Asetoni

Asetoni
Havainnollinen kuva artikkelista Asetoni
Puolikehitetty kaava ja asetonin 3D-esitys.
Henkilöllisyystodistus
IUPAC-nimi propan-2-oni
Synonyymit

β-ketopropane
dimetyyli ketoni

N o CAS 67-64-1
N o ECHA 100 000 602
N O EY 200-662-2
PubChem 180
FEMA 3326
Hymyilee CC (= O) C
PubChem , 3D-näkymä
InChI InChI: 3D-näkymä
InChI = 1 / C3H6O / c1-3 (2) 4 / h1-2H3
InChIKey:
CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYAF
Std. InChI: 3D-näkymä
InChI = 1S / C3H6O / c1-3 (2) 4 / h1-2H3
Vakio. InChIKey:
CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N
Ulkomuoto väritön neste, jolla on tyypillinen haju.
Kemialliset ominaisuudet
Kaava C 3 H 6 O   [Isomeerit]
Moolimassa 58,0791 ± 0,0031  g / mol
C 62,04%, H 10,41%, O 27,55%,
pKa 20
Dipolaarinen hetki 2,88  ± 0,03  D
Molekyylihalkaisija 0,482  nm
Fyysiset ominaisuudet
T ° fuusio -94,6  ° C
T ° kiehuu 56,05  ° C ( 760  mmHg )
Liukoisuus sekoittuu veteen, etanoliin , dietyylieetteriin , estereihin , bentseeniin , dimetyyliformamidiin , kloroformiin , useimpiin öljyihin
Liukoisuusparametri δ 20,3  MPa 1/2 ( 25  ° C );

22,1  J 1/2 · cm -3/2 ( 25  ° C )

Tilavuusmassa

yhtälö:
Nesteen tiheys kmol · m -3 ja lämpötila Kelvinissä, 178,45 - 508,2 K.
Lasketut arvot:
0,78658 g · cm -3 25 ° C: ssa.

T (K) T (° C) ρ (kmol m -3 ) ρ (gcm -3 )
178,45 −94,7 15,683 0,91087
200,43 −72,72 15.31525 0,88951
211,43 −61.73 15.12793 0,87863
222,42 −50,73 14,93802 0,8676
233,41 −39,74 14,74534 0,85641
244.4 −28,75 14.54971 0,84505
255,39 −17,76 14,35093 0,8335
266,38 −6,77 14.14877 0,82176
277,38 4.23 13,94298 0,80981
288,37 15.22 13,73327 0,79763
299,36 26.21 13.51931 0,7852
310,35 37.2 13.30075 0,77251
321,34 48.19 13,07715 0,75952
332,33 59.18 12,84803 0,74621
343,33 70,18 12.61281 0,73255
T (K) T (° C) ρ (kmol m -3 ) ρ (gcm -3 )
354,32 81.17 12.37082 0,7185
365,31 92,16 12.12126 0,704
376,3 103.15 11.86316 0,688901
387,29 114,14 11.59534 0,67346
398,28 125,13 11.31633 0,65725
409,28 136,13 11.02424 0,64029
420,27 147.12 10,71665 0,62242
431,26 158.11 10.39026 0,60347
442,25 169,1 10.04051 0,58315
453,24 180.09 9.66068 0,56109
464,23 191.08 9.24027 0,53667
475,23 202.08 8.76105 0,50884
486,22 213.07 8.18616 0,47545
497,21 224.06 7.4147 0,43065
508,2 235.05 4.764 0,27669

Kaavio P = f (T)

Itsesyttymislämpötila lämpötilan 465  ° C tai 538  ° C
Leimahduspiste −18  ° C (suljettu kuppi),
−9.4  ° C (avoin kuppi)
Räjähdysrajat ilmassa 2,15 - 13  tilavuusprosenttia
Kyllästävä höyrynpaine 228  mbar lämpötilassa 20  ° C
360  mbar lämpötilassa 30  ° C
814  mbar lämpötilassa 50  ° C
1385  mbar lämpötilassa 65  ° C

yhtälö:
Paine pascaleissa ja lämpötila kelvineinä, välillä 178,45 - 508,2 K.
Lasketut arvot:
30751,85 Pa 25 ° C: ssa.

T (K) T (° C) P (Pa)
178,45 −94,7 2.7851
200,43 −72,72 40.17
211,43 −61.73 120,87
222,42 −50,73 321,66
233,41 −39,74 771,14
244.4 −28,75 1 690,63
255,39 −17,76 3 431,82
266,38 −6,77 6516,74
277,38 4.23 11 676,2
288,37 15.22 19 883,47
299,36 26.21 32,380,02
310,35 37.2 50,692.12
321,34 48.19 76,637,88
332,33 59.18 112,325,62
343,33 70,18 160,145,41
T (K) T (° C) P (Pa)
354,32 81.17 222 755,97
365,31 92,16 303 069,49
376,3 103.15 404 236,81
387,29 114,14 529 635
398,28 125,13 682 859,22
409,28 136,13 867 720,27
420,27 147.12 1 088 248,73
431,26 158.11 1 348 706,51
442,25 169,1 1 653 606,09
453,24 180.09 2 007 737,76
464,23 191.08 2 416 204,99
475,23 202.08 2 884 467,95
486,22 213.07 3 418 395,45
497,21 224.06 4024325,28
508,2 235.05 4,709,100
P = f (T)
Dynaaminen viskositeetti 0,32  cP ( 20  ° C )
Kriittinen piste 235  ° C , 46,4  atm
Kolmoispiste -94,5  ° C
Äänen nopeus 1203  m · s -1 kohteeseen 20  ° C: ssa
Lämpökemia
S 0 neste, 1 bar 200,4  J · mol -1 · K -1
S 0 kiinteänä aineena -249,4  kJ · mol -1
A f H 0 -kaasu -218,5  kJ · mol -1
Δ f H 0 neste -41  kJ · mol -1
A fus H ° 5,7  kJ · mol -1
Δ vap H ° 31,3  kJ · mol -1
C s 125,5  J · mol -1 · K -1 (neste)
75  J · mol -1 · K -1 (kaasu)

yhtälö:
Nesteen lämpökapasiteetti J kmol -1 K -1: ssä ja lämpötila Kelvinissä, 178,45 - 329,44 K.
Lasketut arvot:
126,307 J mol -1 K -1 25 ° C: ssa.

T
(K)
T
(° C)
C s
C s
178,45 −94,7 116 960 2014
188 −85.15 116,929 2,013
193 −80.15 116 960 2014
198 −75.15 117,024 2015
203 −70.15 117,124 2,017
208 −65.15 117,258 2,019
213 −60.15 117,428 2,022
218 −55.15 117,635 2,025
223 −50.15 117 878 2,030
228 −45.15 118,158 2,034
233 −40.15 118,476 2,040
238 −35.15 118,832 2,046
243 −30.15 119,228 2,053
248 −25.15 119,662 2,060
253 −20.15 120 136 2,068
T
(K)
T
(° C)
C s
C s
258 −15.15 120 651 2,077
264 −9.15 121,322 2,089
269 −4.15 121 927 2,099
274 0,85 122,574 2110
279 5.85 123,264 2 122
284 10.85 123,997 2 135
289 15.85 124,773 2 148
294 20.85 125,593 2,162
299 25.85 126,458 2 177
304 30.85 127,368 2 193
309 35,85 128,323 2,209
314 40,85 129,325 2,227
319 45,85 130,373 2 245
324 50,85 131,468 2 264
329,44 56,29 132,710 2 285

P = f (T)

yhtälö:
Kaasun lämpökapasiteetti J · mol -1 · K -1: ssä ja lämpötila Kelvinissä , 100 - 1500 K.
Lasketut arvot:
75,326 J · mol -1 · K -1 25 ° C: ssa.

T
(K)
T
(° C)
C s
C s
100 −173.15 46 970 809
193 −80.15 59,548 1,025
240 −33.15 66,459 1,144
286 12.85 73,452 1,265
333 59,85 80,740 1390
380 106,85 88,086 1,517
426 152,85 95 257 1,640
473 199,85 102,494 1,765
520 246,85 109,577 1,887
566 292,85 116,306 2,003
613 339,85 122,924 2 116
660 386,85 129,242 2,225
706 432,85 135,100 2 326
753 479,85 140 726 2 423
800 526,85 145,971 2,513
T
(K)
T
(° C)
C s
C s
846 572,85 150 721 2,595
893 619,85 155,179 2,672
940 666,85 159,238 2,742
986 712,85 162835 2 804
1,033 759,85 166,142 2,861
1,080 806,85 169,100 2 912
1,126 852,85 171,689 2 956
1,173 899,85 174,059 2 997
1,220 946,85 176,196 3 034
1,266 992,85 178,114 3,067
1313 1039,85 179,956 3,098
1360 1086,85 181,746 3,129
1,406 1132,85 183,521 3160
1,453 1 179,85 185,440 3 193
1500 1 226,85 187,554 3 229
PCS 1 789,9  kJ · mol -1 (neste)
Sähköiset ominaisuudet
1 re ionisaatioenergia 9,703  ± 0,006  eV (kaasu)
Dielektrinen vakio 21.01
Kristallografia
Kristalliluokka tai avaruusryhmä Pbcm
Verkon parametrit a = 6,393  Å

b = 5,342  Å
c = 10,733  Å
α = 90,00 °
β = 90,00 °
γ = 90,00 °
Z = 4

Äänenvoimakkuus 366,55  Å 3
Optiset ominaisuudet
Taitekerroin 1.3560
Varotoimenpiteet
SGH
SGH02: SyttyvääSGH07: Myrkyllinen, ärsyttävä, herkistävä, huumausaine
Vaara H225, H319, H336, EUH066, P210, P233, P261, P280, P303 + P361 + P353, P370 + P378, H225  : Helposti syttyvä neste ja höyry
H319  : Ärsyttää vakavasti silmiä
H336  : Saattaa aiheuttaa uneliaisuutta tai huimausta
EUH066  : Toistuva altistuminen voi aiheuttaa ihon kuivumista tai halkeilua
P210  : Suojaa lämmöltä / kipinöiltä / avotulelta / kuumilta pinnoilta. - Tupakointi kielletty.
P233  : Pidä astia tiiviisti suljettuna.
P261  : Vältä pölyn / savun / kaasun / sumun / höyryjen / suihkeen hengittämistä.
P280  : Käytä suojakäsineitä / suojavaatetusta / silmiensuojainta / kasvonsuojainta.
P303 + P361 + P353  : Jos iho (tai hiukset): Poista kaikki saastuneet vaatteet välittömästi. Huuhtele iho vedellä / suihkulla.
P370 + P378  : Tulipalon sattuessa: Käytä ... sammuttamiseen .
WHMIS
B2: Syttyvä nesteD2B: Myrkyllinen aine, joka aiheuttaa muita myrkyllisiä vaikutuksia
B2, D2B, B2  : syttyvä neste flash-
kohta = -20  ° C suljetun kupin (menetelmä ei ilmoiteta)
D2B  : Toxic materiaali aiheuttaa muita myrkyllisiä vaikutuksia
Silmien ärsytys eläimillä

1,0% tietojen mukaan ainesosa tietojen luettelo
NFPA 704

NFPA 704 -symboli

3 1 0
Kuljetus
33
   1090   
Kemler-koodi:
33  : helposti syttyvä nestemäinen aine (leimahduspiste alle 21  ° C )
YK-numero  :
1090  : ASETONI-
luokka:
3
Tarra: 3  : Syttyvät nesteet
ADR-kuvake 3

Hengitys keuhkoputkien ärsytys, hengitysvaikeudet, juopuminen, samentuminen
Silmät punoitus, kipu
Nieleminen juopumus, pakkomielle
Ekotoksikologia
DL 50 > 5000  mg · kg -1 (suun kautta),
20  g · kg -1 (kanin iho)
LogP -0,24
Hajukynnys alhainen: 3,6  ppm , 47,5  mg · m -3  ;

yläosa: 653  ppm , 1 613,9  mg · m -3

SI- ja STP- yksiköt, ellei toisin mainita.

Asetoni (substantiivi) on kemian yhdiste yksinkertaisin perheen ketonit . On empiirinen kaava C 3 H 6 O, se on propanaalin isomeeri . Sen virallinen nimi IUPAC on propanoni, mutta se tunnetaan myös nimellä dimetyyliketoni ja beeta-ketopropaani .

Philae Lander ja Rosetta luotain on havainnut tämän kymmenen atomin yhdiste on komeetta 67P / Tchourioumov-Guérassimenko , joka todistaa, että läsnä tämän molekyylin Solar System .

Fysikaalis-kemialliset ominaisuudet

Asetoni on väritön, syttyvä neste, jolla on tyypillinen melko hedelmäinen haju . Sen sulamispiste on -94,6  ° C ja kiehumispiste on 56,05  ° C . Sen ominaispaino on 0,783 ja 0,819 ° C: ssa . Se on yhdiste, joka liukenee hyvin veteen (se on napamolekyyli , jolla on lyhyt hiilipitoinen ketju ), etanoliin ja eetteriin . Asetoni on yksinkertaisin johdannainen alifaattisista ketonisarjoista, ja hiili-happi- kaksoissidoksen läsnäolo antaa sille suurimman osan reaktiivisuudestaan. Se on polaarinen aproottinen liuotin .

Asetoni muodostaa hydratsoni , jossa fenyylihydratsiinin ja oksiimi , jossa hydroksyyliamiinin . Vähentäminen mukaan amalgaami ja natrium muuntaa sen isopropyylialkoholi  ; hapetus kromihapolla tuottaa hiilimonoksidia ja etikkahappoa . Se reagoi ammoniakin kanssa muodostaen di- ja triasetoniamiinia  (en) (TAA). Se myös yhdistää suoraan vetysyanidia , jolloin muodostuu 2-hydroksi-2-metyylivoihappo nitriili . Tämän syaanihydriini , joka on välituote, muunnetaan rikkihappoa (H 2 SO 4) sulfatoitu metakryyliamidiesteri, jonka hydrolyysi tuottaa ammoniumbisulfaattia ja metakryylihappoa .

Vaikutuksesta eri reagenssien, kuten esimerkiksi kalkki , kaustinen potaska tai kloorivetyhappoa , asetoni on muunnetaan kondensaatiotuotteet tuotteita , osaksi mesityylioksidia C 6 H 10 O, In phorone C 9 H 14 O,  Jne

Se muunnetaan mesityleeni C 9 H 12(symmetrinen trimetyylibentseeni) tislaamalla rikkihapon läsnä ollessa. Asetonia käytettiin myös tuotantoon värjäys ja indigo keinotekoinen. Jodin , emäksen ja veden läsnä ollessa se antaa jodoformia .

Asetonia käytetään myös jäähdytysnesteenä , koska seos kuivajään (CO 2kiinteä aine) johtaa -78  ° C: seen .

Tuotanto ja synteesi

Synteesi asetoni on kuvannut Jean Béguinin vuonna 1610, joka on valmistettu pyrolyysillä on lyijyasetaattia .

Asetoni, joka oli uutettu aikaisemmin puun pyrolyysin tuloksena syntyneestä pyroligeenihaposta , oli myöhemmin etikkahapon sivutuote .

Vuonna 1915 , Chaim Weizmann löydettiin edullinen tapa saada asetoni tärkkelys , joka helpotti tuotannon kordiitilla , räjähtävä .

Vuonna 2008 asetonin valmistuksessa eniten käytetty menetelmä oli kumeeniprosessi , joka mahdollisti sen (samoin kuin fenolin ) valmistamisen bentseenistä ja propeenista . Asetonin maailmanlaajuinen tuotanto on noin 1,5 miljoonaa tonnia vuodessa.

käyttää

Asetoni on liuotin, jota käytetään laajalti teollisuudessa ja laboratorioissa, koska sen etuna on liukeneminen erityisen nopeasti useilla orgaanisilla lajeilla ja koska se sekoittuu veteen. Se on myös muovien , lääkkeiden ja muiden synteettisen teollisuuden tuotteiden valmistuksen pohja . Asetonia käytetään erityisesti teollisuudessa bisfenoli A: n tuottamiseksi reaktiossa fenolin kanssa . Bisfenoli A on tärkeä osatekijä monissa polymeerejä , kuten polykarbonaatti- tai polyuretaani sekä epoksihartsit . Asetonia käytetään myös laajamittaisesti asetyleenin kuljetuksessa ja varastoinnissa  : huokoisen materiaalin sisältävä astia täytetään asetonilla, johon aseteeni sitten liuotetaan (yksi litra asetonia liuottaa noin 250  litraa asetyleeniä).

Asetoni on myös pääkomponentti joillekin kynsilakan poistamiseen käytetyille liuottimille . Sitä käytetään myös liuottimena liiman ja selluloosakuitujen liuottamiseen . Asetonia ei suositella käytettäväksi tekokuiduissa (asetaatti, triasetaatti ja akryyli). Asetonia käytetään myös teolliseen rasvanpoistoon.

Asetonikylpyjä käytetään kappaleiden valmistamiseen plastinoinnin aikana .

Biologinen ja mikrobiologinen näkökohta

Asetoni on kehon ketoni , jota tavallisesti esiintyy hyvin pieninä määrinä virtsassa ja veressä . Suurempia määriä löytyy paaston jälkeen ja diabeetikoilla (joiden verensokerin hallinta on heikkoa), joilla on vaikea insuliinipuutos ; Asetonin aiheuttama hedelmäinen haju hengityksessä on yksi diabeettisen ketoasidoosin oireista .

Asetonia esiintyy luonnollisesti kasveissa , puissa , tulivuorikaasuissa , metsäpaloissa ja eläinrasvan hajoamistuotteena. Sitä on pakokaasuissa , tupakassa ja kaatopaikoissa . Ihmisen toiminta tuottaa sitä enemmän kuin luonto.

Se on yksi niistä syntyvien hajotustislauksesta puu , sokeri , selluloosa ,  jne. , ja tästä syystä sitä esiintyy aina raakapuun hengessä, josta suuri osa voidaan ottaa talteen jakotislauksella .

Terveys- ja turvallisuusvaikutukset

Altistuminen asetonille voi aiheuttaa ihoärsytystä tai -vaurioita . Suuri ja pitkäaikainen altistuminen voi aiheuttaa tajuttomuutta .

Laboratorioeläimillä tehdyt tutkimukset ovat osoittaneet munuaisten , maksan ja hermojen sekä sikiön vaurioita pitkäaikaisessa altistuksessa suurille annoksille asetonia. Uroseläimillä oli myös lisääntymishäiriöitä tai jopa kyvyttömyyksiä. Ei tiedetä, näkevätkö tällaiset vaikutukset ihmisillä.

Asetonin myrkyttömät millimolaariset annokset osoittavat kouristuksia estävää vaikutusta epilepsian eläinmalleissa. Raja-arvo (OELP) on asetettu 500  ppm ( 1210  mg · m -3 ) että Euroopan unionin .

Asetonin hengittäminen voi aiheuttaa keuhkoputkien ärsytystä, hengitysvaikeuksia ja asetonin nieleminen voi aiheuttaa myrkytystä ja samentumista .

Ammatillinen toksikologia

Lähde.

Suurilla pitoisuuksilla asetoni aiheuttaa keskushermostoa lamaavia vaikutuksia ja limakalvojen ärsytystä. Toistuva ihoaltistus voi laukaista kosketusihottuman. Tulipalo- ja räjähdysvaarojen takia asetonia varastoitaessa ja käsiteltäessä on toteutettava ennalta ehkäiseviä ja suojaavia toimenpiteitä: Henkilökohtainen suojaus valitaan työaseman olosuhteiden mukaan, eivätkä ne saa olla staattisen sähkön lähde. Alkuperäisten ja säännöllisten käyntien aikana kliinisessä tutkimuksessa etsitään neurologisten, silmä-, iho- tai kroonisten hengitysvaurioiden merkkejä. Naiset, jotka haluavat tulla raskaaksi, altistuvat mahdollisimman vähän hedelmällisyyden punalippujen takia.

Huomautuksia ja viitteitä

  1. ASETONI , kemiallisten aineiden turvallisuuden kansainvälisen ohjelman käyttöturvallisuustiedotteet, joita on käyty 9. toukokuuta 2009.
  2. (en) "  ASETONI  " , vaarallisten aineiden tietopankissa (käytetty 3. helmikuuta 2010 ) .
  3. (in) David R. LiDE , CRC Handbook of Chemistry and Physics , Boca Raton, CRC Press / Taylor ja Francis,17. kesäkuuta 2008, 89 th  ed. , 2736  Sivumäärä ( ISBN  9781420066791 , verkkoesitys ) , s.  9-50.
  4. (en) Yitzhak Marcus, The Properties of Solvents , voi.  4, Englanti, John Wiley & Sons,1999, 239  Sivumäärä ( ISBN  0-471-98369-1 ).
  5. laskettu molekyylimassa välillä Atomic painot Elements 2007  " on www.chem.qmul.ac.uk .
  6. Asetoni , INRS, toksikologinen taulukko FT3, 2008.
  7. (in) James E. Mark , Physical Properties of Polymer Handbook , Springer,2007, 2 nd  ed. , 1076  Sivumäärä ( ISBN  0-387-69002-6 , lue verkossa ) , s.  294.
  8. (en) Robert H. Perry ja Donald W. Green , Perry's Chemical Engineers 'Handbook , Yhdysvallat, McGraw-Hill,1997, 7 th  ed. , 2400  Sivumäärä ( ISBN  0-07-049841-5 ) , s.  2-50.
  9. (in) William M. Haynes , CRC Handbook of Chemistry and Physics , Boca Raton, CRC Press / Taylor ja Francis,1. st heinäkuu 2010, 91 th  ed. , 2610  Sivumäärä ( ISBN  9781439820773 , online-esitys ) , s.  14–40.
  10. (in) Carl L. leuat , Handbook of termodynaamiset kaaviot , Voi.  1, Huston, Texas, Persianlahden pubi. Co,1996( ISBN  0-88415-857-8 ).
  11. (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.
  12. (in) David R. LiDE , CRC Handbook of Chemistry and Physics , Boca Raton, CRC Press / Taylor ja Francis,17. kesäkuuta 2008, 89 th  ed. , 2736  Sivumäärä ( ISBN  9781420066791 , verkkoesitys ) , s.  10-205.
  13. ”  Asetoni  ” , osoitteessa www.reciprocalnet.org (käytetty 12. joulukuuta 2009 ) .
  14. Sigma-Aldrichin toimittama käyttöturvallisuustiedote, kuultu28. syyskuuta 2019.
  15. Asetoni  " tietokannassa kemikaalien Reptox että CSST (Quebec organisaatio, joka vastaa työsuojelun), pääsee 25 huhtikuu 2009.
  16. (sisään) Asetoni  " sivustolla hazmap.nlm.nih.gov ( katsottu 14. marraskuuta 2009 ) .
  17. "asetoni" , ESIS: ssä (kuultu10. helmikuuta 2009).
  18. (sisään) Fred Goesmann Helmut Rosenbauer, Jan Hendrik Bredehöft Michel Hut, Pascale Ehrenfreund Thomas Gautier, Chaitanya Giri, Harald Krüger, Lena Roy, Alexandra J.MacDermott, Susan McKenna-Lawlor, Uwe J.Meieroisrich Guillermo M Muñoz Caro , Reinhard Roll, Andrew Steele, Harald Steininger, Robert Sternberg, Cyril Szopa, Wolfram Thiemann ja Stephan Ulamec, "  Orgaaniset yhdisteet komeetalla 67P / Churyumov-Gerasimenko paljastaa COSAC-massaspektrometria  " , Science , voi.  349, n °  6247,31. heinäkuuta 2015( DOI  10.1126 / science.aab0689 , lue verkossa ).
  19. Jean Béguin, käännös. Jean Lucas Du Roi, Les elemens de chymie, de maistre Iean Beguin almosnier du Roy , Mathieu Le Maistre, ruë sainct Iean de Laterran à l'Arbre sec,1620( lue verkossa ).
  20. Likhodii et ai. , 2003.
  21. INRS FT3 toksikologinen arkki ,lokakuu 2018.

Katso myös

Ulkoiset linkit

<img src="https://fr.wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1x1" alt="" title="" width="1" height="1" style="border: none; position: absolute;">