बुटानल: संरचना, गुण, उपयोग और जोखिम - रसायन विज्ञान - 2025

Butanal एक एल्डिहाइड खुला चार कार्बन परमाणुओं से मिलकर श्रृंखला है, और ब्यूटेन के अनुरूप है; यह वास्तव में ब्यूटिरिक एसिड के बाद हाइड्रोकार्बन ब्यूटेन का दूसरा सबसे अधिक ऑक्सीकृत रूप है। इसका आणविक सूत्र सीएच ₃ सीएच ₂ सीएच ₂ सीएचओ है, जहां -CHO फॉर्माइल समूह है।

सबसे हल्के में से एक, यह एल्डीहाइड, एक पारदर्शी, ज्वलनशील तरल होता है जो पानी से कम घना होता है। इसके अलावा, यह पानी में घुलनशील है और अधिकांश कार्बनिक सॉल्वैंट्स के साथ गलत है; इसलिए इसका उपयोग एकल चरण कार्बनिक मिश्रण के लिए किया जा सकता है।

बुटानल या ब्यूटिरलडिहाइड अणु। स्रोत: जेंटो

कार्बोनिल समूह (लाल गोले, ऊपरी छवि के साथ एक) की उपस्थिति ब्यूटनल अणु को रासायनिक ध्रुवीयता प्रदान करती है, और इसलिए इसके अणुओं के बीच द्विध्रुवीय-द्विध्रुवीय बातचीत का अनुभव करने की क्षमता; हालांकि उनके बीच कोई हाइड्रोजन बॉन्ड नहीं बनता है।

इसका परिणाम यह है कि बुटानल में ब्यूटेन की तुलना में अधिक उबलते और पिघलने वाले बिंदु हैं, लेकिन एन-ब्यूटाइल अल्कोहल द्वारा प्रस्तुत की तुलना में कम है।

बुटानल एक विलायक के रूप में उपयोग किया जाता है और कई उत्पादों को प्राप्त करने के लिए एक मध्यवर्ती है; घिसने, रेजिन, फार्मास्यूटिकल्स और एग्रोकेमिकल्स के वल्केनाइजेशन के लिए त्वरक।

बुटानल एक जहरीला यौगिक है जो साँस द्वारा ऊपरी श्वास नलिका की सूजन का कारण बन सकता है, ब्रोंची और फुफ्फुसीय एडिमा भी घातक परिणाम हो सकता है।

बुटानल की संरचना

यह सिर्फ उल्लेख किया गया था कि फॉर्माइल समूह, -CHO, ऑक्सीजन परमाणु के उच्च इलेक्ट्रोनगेटिविटी के कारण ब्यूटेनल या ब्यूटिराल्डहाइड अणु को ध्रुवीयता प्रदान करता है। इसके परिणामस्वरूप, इसके अणु द्विध्रुवीय-द्विध्रुवीय बलों के माध्यम से एक-दूसरे के साथ बातचीत कर सकते हैं।

ऊपरी छवि में इसे एक गोले और सलाखों के मॉडल के साथ दिखाया गया है, बटलन अणु में एक रैखिक संरचना है। -CHO समूह के कार्बन में ² संकरण है, जबकि शेष कार्बन में ³ संकरण है ।

इतना ही नहीं, लेकिन यह भी लचीला है, और इसके लिंक अपने स्वयं के कुल्हाड़ियों पर घूम सकते हैं; और इस प्रकार, विभिन्न अनुरूपताएं या अनुरूपताएं उत्पन्न होती हैं (समान यौगिक, लेकिन उनके लिंक घुमाए गए के साथ)।

conformers

निम्नलिखित छवि इस बिंदु को बेहतर ढंग से समझाती है:

बुटानल कंफर्मर्स। स्रोत: गेब्रियल बोलिवर

पहला अनुवर्ती (ऊपरी एक) पहली छवि में अणु से मेल खाता है: बाईं ओर मिथाइल समूह, -CH ₃, और समूह -CHO, एक दूसरे के समानांतर विरोधी पदों में हैं; एक अंक ऊपर, और दूसरा नीचे, क्रमशः।

इस बीच, दूसरा कंफर्मर (निचला एक) अणु के पदों में -CH ₃ और -CHO के साथ अणु से मेल खाता है; यही है, वे दोनों एक ही दिशा में इंगित करते हैं।

दोनों अनुरूप तेजी से विनिमेय हैं, और इसलिए बटलन अणु लगातार घूर्णन और कंपन कर रहा है; और इस तथ्य को जोड़ा कि इसमें एक स्थायी द्विध्रुवीय है, यह 74.8ºC पर उबलने के लिए अपने इंटरैक्शन को मजबूत करने की अनुमति देता है।

गुण

रासायनिक नाम

-Butanal

-Butyraldehyde

-1-Butanal

-Butiral

एन-butyraldehyde।

आण्विक सूत्र

सी ₄ एच ₈ ओ या सीएच ₃ सीएच ₂ सीएच ₂ सीएचओ।

भौतिक उपस्थिति

यह एक स्पष्ट, पारदर्शी तरल है।

गंध

विशेषता, तीखा, एल्डिहाइड गंध।

क्वथनांक

167 ° F से 760 mmHg (74.8 ° C)।

गलनांक

-146 ° F (-96.86 ° C)।

प्रज्वलन बिंदु

-8 -F (-22ºC) बंद ग्लास।

जल में घुलनशीलता

25 डिग्री सेल्सियस पर 7 ग्राम / 100 एमएल।

कार्बनिक सॉल्वैंट्स में घुलनशीलता

इथेनॉल, ईथर, एथिल एसीटेट, एसीटोन, टोल्यूनि, और कई अन्य कार्बनिक सॉल्वैंट्स के साथ गलतफहमी।

घनत्व

68 डिग्री फेरनहाइट पर 0.803 ग्राम / सेमी ³ ।

वाष्प - घनत्व

2.5 (1 के बराबर ली गई हवा के संबंध में)।

वाष्प दबाव

25 ° C पर 111 mmHg।

ऑटो इग्निशन

446ºF। 425 ° F (21.8 ° C)।

श्यानता

20 ° C पर 0.45 cPoise।

ज्वलन की ऊष्मा

25 डिग्री सेल्सियस पर 2479.34 kJ / मोल।

वाष्पीकरण का ताप

25.6 डिग्री सेल्सियस पर 33.68 kJ / मोल।

सतह तनाव

24 डिग्री सेल्सियस पर 29.9 डायने / सेमी।

सुगंधित चौखट

0.009 पीपीएम।

अपवर्तक सूचकांक

1.3843 20 ° C पर।

द्विध्रुव आघूर्ण

2.72 डी।

पानी में अधिकतम अवशोषण की तरंग दैर्ध्य (λ)

225 एनएम और 282 एनएम (पराबैंगनी प्रकाश)।

बहुलकीकरण

बुटानल क्षार या एसिड के संपर्क में बहुलकीकरण कर सकता है, बहुलकीकरण खतरनाक है।

जेट

हवा के संपर्क में आने पर यह ऑक्सीकृत हो जाता है, जिससे ब्यूटिरिक एसिड बनता है। 230 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर, बुटानल हवा के साथ सहज रूप से प्रज्वलित होता है।

एल्डोल संघनन

ब्यूटानल के दो अणु एक दूसरे के साथ प्रतिक्रिया कर सकते हैं, जो कि KOH और 6-8 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर यौगिक 2-एथिल-3-हाइड्रॉक्सीहेक्सानॉल बनाते हैं। इस प्रकार के यौगिक को एल्डोल कहा जाता है, क्योंकि इसकी संरचना में एक एल्डिहाइड समूह और एक शराबी समूह होता है।

संश्लेषण

बुटानल एन-ब्यूटाइल अल्कोहल के उत्प्रेरक डीहाइड्रोजनीकरण द्वारा उत्पादित किया जा सकता है; क्रोटोनल्डिहाइड के उत्प्रेरक हाइड्रोजनीकरण; और प्रोपलीन का हाइड्रोफोरिमाइलेशन।

अनुप्रयोग

औद्योगिक

-भुतल एक औद्योगिक विलायक है, लेकिन यह अन्य विलायकों के संश्लेषण में एक मध्यवर्ती भी है; उदाहरण के लिए 2-एथिलहेक्सानॉल, एन-ब्यूटेनॉल और ट्राइमिथाइलप्रोपेन।

-यह सिंथेटिक रेजिन के उत्पादन में एक मध्यवर्ती के रूप में भी उपयोग किया जाता है, उनमें से, पॉलीविनाइल ब्यूटिरल; रबर वल्कीनकरण त्वरक; दवा उत्पादों का निर्माण; फसल सुरक्षा उत्पाद; कीटनाशकों; एंटीऑक्सीडेंट; टैनिंग एड्स।

-बुथनल का उपयोग सिंथेटिक सुगंध के उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में किया जाता है। इसके अलावा, इसका उपयोग फूड फ्लेवरिंग एजेंट के रूप में किया जाता है।

अन्य

-इनमें, ब्यूटानल का उपयोग ऑक्सीडेटिव क्षति के एक बायोमार्कर संकेत के रूप में किया जाता है, लिपिड, प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड द्वारा अनुभव किया जाता है।

-इसका प्रयोग मवेशियों के खुरों द्वारा अनुभव किए जाने वाले मृदुकरण को कम करने के लिए, औपचारिक रूप से और ग्लूटार्डिइड के साथ मिलकर प्रयोग किया गया था, जो कि मवेशियों के पानी, मूत्र और मल के संपर्क में आने के कारण होता है। प्रयोगात्मक परिणाम सकारात्मक थे।

जोखिम

बुटानल ऊपरी श्वसन पथ के श्लेष्म ऊतक झिल्ली के साथ-साथ त्वचा और आंखों के ऊतकों के लिए विनाशकारी है।

त्वचा के संपर्क में आने पर, यह लालिमा और जलन का कारण बनता है। आंखों में, एक ही चोट लगती है, दर्द के साथ और आंख के ऊतकों को नुकसान होता है।

बुटानल की साँस लेना गंभीर परिणाम हो सकता है, क्योंकि यह स्वरयंत्र और ब्रोन्ची में सूजन और एडिमा पैदा कर सकता है; फेफड़ों में रहते हुए, यह रासायनिक निमोनिया और फुफ्फुसीय एडिमा पैदा करता है।

ओवरएक्सपोजर के संकेतों में शामिल हैं: ऊपरी श्वसन पथ में जलन, खांसी, घरघराहट, यानी सांस लेते समय घरघराहट। स्वरयंत्रशोथ, सांस की तकलीफ, सिरदर्द, मतली और उल्टी भी।

श्वसन पथ की ऐंठन के परिणामस्वरूप साँस लेना घातक हो सकता है।

ब्यूटेनल का पाचन पाचन तंत्र में "जलन" का कारण बनता है: मौखिक गुहा, ग्रसनी, अन्नप्रणाली और पेट।

संदर्भ

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