Acetofenona Propriedades Químicas,Utilizações,Produção
Descrição Geral
Acetofenona é também conhecida como acetilbenzeno com o ponto de ebulição (℃) sendo 202,3, a densidade relativa (água = 1) sendo 1,03 (20 ℃) e a densidade relativa do vapor (ar = 1) sendo 4,14. É a cetona aromática mais simples, sendo o seu núcleo aromático (anel de benzeno) directamente ligado a um grupo carbonilo. É apresentado em alguns tipos de óleos essenciais de algumas plantas na sua forma de estado livre. São cristais puros incolores. A maioria do produto comercialmente disponível aparece como líquido oleoso amarelo pálido com aroma a espinheiro-alvar. É apenas ligeiramente solúvel em água e é facilmente solúvel em muitos solventes orgânicos e pode ser evaporado juntamente com o vapor. A estrutura molecular da acetofenona: o átomo de metilo C é ligado através do orbital híbrido sp3, enquanto o anel de benzeno e o átomo de carbonilo C são ligados através do orbital híbrido sp2. Pode ocorrer reacção de adição e reacção de hidrogénio activo para o grupo carbonilo da acetofenona. Também pode ter reacção de substituição electrofílica no seu anel de benzeno, estando o produto principal gerado na meta-posição. A acetofenona pode ser produzida a partir da reacção entre benzeno com cloreto de acetilo, anidrido acético ou acetato sob a catálise do tricloreto de alumínio. Além disso, quando o etilbenzeno é catalisado e oxidado em estireno, também pode gerar acetofenona como subproduto. A acetofenona é principalmente utilizada como matéria-prima para produtos farmacêuticos e outro tipo de síntese orgânica. Pode também ser utilizada para a preparação de especiarias, sabão e cigarros, bem como ser utilizada como solvente de éter de celulose, éster de celulose e resina e plastificante. Tem efeito hipnótico. Actualmente, a acetofenona é maioritariamente obtida através do subproduto da reacção entre o fenol e a acetona por oxidação do cumeno. Pode ser obtida através da acetofenona sobre o benzeno através do cloreto de acetil.
Preparação da acetofenona
Instrumentos e medicamentos
Drogas: anidrido acético, benzeno, sulfato de magnésio, hidróxido de sódio, cloreto de alumínio, hidrocloreto;
Instrumento: funil de gota, balão de fundo redondo, tubo de condensação, dispositivo de destilação, tubo de secagem, e aparelho de agitação.
br>A um balão de 100 mL de três gargalos equipado com 10 ml de funil de equalização da pressão, um agitador mecânico e um condensador de refluxo (a extremidade superior é ligada com um dispositivo de absorção de gás de cloreto de hidrogénio através de um tubo de secagem de cloreto de cálcio), adicionar rapidamente 13 g (0,097mol) de tricloreto de alumínio em pó anidro e 16 ml (cerca de 14g, 0,18mol) de benzeno anidro. Sob agitação, adicionar 4 mL (cerca de 4,3g, 0,04mol) de anidrido acético de uma gota de funil em forma de gota para um balão de três gargalos (primeiro adicionar algumas gotas e continuar a gota após a ocorrência da reacção). Recomenda-se fazer o frasco de três gargalos um pouco de calor através do controlo da taxa de gota do anidrido acético. Após a conclusão do processo de adição (cerca de 10 min), agitar e refluxar no banho de água a ferver até que a reacção se torne um pouco moderada até que não seja libertado mais gás cloreto de hidrogénio.
A mistura de reacção foi arrefecida à temperatura ambiente. Ao mexer, verter a mistura de reacção para um copo contendo 18 mL de ácido clorídrico e 30 g de gelo partido (numa campânula de fumos), e se ainda houver insolúveis sólidos, pode suplementar uma quantidade apropriada de ácido clorídrico concentrado para que seja completamente dissolvido. A mistura foi transferida para um funil separador com a camada orgânica separada (qual?) e a camada aquosa foi extraída duas vezes com benzeno (por 8ml). Combinar as camadas orgânicas e sucessivamente lavar com 15 mL de hidróxido de sódio a 10%, 15 ml de água e secar com sulfato de magnésio anidro.
Destilar primeiro para reciclar o benzeno num banho de água e depois aquecer na gaze de arame sem amianto residual para remover o benzeno. Após o arrefecimento, mudar para o condensador de ar (Porquê?) Destilar para recolher a fracção de 195~202 ℃ com o rendimento a ser de cerca de 4,1 g (rendimento: 85%) . O produto puro de acetofenona aparece como líquido oleoso transparente incolor.
br>1, o tempo para adicionar a mistura de acetofenona e anidrido acético deve ser de 10 minutos; a temperatura é difícil de controlar se a taxa de gotas for demasiado rápida.
2, a qualidade do cloreto de alumínio anidro é a chave para o sucesso desta experiência abrindo a tampa com o pó branco pode libertar muito fumo sem que a aglomeração seja boa. Se a maior parte da fracção ficar amarela, isto significa que já foi degradada e já não pode ser utilizada.
3, AlCl3 precisa de ser esmagado com velocidade rápida.
4, após a adição de HCl diluído, cai lentamente no início e depois desce gradualmente; a quantidade de HCl diluído (1: 1, pré-preparado) deve ser cerca de 140ml.
5, o aparelho de absorção: cerca de 20% de solução de hidróxido de sódio, auto-fabricada, 200mL, prestar especial atenção à prevenção do ventosa.
6, é melhor utilizar benzeno analiticamente puro e deve ser preferencialmente seco por seda de sódio durante 24 horas ou mais.
7, a pequena quantidade de água no produto bruto é destilada juntamente com benzeno como azeótropo durante o processo de destilação com o ponto azeotrópico a 69,4 °C. Este é também um dos métodos de secagem de um composto líquido.
A informação acima é editada pelo livro de química da Dai Xiongfeng.
Caracterização da produção de acetofenona através da reacção de aciloação de Friedel-Craffs
1, o catalisador (tricloreto de alumínio) utilizado na acilação excede largamente a quantidade do catalisador utilizado na reacção de alquilação, a acetofenona resultante pode formar um complexo com uma quantidade equivalente de cloreto de alumínio, enquanto que o ácido acético derivado formado na reacção também pode formar sal com um equivalente de cloreto de alumínio. Portanto, durante a reacção de acilação, uma molécula de anidrido ácido pode consumir duas ou mais moléculas de cloreto de alumínio.
2, o complexo acetofenona/cloreto de alumínio formado durante a reacção é estável em meio anidro, apenas quando a mistura da reacção sofre hidrólise, o complexo é destruído com acetofenona precipitante. Após a formação do complexo de cloreto de alumínio com acetofenona, este já não participa na reacção, portanto, a quantidade de cloreto de alumínio deve satisfazer o requisito de que: após a formação do complexo, ainda resta uma certa parte como catalisador da reacção de aciloação.
3, uma vez que o cloreto de alumínio pode formar um complexo com substância contendo um grupo carboxilo, a matéria-prima, o anidrido acético também pode formar um complexo molecular com cloreto de alumínio e já não participar na reacção, o que significa que o anidrido acético não pode ser quantitativamente convertido em acetofenona; além disso, na reacção, quando a quantidade de cloreto de alumínio está em excesso, pode actuar como o agente acilo para transformar o acetato em cloreto de acetilo para participar na reacção.
4, no sistema de reacção, a quantidade de benzeno também está em grande excesso porque o benzeno não é apenas o reagente, mas também o solvente na reacção, portanto, apenas o rendimento de acetil pode ser utilizado como o reagente de referência.
5, as características da reacção de acilo: produto puro, elevado rendimento (uma vez que o acilo não tem isomerização, nem tem substituição múltipla)
Análise do conteúdo
Pesar com precisão a amostra de cerca de 1g, determiná-la segundo o método 1 na “determinação de aldeídos e cetonas” (OT-7), em que o tempo de aquecimento foi de 1h e os factores de equivalência (e) no cálculo foi de 60,08.
Propriedades Químicas
O produto puro é um cristal em forma de placa branca. As mercadorias em geral contêm sempre impurezas. A temperatura acima de 20 °C, é incolor ou ligeiramente amarelo líquido transparente acima, com forte aroma doce de acácia. Tem o ponto de fusão de 19,7 ℃, o ponto de ebulição de 202 ℃ e o ponto de flash de 76 ℃. Pode ser sujeito a queima espontânea. É extremamente fácil de dissolver em propilenoglicol e óleo não volátil, solúvel em clorofórmio, éter e etanol (1ml dissolvido em 5mL 50% de etanol), ligeiramente solúvel em água e propilenoglicol e insolúvel em glicerol.
O produto natural é apresentado em óleo de labdanum e óleo de orris.
Usos
Ao ser utilizado como solvente, caracteriza-se com elevado ponto de ebulição, alta estabilidade e odor agradável. Tem uma solubilidade semelhante à da ciclohexanona e pode dissolver nitrocelulose; acetato de celulose; resina vinílica; resinas de cumarona; resinas alquídicas; resinas alquídicas de glicerol. É frequentemente utilizado em mistura com etanol; cetonas; ésteres e outros solventes. Quando utilizada como especiaria, é a matéria-prima de mistura de especiarias de espinheiro; Mimosa e lilás e é amplamente aplicada ao sabor de sabão e ao sabor de tabaco. É utilizada para a síntese de ácido mandélico; α-fenil inol e ibuprofeno, bem como é utilizada como plastificante plástico.
Naturalmente existente: é apresentado em leite, queijo, cacau, framboesas, ervilhas e óleo de canela do Sri Lanka.
Odor: tem sabor de amêndoa semelhante ao benzaldeído com diluição gerando um sabor de noz doce e de fruta.
Sugestões de aplicação: pode ser aplicado à formulação de especiarias editáveis de cerejas, frutos secos, tomates, morangos, damascos e s on. Também pode ser utilizado em especiarias de tabaco.
Recomendação: a concentração final nos alimentos aromatizantes deve ser cerca de 0,6~20mg/kg.
Informações regulamentares: O número FEMA de acetofenona é 2009, o número FDA é 172.515, o número CoE é 138. A China GB 2760-1996 aprovou-a por ser aplicada a especiarias alimentares.
GB 2760–1996 fornece-a para a utilização de aromas alimentares. É utilizado principalmente para a preparação de especiarias de uvas, cerejas e outras frutas e tabaco.
Pode ser utilizado como solvente, agente de extracção, bem como ser aplicado à indústria farmacêutica.
Pode ser utilizado como solvente, catalisador de polimerização de olefinas, bem como ser utilizado para o fabrico de especiarias.
Pode ser utilizado em combinação com aldeído de anis e cumarina para especiarias de flores de espinheiro, girassol, novo ceifeiro, lavanda, feto, lilás, flores tímidas e acácia. Devido ao seu preço barato, é frequentemente aplicado ao perfumar sabão, detergentes, e produto industrial em pequena quantidade (
Método de produção
Sob a catálise do tricloreto de alumínio, podemos utilizar benzeno para reacção com cloreto de acetil, anidrido acético ou ácido acético para obter acetofenona. Além disso, na oxidação catalítica do etilbenzeno ao estireno, a acetofenona é gerada como subproduto. A acetofenona de qualidade industrial contém as principais impurezas tais como α-álcool metilbenzílico, fenóis, ácidos, e água. O produto de qualidade industrial e ser refinado através da secagem com cloreto de cálcio e ácido sulfúrico e posterior destilação em vácuo após a secagem. Alternativamente, também pode ser sujeito ao refinamento de cristalização fraccionada a partir do estado fundido, na condição de evitar luz e humidade. Também podemos utilizar pentano para cristalização e refinamento a baixa temperatura. Consumo fixo de material: ácido benzóico: 1130kg/t, ácido acético 555kg/t.
Descrição
Acetofenona é a cetona aromática mais simples e é um líquido claro/cristalino e muito ligeiramente solúvel em água com um sabor e odor doce pungente que se assemelha a laranjas. É utilizado como um catalisador de polimerizaçãosa para o fabrico de olefinas. A acetofenona é utilizada em perfumaria como ingrediente perfumado em sabões, detergentes, cremes, loções e perfumes; como agente aromatizante em alimentos, bebidas não alcoólicas e tabaco; como solvente especial para plásticos e resinas; como catalisador para a polimerização de olefinas; e como fotossensibilizador de sínteses orgânicas. A acetofenona é uma matéria-prima para a síntese de alguns produtos farmacêuticos e está também listada como um excipiente aprovado pela FDA dos EUA. A acetofenona ocorre de forma natural em muitos alimentos como maçã, damasco, banana e carne de vaca. A acetofenona foi detectada no ar ambiente e na água potável; a exposição do público em geral pode ocorrer através da inalação de ar contaminado ou do consumo de água contaminada. É altamente inflamável e inflama-se facilmente por calor, faíscas, ou chamas, e os vapores podem formar explosivemixtures com ar.
Propriedades químicas
Acetofenona é um líquido incolor e oleoso com um odor doce e floral. É um componente natural de um grande número de alimentos e óleos essenciais.
Acetofenona pode ser hidrogenada cataliticamente a 1-feniletanol. É obtida como um subproduto na síntese do fenol de Hock e é purificada a partir do resíduo de alta ebulição por destilação. As quantidades obtidas desta fonte satisfazem a procura actual.
Acetofenona é utilizada para perfumar detergentes e produtos industriais e é um intermediário na síntese de outros materiais perfumados.
Propriedades Químicas
Acetofenona tem um odor característico doce, picante e medicinal forte com um sabor amargo e aromático a ramo de cereja.É útil nos sabores de uva, cereja e tabaco
Ocorrência
Encontrado no cacau, carne de vaca, framboesa, ervilhas, e uva de concórdia
Usos
Solvente para Resinas, Plásticos, Éteres Celulósicos e Ésteres, Intermediário para o mercado F&F.
Uses
Acetofenona é usado em perfumaria, como afotosensibilizador em síntese orgânica, e como catalisador em polimerização de olefinas.em perfumaria para transmitir um odor semelhante ao da flor de laranjeira; em síntese orgânica, especialmente. como fotossensibilizador.
Usos
Acetofenona é um reagente utilizado na produção de fragrâncias e polímeros de resina.
Definição
ChEBI: Uma metilcetona que é acetona na qual um dos hidrogénios do grupo metilo foi substituído por um grupo fenilo.
Preparação
De benzeno e cloreto de acetileno na presença de cloreto de alumínio ou por oxidação catalítica de etil benzeno; também preparado por destilação fraccionada e cristalização a partir do óleo essencial de Stirlingia latifolia.
Valores limiares de aroma
Detecção: 170 ppb; Reconhecimento: 2,9 ppm
Valores limiares de sabor
Características gustativas a 10 ppm: doce, nozes, benzaldeído com mofo, notas frutadas
Síntese Referência(s)
Canadian Journal of Chemistry, 56, p. 2269, 1978 DOI: 10.1139/v78-373
Boletim Químico e Farmacêutico, 31, p. 4209, 1983 DOI: 10.1248/cpb.31.4209
Descrição Geral
Um líquido incolor com um sabor e odor doce pungente que se assemelha ao odor das laranjas. Ponto de fusão 20,5°C (68,9°F); congela em condições frias. Ligeiramente solúvel em água e mais denso do que a água. Por conseguinte, afunda-se na água. O vapor é mais pesado que o ar. Ponto de inflamação 180°F. Um ligeiro irritante para a pele e olhos. Os vapores podem ser narcóticos em altas concentrações. Usado como aromatizante, solvente, e catalisador de polimerização.
Air & Reacções em água
Ligeiramente solúvel em água.
Perfil de reactividade
Acetofenona reage com muitos ácidos e bases libertando calor e gases inflamáveis (por exemplo, H2). Reage com muitos agentes oxidantes. Reage com agentes redutores tais como hidretos, metais alcalinos e nitretos para produzir gás inflamável (H2) e calor. A quantidade de calor nestas reacções pode ser suficiente para iniciar um incêndio na porção não reagida. Incompatível com isocianatos, aldeídos, cianetos, peróxidos, e anidridos.
Perigo para a saúde
Acetofenona é um composto irritante, mutagénico, e ligeiramente tóxico. Nos coelhos 0,77 mg produzia uma irritação ocular grave, mas a acção sobre a pele era suave. Em ratos, a administração subcutânea deste composto produziu sono; uma dose de 330 mg/kg foi letal.
valorLD50, intraperitoneal (ratos): 200mg/kg
não foram relatados sintomas de toxicidade grave, nem a sua carcinogenicidade nos humanos…
Perigo de incêndio
Líquido combustível; ponto de inflamação (copo fechado)82°C (180°F); pressão de vapor 1 torr a37°C (98,6°F); densidade de vapor 4,1 (ar = 1); temperatura de auto-ignição 570°C (1058°F); agente extintor: químico seco, espuma,ou CO2; água pode causar espuma, mas pode ser utilizada para lavar e diluir o derrame. A sua reacção com oxidantes fortes pode ser violenta.
Perfil de segurança
Veneno por via intraperitoneal e subcutâneaModeradamente tóxico por ingestão. Uma pele e olhos irritados. Dados de mutação comunicados. Narcótico em alta concentração. Um hipnótico. Líquido inflamável. Para combater o fogo, utilizar espuma, CO2, produto químico seco. Quando aquecido para decomposição, emite fumos e fumos acre. Ver também IGTONES
Potencial Exposição
Acetofenona é utilizada como solvente e no fabrico de perfumes para impactar um agradável odor a jasmim ou flor de laranjeira. É utilizado como um catalisador na polimerização de olefinas e como aromatizante no tabaco. É também utilizada na síntese de produtos farmacêuticos
Carcinogenicidade
Não foram identificados estudos de carcinogenicidade para a acetofenona. A EPA dos EUA classificou a acetofenona como uma Categoria D, não classificável quanto à carcinogenicidade humana.
Metabolismo
Em determinada altura, a acetofenona foi utilizada como hipnótica. A sua conversão em ácido benzóico e metilfenilcarbinol em cães e coelhos foi observada por um certo número de trabalhadores primitivos. Pequenas quantidades são também excretadas como ácido mandélico. No coelho, cerca de metade da dose é excretada como metilfenilcarbinil glucuronida e cerca de 20% como ácido hippúrico. É provável que a cetona seja primeiramente reduzida assimetricamente ao carbinol, que é o precursor dos ácidos benzóico e mandélico.
Transporte
UN1993 Líquidos inflamáveis, n.s.a., Classe de Perigo: 3; Etiquetas: 3-Líquidos inflamáveis, Nome Técnico Necessário.
Métodos de purificação
Secá-lo por destilação fraccionária ou por repouso com CaSO4 ou CaCl2 anidro durante vários dias, seguido de destilação fraccionária sob pressão reduzida (a partir de P2O5, opcional), e cristalizações parciais cuidadosas, lentas e repetidas do líquido a 0o, excluindo luz e humidade. Também pode ser cristalizado a baixas temperaturas a partir do isopentano. A destilação pode ser seguida de purificação utilizando cromatografia gás-líquido § Está disponível uma versão comercial com suporte de poliestireno – resina de scavenger (para substratos de diol).
Incompatibilidades
Pode formar mistura explosiva com ar. Ver ponto de inflamação, acima. Reage violentamente com oxidantes fortes, muitos ácidos, bases, aminas, amidas, e hidróxidos inorgânicos; metais alcalinos; hidretos, e nitretos. Reage com agentes redutores; metais alcalinos; hidretos, nitretos. O contacto com todos os materiais anteriores liberta calor e gases inflamáveis, incluindo hidrogénio; o calor pode ser suficiente para resultar em fogo. Incompatível com aldeídos, aminas alifáticas, alcanolaminas, cianetos, isocianatos, ácidos orgânicos, peróxidos; ácido perclórico. Pode atacar plásticos, e algumas borrachas e revestimentos
Descarte de resíduos
Consultar as agências reguladoras ambientais para orientação sobre práticas de eliminação aceitáveis. Os geradores de resíduos que contenham este contaminante (≥100 kg/mo) devem estar em conformidade com os regulamentos da EPA que regem o armazenamento, transporte, tratamento, e eliminação de resíduos. Incineração, de preferência com um solvente inflamável