Proprietà chimiche dell’acetofenone, usi, produzione
Descrizione generale
L’acetofenone è anche conosciuto come acetilbenzene con il punto di ebollizione (℃) che è 202,3, la densità relativa (acqua = 1) che è 1,03 (20 ℃) e la densità di vapore relativa (aria = 1) che è 4,14. È il chetone aromatico più semplice con il suo nucleo aromatico (anello del benzene) che è direttamente collegato con un gruppo carbonile. Si presenta in alcuni tipi di oli essenziali di alcune piante nella sua forma di stato libero. Si tratta di cristalli puri incolori. La maggior parte del prodotto disponibile in commercio si presenta come un liquido oleoso giallo pallido con aroma di biancospino. È solo leggermente solubile in acqua ed è facilmente solubile in molti solventi organici e può essere evaporato insieme al vapore. La struttura molecolare dell’acetofenone: l’atomo di metile C è legato attraverso orbitali ibridi sp3 mentre l’anello benzenico e l’atomo di carbonile C sono legati attraverso orbitali ibridi sp2. La reazione di addizione e la reazione di idrogeno attivo possono verificarsi per il gruppo carbonile dell’acetofenone. Può anche avere una reazione di sostituzione elettrofila nel suo anello benzenico con il principale prodotto generato nella meta-posizione. L’acetofenone può essere prodotto dalla reazione tra benzene con cloruro di acetile, anidride acetica o acetato sotto la catalisi del tricloruro di alluminio. Inoltre, quando l’etilbenzene viene catalizzato e ossidato in stirene, può anche generare acetofenone come sottoprodotto. L’acetofenone è usato principalmente come materia prima per i prodotti farmaceutici e altri tipi di sintesi organiche. Può anche essere usato per la preparazione di spezie, sapone e sigarette, oltre ad essere usato come solvente di etere di cellulosa, estere di cellulosa e resina e plastificante. Ha un effetto ipnotico. Attualmente, l’acetofenone si ottiene principalmente tramite il sottoprodotto della reazione tra fenolo e acetone tramite l’ossidazione del cumene. Può essere ottenuto attraverso l’acetilazione su benzene attraverso il cloruro di acetile.
Preparazione dell’acetofenone
Strumenti e farmaci
Farmaci: anidride acetica, benzene, solfato di magnesio, idrossido di sodio, cloruro di alluminio, cloridrato;
Strumento: imbuto a caduta, pallone a fondo rotondo, tubo condensatore, dispositivo di distillazione, tubo di essiccazione e apparecchio di agitazione.
A un pallone a tre colli da 100 mL dotato di imbuto a caduta con equalizzazione della pressione da 10 ml, un agitatore meccanico e un condensatore a riflusso (il termine superiore è collegato con un dispositivo di assorbimento di gas di cloruro di idrogeno tramite un tubo di essiccazione di cloruro di calcio), aggiungere rapidamente 13 g (0.097mol) di tricloruro di alluminio anidro in polvere e 16 ml (circa 14 g, 0.18mol) di benzene anidro. Sotto agitazione, aggiungere 4 mL (circa 4.3g, 0.04mol) di anidride acetica da un imbuto a goccia in un pallone a tre colli (prima aggiungere poche gocce e continuare la caduta dopo il verificarsi della reazione). Si raccomanda di rendere il pallone a tre colli un po’ caldo controllando la velocità di caduta dell’anidride acetica. Dopo il completamento del processo di aggiunta (circa 10 min), mescolare e riflusso nel bagno d’acqua bollente fino a quando la reazione diventa un po ‘moderata fino a quando non viene rilasciato più gas di cloruro di idrogeno.
La miscela di reazione è stata raffreddata a temperatura ambiente. Dopo aver mescolato, versare la miscela di reazione in un becher contenente 18 mL di acido cloridrico e 30 g di ghiaccio rotto (in una cappa aspirante), e se c’è ancora insolubili solidi, è possibile integrare una quantità adeguata di acido cloridrico concentrato per renderlo completamente sciolto. La miscela è stata trasferita in un imbuto separatore con la separazione dello strato organico (quale?) e lo strato acquoso è stato estratto due volte con benzene (per 8ml). Unire gli strati organici e successivamente lavare con 15 mL di idrossido di sodio al 10%, 15 ml di acqua e asciugare con solfato di magnesio anidro.
Prima distillare per il riciclo del benzene in un bagno d’acqua e poi riscaldare nella garza metallica senza amianto residua per rimuovere il benzene. Dopo il raffreddamento, passare al condensatore ad aria (Perché?) Distillare per raccogliere la frazione di 195 ~ 202 ℃ con la resa di essere circa 4,1 g (rendimento: 85%). Il prodotto puro di acetofenone appare come incolore liquido oleoso trasparente.
1, il tempo per l’aggiunta saggia goccia della miscela di acetofenone e anidride acetica dovrebbe essere 10 min; la temperatura è difficile da controllare se il tasso di gocce è troppo veloce.
2, la qualità del cloruro di alluminio anidro è la chiave per il successo di questo esperimento aprendo il coperchio con la polvere bianca può rilasciare un sacco di fumo senza agglomerazione essere buono. Se la maggior parte della frazione diventa gialla, questo significa che è già stata degradata e non può più essere utilizzata.
3, AlCl3 deve essere schiacciato con velocità rapida.
4, all’aggiunta di HCl diluito, lentamente goccia all’inizio e poi goccia più veloce gradualmente; la quantità di HCl diluito (1: 1, pre-preparato) dovrebbe essere circa 140ml.
5, l’apparato di assorbimento: circa 20% soluzione di idrossido di sodio, self-made, 200mL, prestare particolare attenzione alla prevenzione di suck-buck.
6, è meglio usare benzene analiticamente puro e dovrebbe essere preferibilmente essiccato da seta di sodio per 24 ore o più.
7, la piccola quantità di acqua nel prodotto grezzo viene distillata insieme a benzene come un azeotropo durante il processo di distillazione con il punto azeotropico essendo 69,4 ° C. Questo è anche uno dei metodi per asciugare un composto liquido.
Le informazioni di cui sopra sono edite dal libro di chimica di Dai Xiongfeng.
Caratterizzazione della produzione di acetofenone tramite la reazione di acilazione di Friedel-Craffs
1, il catalizzatore (tricloruro di alluminio) usato nell’acilazione supera notevolmente la quantità del catalizzatore usato nella reazione di alchilazione, l’acetofenone risultante può formare complesso con una quantità equivalente di cloruro di alluminio mentre l’acido acetico sottoprodotto formato nella reazione può anche formare sale con un equivalente di cloruro di alluminio. Pertanto, durante la reazione di acilazione, una molecola di anidride acida può consumare due o più molecole di cloruro di alluminio.
2, il complesso acetofenone/cloruro di alluminio formato durante la reazione è stabile in mezzo anidro, solo quando la miscela di reazione subisce idrolisi, il complesso viene distrutto con precipitazione di acetofenone. Dopo il cloruro di alluminio forma complesso con acetofenone, non partecipa più alla reazione, quindi, la quantità di cloruro di alluminio dovrebbe soddisfare il requisito che: dopo la formazione del complesso, rimane ancora certa parte come il catalizzatore della reazione di acilazione.
3, poiché il cloruro di alluminio può formare un complesso con sostanza contenente un gruppo carbossilico, la materia prima, anidride acetica può anche formare complesso molecolare con cloruro di alluminio e non partecipare più alla reazione, il che significa che l’anidride acetica non può essere stato quantitativamente convertito in acetofenone; Inoltre, nella reazione, quando la quantità di cloruro di alluminio è in eccesso, può agire come agente acilante per rendere l’acetato in cloruro di acetile a partecipare nella reazione.
4, nel sistema di reazione, la quantità di benzene è anche in grande eccesso perché il benzene non è solo il reagente ma anche il solvente nella reazione, quindi, solo la resa di acetile può essere utilizzato come reagente di riferimento.
5, le caratteristiche della reazione di acilazione: prodotto puro, alta resa (poiché l’acile non ha isomerizzazione, né ha sostituzione multipla)
Analisi del contenuto
Pesare accuratamente il campione di circa 1g, determinarlo secondo il metodo 1 nella “determinazione di aldeidi e chetoni” (OT-7), dove il tempo di riscaldamento era 1h e i fattori di equivalenza (e) nel calcolo era 60,08.
Proprietà chimiche
Il prodotto puro è un cristallo bianco simile a un piatto. Le merci generiche contengono sempre impurità. Alla temperatura superiore a 20 °C, è liquido trasparente incolore o leggermente giallo sopra con forte aroma dolce simile all’acacia. Ha il punto di fusione di 19,7 ℃, il punto di ebollizione di 202 ℃ e il punto di infiammabilità di 76 ℃. Può essere soggetto a combustione spontanea. È estremamente facile da sciogliere in glicole propilenico e olio non volatile, solubile in cloroformio, etere ed etanolo (1ml sciolto in 5mL 50% etanolo), leggermente solubile in acqua e glicole propilenico e insolubile in glicerolo.
Il prodotto naturale si presenta in olio di labdano e olio di giaggiolo.
Usi
Quando viene usato come solvente, è caratterizzato da un alto punto di ebollizione, alta stabilità e odore piacevole. Ha una solubilità simile a quella del cicloesanone e può sciogliere nitrocellulosa; acetato di cellulosa; resina vinilica; resine cumaroniche; resine alchidiche; resine alchidiche di glicerolo. È spesso usato in miscela con etanolo; chetoni; esteri e altri solventi. Quando viene usato come spezia, è la materia prima di miscelazione delle spezie di biancospino; Mimosa e lilla ed è ampiamente applicato al sapore di sapone e al sapore di tabacco. È usato per la sintesi dell’acido mandelico; α-fenil indolo e ibuprofene così come è usato come plastificante di plastica.
Naturalmente presente: è presente nel latte, nel formaggio, nel cacao, nei lamponi, nei piselli e nell’olio di cannella dello Sri Lanka.
Odore: ha sapore di mandorla simile alla benzaldeide con diluizione che genera un sapore dolce di noce e di frutta.
Suggerimenti di applicazione: può essere applicato alla formulazione di spezie modificabili di ciliegie, noci, pomodori, fragole, albicocche e s su. Può anche essere usato nella spezia del tabacco.
Raccomandazione: la concentrazione finale negli alimenti aromatizzanti dovrebbe essere circa 0,6 ~ 20mg/kg.
Informazioni normative: Il numero FEMA di acetofenone è 2009, il numero FDA è 172.515, il numero CoE è 138. La Cina GB 2760-1996 lo ha approvato per essere applicato alle spezie alimentari.
GB 2760–1996 lo prevede per l’uso di sapori alimentari. È utilizzato principalmente per la preparazione delle spezie di uva, ciliegie e altri frutti e tabacco.
Può essere utilizzato come solvente, agente di estrazione così come essere applicato all’industria farmaceutica.
Può essere usato come solvente, catalizzatore di polimerizzazione dell’olefina come pure essere usato per la fabbricazione di spezie.
Può essere usato in combinazione con l’aldeide dell’anice e la cumarina per le spezie di fiori di biancospino, girasole, falciato nuovo, lavanda, felce, lilla, fiori timidi e acacia. A causa del suo prezzo economico, è spesso applicato alla profumazione di sapone, detergenti e prodotto industriale in una piccola quantità (
Metodo di produzione
Sotto la catalisi del tricloruro di alluminio, possiamo usare il benzene per la reazione con il cloruro di acetile, l’anidride acetica o l’acido acetico per ottenere l’acetofenone. Inoltre, nell’ossidazione catalitica di etilbenzene a stirene, l’acetofenone viene generato come sottoprodotto. L’acetofenone di grado industriale contiene impurità principali come alcool α-metilbenzilico, fenoli, acidi e acqua. Il prodotto di grado industriale e essere raffinato attraverso l’essiccazione con cloruro di calcio e acido solforico e ulteriore distillazione sotto vuoto dopo l’essiccazione. In alternativa, può anche essere sottoposto a cristallizzazione frazionata per raffinazione dallo stato fuso nella condizione di evitare luce e umidità. Possiamo anche usare il pentano per la cristallizzazione e la raffinazione a bassa temperatura. Consumo fisso di materiale: acido benzoico: 1130kg/t, acido acetico 555kg/t.
Descrizione
L’acetofenone è il chetone aromatico più semplice ed è un liquido/cristallo chiaro e molto leggermente solubile in acqua con un sapore dolce e pungente e un odore che ricorda le arance. È usato come catalizzatore di polimerizzazione per la fabbricazione di olefine. L’acetofenone è usato in profumeria come ingrediente di fragranza in saponi, detergenti, creme, lozioni e profumi; come agente aflavouring in alimenti, bevande analcoliche e tabacco; come solvente di specialità per plastica e resine; come catalizzatore per la polimerizzazione delle olefine; e come sintetizzatori organici del photosensitiserin. L’acetofenone è una materia prima per la sintesi di alcuni pharmaceuticalsand è anche elencato come eccipiente approvato dalla FDA degli Stati Uniti. L’acetofenone si presenta naturalmente in molti alimenti come mela, albicocca, banana e manzo. L’acetofenone è stato rilevato nell’aria dell’ambiente e nell’acqua potabile; l’esposizione del pubblico generale può avvenire attraverso l’inalazione di aria contaminata o il consumo di acqua contaminata. È altamente infiammabile e si infiamma facilmente con calore, scintille o fiamme, e i vapori possono formare miscele esplosive con l’aria.
Proprietà chimiche
L’acetofenone è un liquido incolore e oleoso con un odore dolce e floreale. è un componente naturale di un gran numero di alimenti e oli essenziali. l’acetofenone può essere idrogenato cataliticamente a 1-feniletanolo. Si ottiene come sottoprodotto nella sintesi del fenolo di Hock e viene purificato dal residuo altobollente per distillazione. Le quantità ottenute da questa fonte soddisfano la presente domanda.
L’acetofenone è usato per profumare detergenti e prodotti industriali ed è un intermedio nella sintesi di altre fragranze.
Proprietà chimiche
L’acetofenone ha un caratteristico odore dolce, pungente e forte di medicinale con un gusto amaro e aromatico di ramo di ciliegia.È utile negli aromi di uva, ciliegia e tabacco
Occorrenza
Segnalato trovato in cacao, manzo, lampone, piselli e uva concordia
Usi
Solvente per resine, plastica, eteri ed esteri di cellulosa, intermedi per il mercato F&F.
Usi
L’acetofenone è usato in profumeria, come aphotosensitizer nella sintesi organica e come catalizzatore nella polimerizzazione delle olefine.
Usi
L’acetofenone è un reagente usato nella produzione di profumi e polimeri di resina.
Definizione
ChEBI: Un metilchetone che è l’acetone in cui uno degli idrogeni del gruppo metile è stato sostituito da un gruppo fenile.
Preparazione
Da benzene e acetilcloruro in presenza di cloruro di alluminio o per ossidazione catalitica di etilbenzene; anche preparato per distillazione frazionata e cristallizzazione dall’olio essenziale di Stirlingia latifolia.
Valori di soglia dell’aroma
Rilevazione: 170 ppb; Riconoscimento: 2,9 ppm
Valori di soglia del gusto
Caratteristiche del gusto a 10 ppm: dolce, nocciola, benzaldeide con note ammuffite e fruttate
Riferimenti di sintesi
Canadian Journal of Chemistry, 56, p. 2269, 1978 DOI: 10.1139/v78-373
Chemical and Pharmaceutical Bulletin, 31, p. 4209, 1983 DOI: 10.1248/cpb.31.4209
Descrizione generale
Un liquido incolore con un sapore dolce e pungente e un odore simile a quello delle arance. Punto di fusione 20.5°C (68.9°F); congela in condizioni di freddo. Leggermente solubile in acqua e più denso dell’acqua. Quindi affonda nell’acqua. Vapore più pesante dell’aria. Punto di infiammabilità 180°F. Leggermente irritante per la pelle e gli occhi. I vapori possono essere narcotici in alte concentrazioni. Usato come aromatizzante, solvente e catalizzatore di polimerizzazione.
Aria & Reazioni in acqua
Leggermente solubile in acqua.
Profilo di reattività
L’acetofenone reagisce con molti acidi e basi liberando calore e gas infiammabili (es. H2). Reagisce con molti agenti ossidanti. Reagisce con agenti riducenti come idruri, metalli alcalini e nitruri per produrre gas infiammabile (H2) e calore. La quantità di calore in queste reazioni può essere sufficiente a provocare un incendio nella parte non reagita. Incompatibile con isocianati, aldeidi, cianuri, perossidi e anidridi.
Pericolo per la salute
L’acetofenone è un composto irritante, mutageno e leggermente tossico. Nei conigli 0,77 mg hanno prodotto una grave irritazione agli occhi, ma l’azione sulla pelle è stata lieve. Nei topi, la somministrazione sottocutanea di questo composto ha prodotto sonno; una dose di 330 mg/kg era letale.
ValoreLD50, intraperitoneale (topi): 200mg/kg
Nessun sintomo di grave tossicità, né la sua carcinogenicità negli esseri umani, è stato riportato.
Pericolo di incendio
Liquido combustibile; punto di infiammabilità (tazza chiusa) 82°C (180°F); pressione di vapore 1 torr a37°C (98.6°F); densità di vapore 4.1 (aria = 1); temperatura di autoaccensione 570°C (1058°F); agente estinguente: prodotto chimico secco, schiuma, o CO2; l’acqua può causare schiuma, ma può essere usata per lavare e diluire la perdita. La sua reazione con forti ossidanti può essere violenta.
Profilo di sicurezza
Veleno per via intraperitoneale e sottocutaneaModeratamente tossico per ingestione. Irritante per la pelle e per gli occhi. Dati di mutazione riportati. Narcotico in alta concentrazione. Un ipnotico. Liquido infiammabile. Per combattere il fuoco, usare schiuma, CO2, prodotto chimico secco. Se riscaldato fino alla decomposizione emette fumo acre e fumi. Vedi anche IGTONI
Esposizione potenziale
L’acetofenone è usato come solvente e nella fabbricazione di profumi per imprimere un piacevole odore di gelsomino o di fiori d’arancio. È usato come catalizzatore nella polimerizzazione delle olefine e come aromatizzante nel tabacco. È anche usato nella sintesi di prodotti farmaceutici
Carcinogenicità
Non sono stati identificati studi di cancerogenicità per l’acetofenone. L’EPA degli Stati Uniti ha classificato l’acetofenone come categoria D, non classificabile come cancerogeno per l’uomo.
Metabolismo
Un tempo, l’acetofenone era usato come ipnotico. La sua conversione in acido benzoico e metilfenilcarbinolo nei cani e nei conigli è stata osservata da un certo numero di primi lavoratori. Piccole quantità sono anche escrete come acido mandelico. Nel coniglio circa la metà della dose viene escreta come metilfenilcarbinil glucuronide e circa il 20% come acido ippurico. È probabile che il chetone sia prima ridotto asimmetricamente al carbinolo, che è il precursore degli acidi benzoico e mandelico.
Spedizione
UN1993 Liquidi infiammabili, n.a.s., Classe di pericolo: 3; Etichette: 3-Liquido infiammabile, Nome tecnico richiesto.
Metodi di purificazione
Si essicca per distillazione frazionata o per sosta con CaSO4 anidro o CaCl2 per diversi giorni, seguita da distillazione frazionata a pressione ridotta (da P2O5, opzionale), e attente, lente e ripetute cristallizzazioni parziali dal liquido a 0o escludendo luce e umidità. Può anche essere cristallizzato a basse temperature da isopentano. La distillazione può essere seguita da una purificazione mediante cromatografia gas-liquido § È disponibile una versione commerciale supportata da polistirene – resina scavenger (per substrati diolo).
Incompatibilità
Può formare una miscela esplosiva con l’aria. Vedi punto di infiammabilità, sopra. Reagisce violentemente con forti ossidanti, molti acidi, basi, ammine, ammidi e idrossidi inorganici; metalli alcalini; idruri e nitruri. Reagisce con agenti riducenti; metalli alcalini; idruri, nitruri. Il contatto con tutti i materiali precedenti libera calore e gas infiammabili, compreso l’idrogeno; il calore può essere sufficiente a provocare un incendio. Incompatibile con aldeidi, ammine alifatiche, alcanolamine, cianuri, isocianati, acidi organici, perossidi; acido perclorico. Può attaccare la plastica e alcune gomme e rivestimenti
Smaltimento dei rifiuti
Consultare le agenzie di regolamentazione ambientale per una guida sulle pratiche di smaltimento accettabili. I generatori di rifiuti contenenti questo contaminante (≥100 kg/mo) devono conformarsi ai regolamenti EPA che regolano lo stoccaggio, il trasporto, il trattamento e lo smaltimento dei rifiuti. Incenerimento, preferibilmente con un solvente infiammabile