo cheminės savybės leidžia tai būti naudingu komponentu formuluotėms, skirtoms kenkėjams kontroliuoti.
- Be aukščiau pateiktų programų, gaminant plastifikatorius, kur jos gebėjimas padidinti plastikų lankstumą ir ilgaamžiškumą yra vertingas.
- Tai taip pat gali būti naudojami farmacijos ir dažų pramonėje, nors šie naudojimo būdai yra retesni.
paviršiaus aktyviųjų medžiagų gamyboje
Butilbenzenasgali būti naudojamas kaip žaliava arba tarpinė kai kurių paviršiaus aktyviųjų medžiagų sintezei. Nors tiesioginė informacija, jungianti ją būtent su paviršiaus aktyviosios medžiagos gamyba, gali būti plačiai prieinama, jos cheminės savybės rodo, kad ji gali būti naudojama šioje srityje. Paviršinės medžiagos yra amfifiliniai junginiai, turintys ir hidrofilinius (vandenį - mylintis), ir hidrofobines (vanduo - nekenčiamas) savybes. IT aromatinis žiedas ir alkilo grandinė yra tinkama cheminių modifikacijų struktūra, kad būtų įvestos tokios amfifilinės savybės.
Cheminė modifikacija
Vykdant chemines reakcijas, tokias kaip sulfonacija, sulfacija, eterifikacija ar esterifikacija, ją galima modifikuoti, kad būtų galima įvesti hidrofilines grupes (pvz.
Paviršiaus aktyviosios medžiagos sintezė
Šie modifikuoti junginiai gali veikti kaip paviršiaus aktyviosios medžiagos, o hidrofilinės grupės pritraukia vandens molekules ir hidrofobines grandines jas atstumia, taip stabilizuodamos emulsijas, dispersijas ar putas.
Priklausomai nuo įvestų cheminių modifikacijų, butilbenzenas - išvestinės paviršiaus aktyviosios medžiagos gali priklausyti įvairioms kategorijoms, tokioms kaip anijoninės, nejoninės ar net katijoninės paviršiaus aktyviosios medžiagos. Pavyzdžiui, anijoninės paviršiaus aktyviosios medžiagos dažnai turi sulfato ar sulfonato grupes, o nejoninės paviršiaus aktyviosios medžiagos gali turėti eterio ar esterio ryšius.
 |
 |
Plastifikatoriaus gamyboje
Plastifikatoriai yra cheminių priedų klasė, pirmiausia naudojama didinti medžiagų lankstumą, plastiškumą ir pailgėjimą, ypač polimerus, tokius kaip polivinilo chloridas (PVC). Šie junginiai yra gyvybiškai svarbūs gaminant įvairius produktus, leidžiančius jiems pasiekti norimas fizines savybes konkrečioms reikmėms.
Visų pirma, plastifikatoriai veikia tarpusavyje tarp polimerų grandinių, taip sumažindami tarpmolekulines jėgas, sukeliančias tvirtumą. Šis interkalavimas lemia lankstesnę ir elastingesnę medžiagą, todėl ji tinka platesniam naudojimo diapazonui. Dažniausiai naudojamas plastifikatorius yra ftalatai, ypač di - (2 - etilheksil) ftalatas (DEHP), žinomas dėl savo veiksmingumo ir ekonomiškumo.
Plastikų srityje plastifikatoriai yra būtini. Jie plačiai naudojami gaminant lanksčius PVC produktus, tokius kaip grindų plytelės, sienų dangos, medicininiai vamzdeliai ir pakavimo medžiagos. Be PVC, jie taip pat randa pritaikymą elastomeruose, klijuose, sandarikliuose, dažuose ir dangose. Dėl jų sugebėjimo padidinti polimerų apdorojimą ir lankstumą jie tampa labai svarbūs gaminant įvairias vartojimo prekes.
Tačiau atsirado susirūpinimas dėl kai kurių plastifikatorių, ypač ftalatų, poveikio aplinkos ir sveikatai. Tyrimai pasiūlė potencialią endokrininę sistemą - sutrikdyti savybes ir reprodukcinį toksiškumą tam tikruose plastifikatoriuose. Tai lėmė didėjantį susidomėjimą alternatyviais, saugesniais plastifikatoriais, tokiais kaip citrato esteriai, poliesterio plastifikatoriai ir bio - pagrįsti plastifikatoriai, gauti iš atsinaujinančių išteklių.
Visame pasaulyje reguliavimo institucijos vis labiau tikrina plastifikatorių naudojimą, ypač produktuose, kurie tiesiogiai palaiko ryšį su maistu ar turi potencialų poveikį sveikatai. Gamintojai reaguoja kurdami ir priimdami saugesnes alternatyvas, kad atitiktų šiuos reguliavimo reikalavimus, išlaikydami produkto našumą.
- Dėl cheminės struktūros ir savybių ji tinkama naudoti kaip žaliavą ar tarpinę plotines sintezę.
- Jo tirpumas organiniuose tirpikliuose ir stabilumas tam tikromis sąlygomis prisideda prie gaminamų plastifikatorių efektyvumo.
- Kaip pradinė medžiaga arba komponentas formuojant plastifikatorius per chemines reakcijas, tokias kaip esterinimas, alkilinimas ar polimerizacija.
- Šios reakcijos gali apimti kitas chemines medžiagas ir katalizatorius, kad būtų pasiektos norimos plastifikatoriaus savybės.
- Gamybos procesas paprastai apima gryninimo ir formulavimo veiksmus, siekiant užtikrinti plastifikatorių kokybę ir našumą.
- Butylbenzenas - pagrįsti plastifikatoriai gali būti įvairių rūšių, atsižvelgiant į specifines chemines reakcijas ir naudojamas kompozicijas.
- Kai kurie įprasti tipai yra ftalato esteriai, adipato esteriai ir kiti esteriai, turintys reikiamas plastifikacines savybes.
- Butylbenzenas - išvestiniai plastifikatoriai yra plačiai naudojami plastikų pramonėje, ypač gaminant polivinilo chlorido (PVC) produktus.
- Jie taip pat naudojami kitose polimerų sistemose, siekiant pagerinti lankstumą, apdorojamumą ir ilgaamžiškumą.
- Šiuos plastifikatorius galima rasti įvairiuose produktuose, tokiuose kaip plėvelės, lakštai, vamzdžiai, kabeliai ir įvairios suformuotos prekės.
- Plastifikatoriaus gamybos naudojimas turėtų atitikti aplinkos apsaugos taisykles ir saugos standartus.
- Tinkamas tvarkymo, saugojimo ir šalinimo praktika yra būtina norint sumažinti poveikį aplinkai ir užtikrinti darbuotojų saugumą.
Katalizatoriaus gamyboje
Aliuminio chloridas ir sieros rūgštis yra veiksmingi butilbenzeno pramoninės gamybos katalizatoriai. Praktiniuose pritaikymuose tinkami katalizatoriai gali būti parinkti atsižvelgiant į konkrečius gamybos reikalavimus ir proceso sąlygas.
Aliuminio chloridas
- Funkcija:Bevandeninis aliuminio chloridas (Alcl₃) yra lengvai pakylėtas ir gali būti naudojamas kaip organinės sintezės katalizatorius.
- Pasiruošimas:Pramonėje aliuminio chloridas gali būti paruoštas iš boksito (Al₂o₃, Fe₂o₃) kaip žaliavos. Chlorinimo krosnyje Al₂o₃, Cl₂ ir C reaguoja 950 laipsnių laipsniu, o sugeneruotas CO ir nereaguotas CL₂ yra išleidžiamas iš aušintuvo, kad gautumėte alcl₃. Be to, aliuminio chloridas taip pat gali būti paruoštas kitais metodais, tokiais kaip ligandų ir centrinių metalų jonų (pvz., Aliuminio) halogenidai, sulfatai ar nitratai, naudojant reaguoti.
- Privalumai:Aliuminio chloridas kaip katalizatorius turi aukštą katalizinį aktyvumą ir gali efektyviai skatinti benzeno ir buteno alkilinimo reakciją.
Sieros rūgštis
- Funkcija:Sieros rūgštis yra plačiai naudojamas katalizatorius daugelyje cheminių reakcijų ir procesų. H₂so₄ - h₂o sistema yra nebrangi ir gali būti taikoma įvairiausiems rūgšties stiprioms pusėms.
- Taikymas:Siekiant palengvinti praktinį pritaikymą, pramonėje bandoma sutvarkyti sieros rūgštį ant kietųjų atramų, tokių kaip SiO₂, Al₂o₃, TiO₂ ir kt., Kad būtų paruošti kietos rūgšties katalizatoriai. Šie kietų rūgšties katalizatoriai turi mažo toksiškumo, lengvai valdymo ir pakartotinio naudojimo pranašumų.
- Katalitinis mechanizmas:Kai sieros rūgštis naudojama kaip katalizatorius, jo katalizinis mechanizmas gali apimti procesus, tokius kaip protonacija. Reaguodamas su atrama, sieros rūgštis pritraukia rūgščias grupes, tokias kaip vandenilio sulfato grupės, ant atramos paviršiaus, taip užtikrinant katalizinį aktyvumą.
Butylbenzenas dėl savo aromatinio pobūdžio ir aplinkos atkaklumo potencialo reikalauja griežtai laikytis aplinkos apsaugos taisyklių tvarkymo ir šalinimo procesų metu. Tai labai svarbu sumažinti bet kokį žalingą poveikį ekosistemoms ir žmonių sveikatai. Nepaisant šių svarstymų, kurie vaidina pagrindinį vaidmenį įvairių cheminių medžiagų sintezėje ir taip prisideda prie daugybės produktų, su kuriais susiduriame kasdieniame gyvenime, įvairovę ir funkcionalumą.
Dangų pramonėje dariniai prisideda prie dažų ir lakų, siūlančių puikų sukibimą, ilgaamžiškumą ir estetinį patrauklumą, formuluotę. Dažuose jie vaidina svarbų vaidmenį kuriant gyvybingą ir išnykstant - atsparias spalvas tekstilės ir kitoms medžiagoms.
Be to, dariniai naudojami maisto pramonėje, ypač gaminant prieskonius ir kvapius. Jie gali padėti sukurti sudėtingus ir patrauklius skonius, kurie pagerina įvairių maisto produktų skonį.
Ateities perspektyvos
◆ Tvari sintezė
Katalizinio alkilinimo ir biokatalizės pažanga galėtų sudaryti sąlygas ekologiškesnius gamybos maršrutus, sumažinti atliekų ir energijos suvartojimą. Pavyzdžiui, fermentinis alkilinimas, naudojant inžinerinius fermentus, gali pasiūlyti didesnį N - butilbenzeno selektyvumą.
◆ Išplėstinės medžiagos
Tiriami butilbenzeno dariniai::
Aukštas - našumo polimerai: kaip monomerai ar plastifikatoriai inžineriniame plastikoje.
Nanotechnologijos: anglies nanovamzdelių ar grafeno funkcionalizavimas elektroninėms reikmėms.
Butylbenzenas yra universalus organinis junginys, turintis platų organinės sintezės, tirpiklių vartojimo ir pažengusios medžiagos vystymosi asortimentą. Dėl savo cheminių savybių, tokių kaip fizinė būsena, tirpumas ir reaktyvumas, daro ją tinkamą įvairiems pramoniniams procesams. Tačiau, kaip ir daugelis organinių cheminių medžiagų, butilbenzenas kelia tam tikrą saugos ir aplinkos riziką, kurią reikia kruopščiai valdyti. Supratę jos savybes, sintezės metodus, taikymą ir saugos aspektus, galime panaudoti butilbenzeno naudą, tuo pačiu sumažindami jo galimą neigiamą poveikį žmonių sveikatai ir aplinkai. Būsimos tyrimų ir plėtros pastangos turėtų būti skirtos sintezės metodų tobulinimui, kad jie būtų tvaresni, tyrinėtų naujas programas kylančiose technologijose ir padidintų saugos priemones, siekiant užtikrinti saugų butilbenzeno tvarkymą ir naudojimą įvairiose pramonės šakose.
Populiarus Žymos: Butylbenzene CAS 104-51-8, tiekėjai, gamintojai, gamykla, didmeninė prekyba, pirkimas, kaina, biria