Ethanal

Ethanal
Puoliksi kehitetty kaava etanaalille
Henkilöllisyystodistus
IUPAC-nimi	etanaali
Synonyymit	asetaldehydi etikka- aldehydi-etyylialdehydi
N o CAS	75-07-0
N o ECHA	100 000 761
N O EY	200-836-8
FEMA	2003
Hymyilee	CC = O PubChem , 3D-näkymä
InChI	InChI: 3D-näkymä InChI = 1 / C2H4O / c1-2-3 / h2H, 1H3
Ulkomuoto	väritön kaasu tai neste, jolla on pistävä haju.
Kemialliset ominaisuudet
Raaka kaava	C 2 H 4 O   [Isomeerit]
Moolimassa	44,0526 ± 0,0022  g / mol C 54,53%, H 9,15%, O 36,32%,
Dipolaarinen hetki	2,750  ± 0,006  D
Fyysiset ominaisuudet
T ° fuusio	-123,37  ° C
T ° kiehuu	20,1  ° C
Liukoisuusparametri δ	21,1  MPa 1/2 ( 25  ° C )
Sekoittuvuus	vedessä: sekoittuva
Tilavuusmassa	0,7834  g · cm -3 kohteeseen 18  ° C: ssa yhtälö: ρ=1.6994/0,26167(1+(1-T/466)0,2913){\ displaystyle \ rho = 1.6994 / 0.26167 ^ {(1+ (1-T / 466) ^ {0.2913})}} Nesteen tiheys kmol · m -3 ja lämpötila Kelvinissä, 150,15–466 K. Lasketut arvot: 0,77438 g · cm -3 25 ° C: ssa. T (K) T (° C) ρ (kmolm -3 ) ρ (gcm -3 ) 150,15 −123 21,499 0,9471 171.21 −101,94 20,99323 0,92481 181,74 −91.42 20,73527 0,91345 192,26 −80,89 20,47375 0,90193 202,79 −70,36 20.20844 0,89024 213,32 −59,83 19.93908 0,87838 223,85 −49,3 19,6654 0,86632 234,38 −38,77 19.38708 0,85406 244,91 −28.25 19.10378 0,84158 255,43 −17,72 18.81511 0,82886 265,96 −7.19 18.52062 0,81589 276,49 3.34 18.2198 0,80264 287.02 13.87 17.91208 0,78908 297,55 24.4 17.59679 0,77519 308.08 34,93 17.27313 0,76093 T (K) T (° C) ρ (kmolm -3 ) ρ (gcm -3 ) 318,6 45,45 16.94019 0,74627 329,13 55,98 16.59686 0,73114 339,66 66,51 16.24182 0,7155 350,19 77.04 15,87345 0,69927 360,72 87,57 15.48972 0,68237 371,25 98.1 15.08806 0.66467 381,77 108,62 14,66513 0,64604 392,3 119,15 14,21642 0,62628 402,83 129,68 13,73566 0,6051 413,36 140.21 13,21366 0,5821 423,89 150,74 12,63599 0,55665 434,42 161,27 11,97766 0,52765 444,94 171,79 11.18813 0,49287 455,47 182,32 10.12906 0,44622 466 192,85 6.494 0,28608
Itsesyttymislämpötila lämpötilan	185  ° C
Leimahduspiste	−38  ° C (suljettu kuppi), −50  ° C (avoin kuppi)
Räjähdysrajat ilmassa	tilavuusprosentteina ilmassa: 4-60
Kyllästävä höyrynpaine	ajan 20  ° C  : 101  kPa yhtälö: Pvs=exs(193,69+-8036.7T+(-29,502)×lei(T)+(4,3678E-2)×T1){\ displaystyle P_ {vs} = exp (193,69 + {\ frac {-8036.7} {T}} + (- 29,502) \ kertaa ln (T) + (4,3678E-2) \ kertaa T ^ {1})} Paine pascaleissa ja lämpötila kelvineinä, välillä 150,15 - 466 K. Lasketut arvot: 116643,03 Pa 25 ° C: ssa. T (K) T (° C) P (Pa) 150,15 −123 0,323 171.21 −101,94 12.2 181,74 −91.42 50,41 192,26 −80,89 170,74 202,79 −70,36 491,42 213,32 −59,83 1236,3 223,85 −49,3 2780,58 234,38 −38,77 5 693,57 244,91 −28.25 10,771,95 255,43 −17,72 19 060,33 265,96 −7.19 31 859,95 276,49 3.34 50,729,33 287.02 13.87 77,482,51 297,55 24.4 114,190,64 308.08 34,93 163,192,13 T (K) T (° C) P (Pa) 318,6 45,45 227,115,27 329,13 55,98 308,916,19 339,66 66,51 411 934,1 350,19 77.04 539 965,53 360,72 87,57 697 359,02 371,25 98.1 889 132,47 381,77 108,62 1,121,115,75 392,3 119,15 1,400,122,23 402,83 129,68 1 734 154,3 413,36 140.21 2 132 649,03 423,89 150,74 2 606 772,18 434,42 161,27 3 169 770,58 444,94 171,79 3 837 395,43 455,47 182,32 4,628,411,95 466 192,85 5 565 200
Dynaaminen viskositeetti	~ 0,215 20  ° C: ssa
Kriittinen piste	192,85  ° C , 5,55  MPa , 0,154  l · mol -1
Lämpökemia
C s	yhtälö: VSP=(115100)+(-433,00)×T+(1,4250)×T2{\ displaystyle C_ {P} = (115100) + (- 433.00) \ kertaa T + (1.4250) \ kertaa T ^ {2}} Nesteen lämpökapasiteetti J kmol -1 K -1 ja lämpötila Kelvinissä, 150,15 - 294 K. Lasketut arvot: T (K) T (° C) C s (Jkmol×K){\ displaystyle ({\ tfrac {J} {kmol \ kertaa K}})} C s (Jkg×K){\ displaystyle ({\ tfrac {J} {kg \ kertaa K}})} 150,15 −123 82 210 1,866 159 −114.15 82,278 1,868 164 −109.15 82,415 1,871 169 −104.15 82 622 1,876 174 −99.15 82,901 1,882 178 −95.15 83,176 1,888 183 −90.15 83,583 1,897 188 −85.15 84,061 1,908 193 −80.15 84,611 1,921 198 −75.15 85 232 1,935 202 −71.15 85,780 1,947 207 −66.15 86,529 1,964 212 −61.15 87 349 1 983 217 −56.15 88,241 2,003 222 −51.15 89 204 2,025 T (K) T (° C) C s (Jkmol×K){\ displaystyle ({\ tfrac {J} {kmol \ kertaa K}})} C s (Jkg×K){\ displaystyle ({\ tfrac {J} {kg \ kertaa K}})} 226 −47.15 90,025 2,044 231 −42.15 91 116 2,068 236 −37.15 92,279 2,095 241 −32.15 93,512 2 123 246 −27.15 94 817 2,152 250 −23.15 95 913 2 177 255 −18.15 97,346 2210 260 −13.15 98,850 2 244 265 −8.15 100 426 2,280 270 −3.15 102,073 2 317 274 0,85 103,441 2,348 279 5.85 105,216 2 388 284 10.85 107,063 2,430 289 15.85 108 980 2,474 294 20.85 110 970 2,519 yhtälö: VSP=(34,140)+(4.0020E-2)×T+(1,5634E-4)×T2+(-1,6445E-7)×T3+(4.7248E-11)×T4{\ displaystyle C_ {P} = (34.140) + (4.0020E-2) \ kertaa T + (1.5634E-4) \ kertaa T ^ {2} + (- 1.6445E-7) \ kertaa T ^ {3} + (4.7248E-11) \ kertaa T ^ {4}} Kaasun lämpökapasiteetti J · mol -1 · K -1: ssä ja lämpötila Kelvinissä , 100 - 1500 K. Lasketut arvot: 55,984 J · mol -1 · K -1 25 ° C: ssa. T (K) T (° C) C s (Jkmol×K){\ displaystyle ({\ tfrac {J} {kmol \ kertaa K}})} C s (Jkg×K){\ displaystyle ({\ tfrac {J} {kg \ kertaa K}})} 100 −173.15 39,546 898 193 −80.15 46,571 1,057 240 −33.15 50 633 1,149 286 12.85 54,843 1,245 333 59,85 59 312 1,346 380 106,85 63 885 1,450 426 152,85 68,403 1,553 473 199,85 73 010 1,657 520 246,85 77,556 1,761 566 292,85 81,906 1,859 613 339,85 86 211 1,957 660 386,85 90 341 2,051 706 432,85 94 189 2 138 753 479,85 97,898 2 222 800 526,85 101,368 2 301 T (K) T (° C) C s (Jkmol×K){\ displaystyle ({\ tfrac {J} {kmol \ kertaa K}})} C s (Jkg×K){\ displaystyle ({\ tfrac {J} {kg \ kertaa K}})} 846 572,85 104,521 2,373 893 619,85 107,489 2,440 940 666,85 110 200 2 502 986 712,85 112,611 2,556 1,033 759,85 114,836 2 607 1,080 806,85 116,837 2,652 1,126 852,85 118,600 2,692 1,173 899,85 120 229 2,729 1,220 946,85 121 715 2,763 1,266 992,85 123,068 2,794 1313 1039,85 124,392 2,824 1360 1086,85 125,703 2 853 1,406 1132,85 127,029 2 884 1,453 1 179,85 128,485 2 917 1500 1 226,85 130 109 2 953
PCS	1166,9  kJ · mol -1 ( 25  ° C , neste)
Sähköiset ominaisuudet
1 re ionisaatioenergia	10,229  ± 0,0007  eV (kaasu)
Optiset ominaisuudet
Taitekerroin	eiD.20{\ displaystyle n_ {D} ^ {20}} 1.3316
Varotoimenpiteet
SGH
Vaara H224, H319, H335, H351, H224  : Erittäin helposti syttyvä neste ja höyry H319  : Ärsyttää vakavasti silmiä H335  : Saattaa ärsyttää hengitysteitä H351  : Epäillään aiheuttavan syöpää (ilmoita altistumisreitti, jos on lopullisesti osoitettu, ettei mikään muu altistumisreitti aiheuta samaa vaaraa)
WHMIS
B2, D2A, B2  : Syttyvä nestemäinen leimahduspiste = −38  ° C suljettu kuppi (menetelmää ei raportoitu) D2A  : Erittäin myrkyllinen aine, joka aiheuttaa muita myrkyllisiä vaikutuksia Karsinogeenisuus: IARC-ryhmä 2B Ilmoitus 0,1% luokituskriteerien mukaan
NFPA 704
4 3 2
Kuljetus
33    1089    Kemler koodi: 33  : erittäin helposti syttyvä neste (leimahduspiste alle 21  ° C: ssa ) YK-numero  : 1089  : ASETALDEHYDI Luokka: 3 Levy: 3  : Palavat nesteet Pakkaus: Pakkaus ryhmä I  : erittäin vaarallisia aineita;
IARC- luokitus
Ryhmä 2B: Mahdollisesti karsinogeeninen ihmisille
Ekotoksikologia
LogP	0,63
Hajukynnys	matala: 0,0028  ppm korkea: 1000  ppm
SI- ja STP- yksiköt, ellei toisin mainita.

Etanolin ( IUPAC ), joka tunnetaan myös nimellä asetaldehydiä , asetaldehydi , etyyli aldehydi tai oxoethane , on kemiallinen yhdiste , aldehydi on kemiallinen kaava C H 3 C H O .

Kasvien luonnollisesti tuottama, se on haihtuva komponentti, jota esiintyy pieninä annoksina puuvillan kukissa ja lehdissä , tammi- ja tupakanlehdissä , kypsissä hedelmissä, kahvissa ja tuoreessa leivässä . Se vaikuttaa rosmariinin , narsissin , pomeranssin , kamferin , fenkolin , sinapin ja mintun tuoksuun . Sitä käytettiin kerran perusraaka-aineena etikkahapon ja etikkahappoanhydridin synteesissä . Sitä käytetään aromiaineena joissakin margariinissa .

Koska endogeeninen metaboliitti on johdettu alkoholista meidän elin, se on myrkyllinen tuote ja epäilty karsinogeeni . Se vahingoittaa hematopoieettisia kantasoluja (vastuussa veren jatkuvasta uudistumisesta ); toisaalta se on kaksijuosteisten DNA-katkosten lähde näissä soluissa (mikä edistää niiden vähenemistä ja luo kromosomaalisia uudelleenjärjestelyjä ), ja toisaalta se estää tämän vahingon oikean korjaamisen ( p53 ), mikä aiheuttaa pahanlaatuisia kasvaimia.

Kemialliset ominaisuudet

Ethanal on väritön, haihtuva neste, joka sekoittuu veteen ja melkein kaikkiin orgaanisiin liuottimiin .

Ihmisen haju havaitsee sen hyvin pienellä annoksella ( riittää 0,05  ppm ) hedelmäisenä hajuna ( vihreä omena ), ja siitä tulee tukehtuva ja pistävä korkeilla tasoilla.

Se on erittäin reaktiivinen ja syttyvä (kiehumispiste: 20,2  ° C ). Se voi reagoida voimakkaasti esimerkiksi hapettimien , halogeenien , ammoniakin ja amiinien , alkoholien , ketonien , fenolien , happoanhydridien , rikkivedyn , syanidien kanssa . Kosketessaan kuparin tai sitä sisältävien seosten ( pronssi , messinki jne.) Kanssa se voi muodostaa räjähtäviä yhdisteitä. Se syö kumin .

Kuten kaikki aldehydit, se on pelkistävä aine. Hapetus, erittäin helppoa, koska se voi tapahtua jopa kosketuksessa ilman kanssa, jolloin etikkahappo , etikkahappoanhydridi ja peretikkahappo voivat olla epävakaita, voivat räjähtää itsestään.

Etanaalin hydraus tuottaa etanolia .

Kolme asetaldehydimolekyyliä voi muodostaa syklisen paraldehydin . Neljä asetaldehydimolekyyliä voi muodostaa syklisen asetaldehyditetrameerin, metaldehydin .

Tuotanto ja synteesi

Se saadaan suoraan hapettamalla katalyyttisesti eteeniä mukaisesti Wacker prosessi läsnä  on palladium (II) kloridia , kuten  katalyyttinä . 2 CH 2 = CH 2 + O 2 → 2 CH 3 CHO-

Toinen menetelmä koostuu nesteytyksestä , kun läsnä on elohopea sulfaatti , HgSO 4 , mistä asetyleeni : C 2 H 2 + H 2 O → CH 3 CHO-

Alkoholilinkit

Maksassa

In hepatosyyteissä ja maksan entsyymi alkoholidehydrogenaasi (ADH, EY 1.1.1.1) muuntaa etanoli otetaan etanolin, joka sitten muunnetaan vaarattomaksi etikkahappoa mukaan asetaldehydidehydrogenaasin (EY 1.2.1.10). Ethanal on myrkyllisempi kuin etanoli ja voi olla vastuussa monista krapulan oireista , vaikka sitä ei ole veressä oireiden aikana. Jotkut kirjoittajat uskovat, että se on vastuussa sikiön alkoholioireyhtymästä .

Osalla ihmispopulaatiosta (etenkin Aasiassa ja Kaukoidässä asuvilla ryhmillä) ei olisi geenejä, jotka koodaisivat entsyymiä, joka kykenisi hajottamaan etanaalin etikkahapoksi, mikä aiheuttaisi heille vakavia ja välittömiä oireita ja pahentaisi alkoholin haitallisia vaikutuksia. juoda.

Alkoholikäymisen aikana

Loppuvaiheessa on alkoholin fermentointiin ja bakteerien , kasvien ja hiivat liittyy muuntaminen pyruvaatin asetaldehydiksi entsyymi pyruvaatti -dekarboksylaasin (EY 4.1.1.1), jota seuraa muuntaminen asetaldehydin etanolia. Viimeinen reaktio katalysoidaan jälleen päinvastaisessa suunnassa kulkevalla alkoholidehydrogenaasilla. Ethanal näyttää näyttävän olevan tärkeä rooli punaviinien värin kehittymisessä niiden säilyttämisen aikana.

Myrkyllisyys, karsinogeenisuus

Asetaldehydi on vakiintunut eläin karsinogeeni .

• Se johtaa, inhalaatiolla, ulkonäön kasvainten ja henkitorven , että hamsteri .
• Sen inhalaatio lisää levyepiteelikarsinoomien esiintyvyyttä molempien sukupuolten rotilla, jotka vaikuttavat moniin limakalvoihin, joissa on epiteeli, sekä karsinoomiin ja nenän limakalvon adenokarsinoomiin .

Sen epäillään olevan karsinogeeni ihmisille, mikä johtuu eläimillä osoitetuista mutageenisista , alkio- ja teratogeenisista vaikutuksista . Savuke
savu sisältää merkittäviä määriä se (suuruusluokkaa milligramma savuketta kohden). Sen uskotaan selittävän tosiasian, että kaikki alkoholit (olut, viini, vahvat alkoholit) ovat lisääntyneitä syövän riskitekijöitä, erityisesti naisten rintasyöpä (organisaation jakamalla alkoholi asetaldehydiksi).

Ympäristövaikutus

Tunnelma

Asetaldehydi ei edistä stratosfäärin otsonikerroksen tuhoutumista eikä ole merkittävä ilmastonmuutoksen tekijä. Koska sen kuvan ja sen maltillinen pitoisuudet kaupunki-ilman, sillä on merkitystä valokemiallisessa synteesissä otsonin maanpinnan tasolla . Asetaldehydi voi myös osallistua pieniin prosesseihin, mukaan lukien suora fotolyysi, reaktio nitraatti- (NO 3 ) ja hydroperoksyyli (HO 2 ) -radikaalien kanssa ja reaktio otsonin (O 3 ) kanssa.

Ilman raja-arvot (ohjeelliset) on vahvistettu joissakin maissa, esimerkiksi 100  ppm (tai 180  mg · m -3 (VME) Ranskassa, 25  ppm Yhdysvalloissa (ACGIH) ja 50  ppm tai 91  mg · m -3 Saksassa.

Vesi

Vedestä löytyy vain hyvin pieniä määriä. Kun asetaldehydiä vapautuu veteen, se hajoaa kokonaan eikä saastuta muita ympäristöjä. Vedessä asetaldehydi voi reagoida hydroksyyliradikaalien kanssa.

Viitteet

1. ASETALDEHYDE , kemiallisten aineiden turvallisuutta koskevan kansainvälisen ohjelman käyttöturvallisuustiedote (t) , kuultu 9. toukokuuta 2009
2. (in) David R. Lide, Handbook of Chemistry and Physics , Boca Raton, CRC,16. kesäkuuta 2008, 89 th  ed. , 2736  Sivumäärä ( ISBN  978-1-4200-6679-1 ) , s.  9-50
3. laskettu molekyylimassa välillä "  Atomic painot Elements 2007  " on www.chem.qmul.ac.uk .
4. (en) W.M Haynes, CRC: n kemian ja fysiikan käsikirja , Boca Raton, CRC Press / Taylor ja Francis,2011, 91 th  ed. , 2610  Sivumäärä ( ISBN  978-1-4398-2077-3 ) , s.  3-4
5. (in) James E. Mark, Physical Properties of Polymer Handbook , Springer,2007, 2 nd  ed. , 1076  Sivumäärä ( ISBN  978-0-387-69002-5 ja 0-387-69002-6 , luettu verkossa ) , s.  294
6. (en) Robert H. Perry ja Donald W. Green , Perry's Chemical Engineers 'Handbook , USA, McGraw-Hill,1997, 7 th  ed. , 2400  Sivumäärä ( ISBN  0-07-049841-5 ) , s.  2-50
7. (pdf) Myrkyllisyyslomake nro 120 INRS: ltä, tarkasteltu 24. kesäkuuta 2017
8. (in) Claudio A. Faúndez José O. Valderrama , "  Activity kerroin malleja kuvaamaan höyry-neste tasapaino Kolmiarvoisia hydroalkoholisissa Solutions  " , Kiinan Journal of Chemical Engineering , Vol.  17, n °  2huhtikuu 2009, s.  259-267 ( DOI  10.1016 / S1004-9541 ​​(08) 60203-7 )
9. (in) Carl L. leuat, Handbook of termodynaamiset kaaviot: orgaaniset yhdisteet C8-C28 , voi.  1, Huston, Texas, Persianlahden pubi. Co,1996, 396  Sivumäärä ( ISBN  0-88415-857-8 )
10. (in) David R. LiDE , CRC Handbook of Chemistry and Physics , Boca Raton, CRC Press,18. kesäkuuta 2002, 83 th  ed. , 2664  Sivumäärä ( ISBN  0849304830 , online-esitys ) , s.  5-89
11. (in) David R. Lide, Handbook of Chemistry and Physics , Boca Raton, CRC,2008, 89 th  ed. , 2736  Sivumäärä ( ISBN  978-1-4200-6679-1 ) , s.  10-205
12. (in) JG Speight ja Norbert Adolf Lange , Lange Handbook of Chemistry , McGraw-Hill,2005, 16 th  ed. , 1623  Sivumäärä ( ISBN  0-07-143220-5 ) , s.  2,289
13. "acetaldehyde" , ESIS: ssä , käyty 15. helmikuuta 2009
14. IARC-työryhmä ihmisille karsinogeenisten riskien arvioimiseksi, "  Evaluations Globales de la Carcinogenicité pour l'Homme, Groupe 2B: mahdollisesti karsinogeeninen ihmisille  " , monografioissa.iarc.fr , IARC,16. tammikuuta 2009(katsottu 22. elokuuta 2009 )
15. Indeksinumero 605-003-00-6 EY-asetuksen nro 1272/2008 liitteen VI taulukossa 3.1 (16. joulukuuta 2008)
16. "  Asetaldehydi  " tietokannassa kemikaalien Reptox että CSST (Quebec organisaatio, joka vastaa työsuojelun), pääsee 23 huhtikuu 2009
17. "  Asetaldehydi  " osoitteessa hazmap.nlm.nih.gov (käytetty 14. marraskuuta 2009 )
18. (in) Ketan J. Patel , Michael R. Stratton , Serena Nik-Zainal ja Sophie Roerink , "  Alkoholi ja endogeeniset aldehydit vahingoittavat kromosomeja ja muuttavat kantasoluja  " , Nature , voi.  553, n °  7687,tammikuu 2018, s.  171–177 ( ISSN  1476-4687 , DOI  10.1038 / nature25154 , luettu verkossa , käytetty 29. huhtikuuta 2019 )
19. Robert Swift (lääkäri, tohtori) ja Dena Davidson (tohtori), "  Tiede: Kivut, kivut ja kuivuminen: tiede krapulasta  " , NIAAA, 1998(katsottu 5. helmikuuta 2008 )
20. (in) "  Hiiren sikiön alkoholioireyhtymän proksimaalisen teratogeenin määrittäminen: 2. Etanolin ja asetaldehydin istukan siirtymän farmakokinetiikka  " osoitteessa www.sciencedirect.com , Toxicology and Applied Pharmacology ,Helmikuu 1984(käytetty 29. huhtikuuta 2019 ) , s.  364-371 - Osa 72, numero 2
21. Garnier R, Chataignier D, Efthymiou ML, Aldehydes , julkaisussa: Medico-kirurginen tietosanakirja, Myrkytykset, työpatologia, 16048 A 50, 9-1990, 13 Sivumäärä
22. Woutersen RA et ai. Asetaldehydin hengitystoksisuus rotilla II. Karsinogeenisuustutkimus: välitulokset 15 kuukauden kuluttua , Toxicologgy, 1984, 31, s. 123-133
23. Woutersen RA et ai. Asetaldehydin hengitystoksisuus rotilla III. Karsinogeenisuustutkimus. Toxicologgy, 1986, 41, s. 213-231
24. Feron VJ, Kruysse A, Woutersen RA, Hengitysteiden kasvaimet hamstereissa, jotka altistuvat asetaldehydihöyrylle yksin tai samanaikaisesti bentsoli [a] pyreenille tai dietyylinitrosamiinille . European Journal of Cancer and Clinical Oncology, 1982, 18, sivut 13-31

Katso myös

• Ensisijaisten aineiden luettelon arviointiraportti asetaldehydi Kanadan julkisten töiden ja julkishallinnon osastolta Toukokuu 2000, ( ISBN  0-662-84418-1 ) .

Ulkoiset linkit

• (en) Kansainvälinen käyttöturvallisuustiedote
• (en) Yhdysvaltain käyttöturvallisuustiedote (NIEHS)
• (en) Hal Kibbey: Geneettiset vaikutukset alkoholin juomiseen ja alkoholismiin , Indiana University Research and Creative Activity, Voi. 17 ei. 3.
• (in) Yhdysvaltain elintarvike- ja lääkevirasto (FDA) tietoa asetaldehydistä