Đồng phân Pentene: cấu trúc, ứng dụng, nguy cơ đối với sức khỏe

Mục lục:

Đồng phân Pentene: cấu trúc, ứng dụng, nguy cơ đối với sức khỏe
Đồng phân Pentene: cấu trúc, ứng dụng, nguy cơ đối với sức khỏe
Anonim

Đồng phân Pentene (còn gọi là amylene) là những hydrocacbon có công thức phân tử C5H10, có một liên kết đôi C=C. Như vậy, chúng thuộc nhóm anken. Có năm amylenes cấu tạo, trong đó đồng phân pentene-2 có thể có mặt dưới dạng đồng phân cis hoặc trans. Là một hỗn hợp của các đồng phân, amylenes có trong khí crackinh và khí tự nhiên. Một chất hợp thành khác là xyclopentene, tuy nhiên, không phải là pentene.

Cấu trúc

Thay đổi vị trí của liên kết đôi trong anken dẫn đến đồng phân khác. Butene và pentene tồn tại dưới dạng đồng phân khác nhau.

C5H10được đại diện bởi phân tử pentene-1 (α-amylene), có công thức cấu tạo:

pentene-1 (α-amylene)
pentene-1 (α-amylene)

Các đồng phân cấu tạo khác của pentene có thể được thay đổi bằng cách thay đổi vị trí của liên kết đôi hoặc cách các nguyên tử cacbon liên kết với nhau.

Các đồng phân khác là cis-pentene-2 (cis-β-amylene) và trans-pentene-2 (trans-β-amylene), được biểu thị bằng công thức cấu tạo:

pentene-2 (β-amylene)
pentene-2 (β-amylene)

2-metyl-1-butene có thểthu được bằng cách crackinh dầu bằng xúc tác hoặc hơi nước, tiếp theo là tách phần C5, cũng như chiết xuất bằng axit sulfuric trong nước lạnh. Dùng làm dung môi trong tổng hợp hữu cơ. Nó cũng được sử dụng trong sản xuất pinacolone, chất điều vị, gia vị, thuốc trừ sâu và amylphenol bậc ba. Được biểu diễn bằng công thức cấu tạo:

2-metylbutene-1 (γ-isoamylene)
2-metylbutene-1 (γ-isoamylene)

3-metyl-1-butene có thể được tạo ra bằng phản ứng crackinh dầu. Cũng có thể thu được từ 3-metyl-1-butanol bằng cách sử dụng một oxit nhôm. Nó được sử dụng để thu được các hợp chất hóa học khác, chẳng hạn như Linderin A hoặc polyme. Được biểu diễn bằng công thức cấu tạo:

3-metylbutene-1 (α-isoamylene)
3-metylbutene-1 (α-isoamylene)

2-metyl-2-buten có thể thu được bằng cách khử nước từ neopentanol. Được sử dụng để thu được 3-bromo-2, 3-đimetyl-1, 1-dicyano-butan với sự có mặt của 2, 2'-azobis (2, 4-đimetyl-4-metoxyvaleronitril) làm chất xúc tác. Được biểu diễn bằng công thức cấu tạo:

2-metylbutene-2 (β-isoamylene)
2-metylbutene-2 (β-isoamylene)

Ở đây, các đường đôi giữa các nguyên tử cacbon biểu thị liên kết cộng hóa trị kép và các đường đơn biểu thị liên kết cộng hóa trị đơn.

Lưu ý rằng mỗi nguyên tử cacbon (C) có bốn liên kết (hóa trị 4) và mỗi nguyên tử hydro (H) có một liên kết (hóa trị 1). Giá trị là lực lượng hợp nhất của nguyên tử.

Bảng: chức năng áp suất hơi của pentene

Chất T (K) A B C
pentene-1 (α-amylene) 285, 98–303, 87 3, 91058 1014, 294 −43, 367
cis-pentene-2 (cis-β-amylene) 274, 74–342, 03 3, 99984 1069, 229 −42, 393
trans-pentene-2 (trans-β-amylene) 274, 18–341, 36 4, 03089 1084, 165 −40, 158
2-metylbutene-1 (γ-isoamylene) 274, 30–335, 82 3, 98652 1047, 811 −41, 089
3-metylbutene-1 (α-isoamylene) 276, 19–343, 74 4, 04727 1098, 619 −39, 889
và 2-metylbutene-2 (β-isoamylene) 273, 37–324, 29 3, 95126 1013, 575 −36, 32

Đồng phân Pentene là chất lỏng có áp suất hơi cao, khả năng hòa tan trong nước vừa phải và trọng lượng phân tử thấp (70, 13), cho thấy khả năng được hấp thụ qua phổi và phân bố rộng rãi trong cơ thể.

Do nhiệt độ sôi của các đồng phân thấp, chi phí thấp và tương đối an toàn, chúng được sử dụng trongcác nhà máy điện địa nhiệt như một môi trường làm việc.

Nhận

Đồng phân Pentene là thành phần của nhựa than đá, dầu đá phiến, khí crackinh và xăng crackinh và có thể thu được bằng cách chưng cất phân đoạn. Quá trình nhiệt phân cao su tạo ra 2-metyl-1-butene và 2-metyl-2-butene.

Pentenes được hình thành bằng cách khử nước (loại bỏ nước) từ các pentenol - cái gọi là rượu amyl. Do đó, pentene (cái gọi là fuselamylene) thu được từ các loại dầu fusel.

Sử dụng

Đồng phân Pentene được sử dụng để tổng hợp amylphenol, isoprene và pentenol, cũng như để trùng hợp. Ngoài ra, amylene được thêm vào làm chất ổn định cho chloroform và dichloromethane để loại bỏ phosgene thoát ra từ không khí và ánh sáng.

Theo Ngân hàng Dữ liệu Các Chất Nguy hiểm (HSDB 2002), 1-pentene chủ yếu được sử dụng trong tổng hợp hữu cơ như một chất pha trộn cho nhiên liệu động cơ có trị số octan cao và trong các công thức thuốc trừ sâu. 2-Pentene được sử dụng như một chất ức chế quá trình trùng hợp trong tổng hợp hữu cơ. Ở nồng độ cao, gây ức chế hô hấp và tim ở động vật, trong khi ở người, nó có thể gây kích động.

Ảnh hưởng đến sức khoẻ con người và động vật

Các nghiên cứu về độc tính cấp tính ở động vật hoặc con người với dữ liệu đáp ứng liều lượng đầy đủ không có sẵn cho các đồng phân của pentene. Các nghiên cứu được thực hiện đã chứng minh hiệu quả đối với các dòng pha trộn sản phẩm chưng cất dầu. Tuy nhiên, sản phẩm chưng cất là một hỗn hợp của các hợp chất nên không thể phân biệt được các tác động.hóa chất cụ thể. Dữ liệu độc tính cấp tính duy nhất đối với pentene là dữ liệu LC50, gây chết người trong 50% số mẫu nghiên cứu: LC50 4 giờ (h) ở chuột là 175.000 mg / m3, và 2 -x giờ LC50 ở chuột -180.000 mg / m3. Các liều LC50 này tương đối cao và chỉ ra rằng chất này có độc tính gây chết người cấp tính thấp.

Cơ sở dữ liệu tối thiểu để đánh giá không được đáp ứng, vì vậy các quy trình về dữ liệu độc tính hạn chế đã được sử dụng. Hai phương pháp đã được nghiên cứu: phương pháp NOAEL (không quan sát thấy mức độ tác dụng phụ) -to-LC50 và phương pháp tương tự. Một chất tương tự được định nghĩa là một hợp chất hóa học có cấu trúc tương tự như một hợp chất khác nhưng hơi khác về thành phần (như sự thay thế một nguyên tử bằng một nguyên tử của nguyên tố khác hoặc sự hiện diện của một nhóm chức cụ thể). Để sử dụng phương pháp này, phải có mối quan hệ cấu trúc và chuyển hóa rõ ràng giữa hóa chất LTD và hóa chất có thông tin về độc tính.

Không có nghiên cứu nào mô tả khả năng gây độc mãn tính của bất kỳ đồng phân pentene nào. Bởi vì họ có dữ liệu hạn chế về LTD. ESL mãn tính cho pentene được bắt nguồn từ một phương pháp tiếp cận hóa học tương tự sử dụng thông tin độc tính cho các đồng phân butene tương tự như cách tiếp cận để phát triển ESL cấp tính.

Đề xuất: