2-متیل-1-پروپانول که معمولاً به عنوان ایزوبوتانول شناخته می شود، یک ترکیب آلی بی رنگ و قابل اشتعال با بوی مشخص است. این ماده به خانواده بوتانول تعلق دارد و به طور گسترده به عنوان حلال، واسطه شیمیایی و جزء سوخت استفاده می شود. این مقاله وزن مولکولی، ساختار شیمیایی، خواص، روشهای تولید، کاربردها و الزامات حمل و نقل ایمن را توضیح میدهد.
وزن مولکولی و هویت شیمیایی
وزن مولکولی 2-متیل-1-پروپانول 74.12 گرم در مول است. این ترکیب دارای فرمول مولکولی C4H10O و شماره CAS 78-83-1 با شماره EC 201-148-0 است. دارای سه ایزومر ساختاری: n-بوتانول، sec-butanol و tert-butanol. به عنوان یک الکل، ایزوبوتانول معمولاً به عنوان حلال در واکنش های شیمیایی استفاده می شود و یک ماده خام مهم در سنتز آلی است.
ساختار و خواص شیمیایی
2-متیل-1-پروپانول دارای فرمول مولکولی C4H10O است. ساختار آن توسط یک گروه هیدروکسیل متصل به یک اتم کربن که حامل یک گروه متیل منشعب است مشخص می شود، که باعث می شود خواص فیزیکی آن متفاوت از n-بوتانول باشد. ایزوبوتانول دارای نقطه جوش کمی کمتر از n-بوتانول است، کمی فرارتر است و با بسیاری از حلال های آلی قابل حل و اختلاط است. این تفاوت ها ایزوبوتانول را در کاربردهای صنعتی انعطاف پذیرتر می کند، به ویژه در جاهایی که خشک شدن سریعتر یا حلالیت بهتر مورد نیاز است.
| اموال | ارزش |
|---|---|
| وزن مولکولی | 74.12 گرم در مول |
| فرمول مولکولی | C4H10O |
| شماره CAS | 78-83-1 |
| نقطه فلاش | لیوان بسته حدود 28 درجه |
| نقطه جوش | حدود 108 درجه |
| طبقه بندی خطر | مایع قابل اشتعال دسته 3; تحریک کننده چشم |
روشهای تولید ایزوبوتانول
ایزوبوتانول را می توان با روش های زیر تولید کرد.
سنتز کربونیل: پروپیلن و مونوکسید کربن توسط هیدروفورمیلاسیون به ایزوبوتیرآلدئید تبدیل می شوند و سپس آلدهید به ایزوبوتانول هیدروژنه می شود. این پرکاربردترین مسیر صنعتی است.
تخمیر: میکروارگانیسم های خاصی با تخمیر مواد قندی ایزوبوتانول تولید می کنند. این مسیر مبتنی بر زیست{1}} نسبتاً سازگار با محیط زیست است اما در حال حاضر بهره وری پایین تری دارد و عمدتاً برای تحقیقات و تولید در مقیاس کوچک- استفاده می شود.
استخراج بوسیله محصولات پتروشیمی: توسط محصولات پالایش نفت و کراکینگ حاوی ایزوبوتانول است که میتوان آن را با تقطیر و روشهای دیگر جدا و خالص کرد.
موارد استفاده از 2-متیل-1-پروپانول
ایزوبوتانول یک الکل صنعتی همه کاره با کاربردهای اصلی زیر است.
صنعت حلال: به عنوان حلال برای رنگ ها، جوهرها، پوشش ها و چسب ها، جایگزین برخی از حلال های سمی تر، و در تمیز کردن الکترونیکی ابزار دقیق و اجزای نیمه هادی استفاده می شود.
سوخت و مواد افزودنی: برای افزایش امتیاز اکتان و کاهش کوبش با بنزین مخلوط شده و به عنوان واسطه در تحقیقات سوخت هواپیما استفاده می شود.
سنتز شیمیایی: برای ساختن نرم کننده ها، ایزوبوتیلن برای لاستیک مصنوعی و مواد افزودنی روان کننده و استرهای ایزوبوتیل مانند ایزوبوتیل استات که در طعم دهنده ها و حلال ها استفاده می شود.
داروها و مواد شیمیایی خانگی: به عنوان واسطه در سنتز داروهایی مانند آنتی بیوتیک ها و ویتامین ها و به عنوان حلال یا تثبیت کننده عطر در لوازم آرایشی و بهداشتی و محصولات مراقبت شخصی استفاده می شود.
آفت کش ها: به عنوان حلال یا کمکی در فرمولاسیون های شیمیایی کشاورزی استفاده می شود.
تفاوت بین ایزوبوتانول و سایر ایزومرهای بوتانول
ایزومرهای بوتانول در ساختار و خواص متفاوت هستند. n-بوتانول دارای نقطه جوش بالاتر و حلالیت کمی کمتر است و معمولاً در سنتز نرم کننده استفاده می شود. ترت{3}}بوتانول ساختار فشردهتری دارد و اغلب برای معرفی گروههای محافظ در سنتز آلی استفاده میشود. ایزوبوتانول بین این دو قرار می گیرد و حلالیت خوب را با فراریت متوسط ترکیب می کند که آن را به حلال ترجیحی در پوشش ها و جوهرها تبدیل می کند.
ذخیره سازی و خلاصه MSDS
ایزوبوتانول باید در محیطی خنک،{0}}خوش تهویه، خشک، دور از آتش و منابع حرارتی نگهداری شود. باید در ظروف در بسته نگهداری شود و از عوامل اکسید کننده قوی، اسیدها و قلیاهای قوی جدا شود. اطلاعات کلیدی MSDS شامل موارد زیر است.
| بخش | اطلاعات |
|---|---|
| طبقه بندی خطر | مایع قابل اشتعال دسته 3; تحریک کننده چشم |
| کلمه سیگنال | هشدار |
| اظهارات خطر | مایع و بخار قابل اشتعال H226؛ H319 باعث تحریک جدی چشم می شود |
| محدودیت های نوردهی | TWA حدود 50 ppm، که بر اساس مقررات متفاوت است |
| مسیرهای قرار گرفتن در معرض | استنشاق، تماس با پوست، تماس با چشم، بلع |
| PPE توصیه شده | عینک شیمیایی، دستکش نیتریل، لباس محافظ |
| رسانه های آتش نشانی{0} | فوم{0}مقاوم در برابر الکل، مواد شیمیایی خشک، دی اکسید کربن |
سوالات متداول
وزن مولکولی 2-متیل-1-پروپانول چقدر است؟
وزن مولکولی 2-متیل-1-پروپانول 74.12 گرم بر مول است که از چهار اتم کربن، ده اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن محاسبه می شود.
آیا 2-متیل-1-پروپانول همان ایزوبوتانول است؟
بله. ایزوبوتانول نام رایج 2-متیل-1-پروپانول است و این دو نام به جای هم استفاده می شوند. شماره CAS آن 78-83-1 است.
نقطه جوش ایزوبوتانول چقدر است؟
نقطه جوش ایزوبوتانول تقریباً 108 درجه است که به دلیل ساختار شاخه ای آن کمی کمتر از n-بوتانول است.
آیا ایزوبوتانول قابل اشتعال است؟
بله. ایزوبوتانول یک مایع قابل اشتعال با نقطه اشتعال -فنجان بسته در حدود 28 درجه است و تحت سیستم هماهنگ جهانی به عنوان مایع قابل اشتعال دسته 3 طبقه بندی می شود.
ایزوبوتانول چگونه به صورت صنعتی تولید می شود؟
بیشتر ایزوبوتانول صنعتی با هیدروفورمیلاسیون پروپیلن و سپس هیدروژناسیون ایزوبوتیرآلدئید تولید می شود. تخمیر و مسیرهای بازیابی توسط محصول نیز در مقیاس کوچکتری استفاده می شود.
آیا می توان از ایزوبوتانول به عنوان سوخت زیستی استفاده کرد؟
بله. ایزوبوتانول را می توان با بنزین ترکیب کرد تا امتیاز اکتان را افزایش دهد، و چگالی انرژی بالاتر و رطوبت سنجی کمتری نسبت به اتانول دارد که آن را به یک سوخت زیستی جذاب تبدیل می کند.





