трет-бутанол, известен също като трет-бутилов алкохол, 2-метил-2-пропанол или TBA, е един от четирите изомерни бутанола и най-простият третичен алкохол. Регистриран е под CAS номер 75-65-0 и молекулна формула C4H10O. При стайна температура е безцветна течност с лек мирис, подобен на камфор, въпреки че се втвърдява в кристали при температури под около 25 градуса по Целзий. Неговата необичайна структура и пълна смесимост с вода го правят ценен разтворител и синтетичен междинен продукт в много индустрии.
Какъв тип алкохол е трет-бутанол?
Алкохолите се класифицират според броя на въглеродните атоми, свързани с въглерода, който носи хидроксилната група. В трет-бутанол централният въглероден атом, носещ ОН групата, е свързан с три метилови групи, давайки структурата (CH3)3COH. Тъй като този алфа въглерод е свързан с три други въглеродни атома, трет-бутанолът се класифицира като третичен алкохол. Това е структурно различно от първичните алкохоли като етанол, където хидроксил-носещият въглерод е свързан само с един друг въглерод, и от вторичните алкохоли като изопропанол, където е свързан с два. Третичната структура прави трет-бутанол по-устойчив на окисляване и му придава отличителен профил на реактивност при естерификация, дехидратация и реакции на заместване.
Физични и химични свойства
tert-Бутанолът има компактна, разклонена структура, която произвежда няколко забележителни физични свойства:
CAS номер: 75-65-0
Молекулна формула: C4H10O
Молекулно тегло: 74.12
Точка на топене: приблизително 25 до 26 градуса по Целзий
Точка на кипене: приблизително 82 до 83 градуса по Целзий
Плътност: около 0,775 g/mL при 25 градуса по Целзий
Точка на запалване: приблизително 11 градуса по Целзий, затворена чаша
Разтворимост: напълно смесим с вода и разтворим в етанол, диетилов етер и повечето органични разтворители
За разлика от другите изомери на бутанол, които са само частично разтворими във вода, трет-бутанолът се смесва с вода във всички пропорции. Тази комбинация от смесимост с вода и органична разтворимост го прави полезен съ-разтворител за системи, които трябва да свързват водна и органична фази.
Промишлени приложения на трет-бутанол
Приложения за разтворители и ко-разтворители
трет-бутанолът се използва като разтворител в производството на фармацевтични продукти, агрохимикали и специални химикали, където неговата ниска точка на замръзване и способността му да разтваря както полярни, така и не-полярни вещества са ценни. Използва се и като реакционна среда и като съ-разтворител в препарати за почистване и покритие.
Денатурант и употреби,-свързани с гориво
Тъй като може да се смесва с вода и етанол, трет-бутанолът се използва като денатурант за етанол и като компонент в някои смеси от гориво и разтворители. Той е бил използван в състави на кислороден бензин и служи като междинен продукт в производството на други горивни добавки и химикали.
Междинен химичен синтез
Третичният алкохол е източник на трет-бутилова група в органичния синтез. Той се превръща в производни като трет-бутилови естери, трет-бутилови етери и трет-бутоксидни соли, които се използват широко като реагенти и междинни продукти във фармацевтичното и фино химическо производство. При дехидратиране на трет-бутанол се получава изобутилен, важен мономер и суровина за производството на бутилкаучук и други полимери.
Лабораторни и аналитични употреби
В аналитични и изследователски лаборатории трет-бутанолът се използва като компонент на мобилната фаза, вътрешен стандарт и помощно-сушене чрез замразяване, тъй като понижава точката на замръзване на водните системи и подобрява ефективността на процесите на лиофилизация.
Съображения за безопасност и работа
tert-Бутанолът е запалима течност със сравнително ниска точка на възпламеняване, така че трябва да се държи далеч от източници на запалване и да се съхранява в одобрени контейнери. Може да причини дразнене на очите и кожата, а изпаренията му могат да причинят сънливост или дразнене на дихателните пътища в лошо проветрени помещения. Препоръчителните предпазни мерки включват:
Съхранявайте в плътно затворени контейнери на хладно, добре-проветриво място, далеч от топлина и открит пламък
Заземете и залепете контейнерите, когато прехвърляте големи обеми, за да предотвратите статично разреждане
Носете устойчиви-на химикали ръкавици, предпазни очила и защитно облекло
Използвайте локална смукателна вентилация или работете в аспиратор, когато могат да се генерират изпарения
Дръжте наблизо материали за задържане на разлива и пожарогасително оборудване
Често задавани въпроси
Какъв тип алкохол е трет-бутанол?tert-Бутанолът е третичен алкохол: въглеродният атом, който носи хидроксилната група, е свързан с три метилови групи, давайки структурата (CH3)3COH, която го отличава от първичните и вторичните алкохоли.
Какъв е CAS номерът на терт{0}}бутанол?CAS регистрационният номер за трет-бутанол е 75-65-0, неговата молекулна формула е C4H10O, а името му по IUPAC е 2-метилпропан-2-ол.
Смесва ли се трет-бутанол с вода?Да, трет-бутанолът е напълно смесим с вода във всички пропорции, което е необичайно сред изомерите на бутанол и допринася за полезността му като съ-разтворител.
Какви са основните приложения на трет-бутанол?Използва се като разтворител във фармацевтично и агрохимическо производство, като денатурант на етанол, като междинен синтезен продукт за трет-бутилови производни и изобутилен и като лабораторен реагент при лиофилизация и хроматография.
Каква е точката на топене на трет-бутанол?tert-Бутанолът се топи при приблизително 25 до 26 градуса по Целзий, така че може да изглежда като кристално твърдо вещество в хладна среда и като течност при нормална стайна температура.
Запалим ли е трет-бутанолът?Да, температурата му на възпламеняване е приблизително 11 градуса по Целзий в затворена чаша, така че трябва да се работи далеч от източници на запалване с подходяща вентилация и статични предпазни мерки.