1-OCTENE: CIRI, SINTESIS, PENGGUNAAN, HELAIAN KESELAMATAN - KIMIA - 2025

The 1-octene adalah alkena, sifat kimia organik yang terdiri daripada rantai karbon 8 disusun secara linear (hidrokarbon alifatik) dengan ikatan ganda dua antara karbon pertama dan kedua (alpha), denominating 1-octene.

Ikatan berganda menjadikannya hidrokarbon tak jenuh. Formula kimianya ialah C ₈ H ₁₆ dan tatanama klasiknya ialah CH2 = CH-CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ -CH ₃ . Ini adalah sebatian mudah terbakar yang mesti ditangani dengan berhati-hati dan perlu disimpan di tempat gelap, pada suhu bilik dan jauh dari oksidan kuat dan saluran air.

Perwakilan grafik struktur kimia 1-oktena. Sumber: Pixabay.com. Gambar yang diedit.

Sintesis sebatian ini dilakukan melalui pelbagai metodologi, antara yang paling biasa adalah oligomerisasi etilena dan sintesis Fischer-Tropsch. Harus diingat bahawa prosedur ini menghasilkan pencemaran terhadap alam sekitar.

Itulah sebabnya Ávila –Zárraga et al. Huraikan bahawa alkena dapat disintesis melalui metodologi yang dikenali sebagai kimia hijau, yang tidak menghasilkan sisa yang membahayakan alam sekitar.

Mereka juga memastikan bahawa dengan menerapkan metodologi kimia bersih atau hijau, peratusan prestasi yang lebih tinggi diperoleh, kerana kajian menunjukkan peratusan 7.3% untuk kaedah tradisional dan 65% untuk kaedah hijau.

Ia digunakan sebagai bahan mentah untuk sintesis sebatian organik lain dengan kegunaan penting di peringkat industri. Ia juga berfungsi sebagai bahan tambahan makanan (perasa).

ciri

1-oktena ditakrifkan secara kimia sebagai alkena 8 karbon linear, iaitu, ia adalah hidrokarbon alifatik. Ia juga merupakan hidrokarbon tak jenuh kerana fakta bahawa ia mempunyai ikatan berganda dalam strukturnya.

Ia mempunyai jisim molekul 112,24 g / mol, ketumpatan 0,715 g / cm ³ , titik lebur -107 ° C, titik kilat 8-10 ° C, titik autoignition 256 ° C dan titik didih pada suhu 121 ° C. Ini adalah cecair tidak berwarna, dengan bau khas, tidak larut dalam air dan larut dalam pelarut bukan kutub.

Wap yang dikeluarkan oleh produk ini lebih berat daripada udara dan cecair lebih padat daripada air.

Sintesis

Terdapat beberapa kaedah untuk mensintesis 1-Octene, oligomerisasi etilena dan sintesis Fischer-Tropsch adalah antara metodologi yang paling terkenal.

Oligomerisasi etilena

Oligomerisasi etilena terutamanya dilaksanakan oleh syarikat-syarikat besar, seperti Shell dan Chevron.

Teknik ini menggunakan pemangkin homogen dengan logam peralihan (pemangkin organometallic) bersama-sama dengan pemangkin seperti aluminium alkil.

Namun, kerana biaya dan pencemaran yang tinggi terhadap alam sekitar, metodologi yang menggunakan pemangkin heterogen sedang dicari hari ini untuk meminimumkan kos dan mengurangkan pencemaran alam sekitar.

Sintesis Fischer-Tropsch

Sebaliknya, sintesis Fischer-Tropsch banyak digunakan oleh syarikat-syarikat besar, seperti Sasol (sebuah syarikat minyak dan gas petrokimia Afrika Selatan).

Teknologi Fischer-Tropsch didasarkan pada transformasi gas (karbon monoksida dan hidrogen) menjadi hidrokarbon cair.

Tindak balas ini memerlukan campur tangan pemangkin logam dan keadaan tekanan dan suhu tinggi (150-300 ° C). Teknik ini menghasilkan tan sulfur dioksida (SO ₂ ), nitrogen oksida (NOx) dan karbon dioksida (CO ₂ ) setiap hari sebagai sampah ke persekitaran (semua bahan pencemar).

Namun, salah satu metodologi yang paling baru dan dicadangkan untuk mengelakkan pencemaran alam sekitar adalah dehidrasi alkohol, menggunakan SSP amandel sebagai pemangkin.

Amandel SSP terdiri daripada oksida logam, seperti: (SiO ₂ , 73%; Al ₂ O ₃ , 9.1%; MgO, 2.9%; Na ₂ O, 1.1%; Fe ₂ O ₃ , 2.7%; K ₂ O 1.0%; CaO 2.0% dan TiO ₂ 0.4%). Teknik ini dikelaskan dalam proses yang disebut kimia hijau. Ini menggantikan asid sulfurik dan / atau asid fosforik.

Sintesis dengan kaedah tradisional

a) Mempunyai peralatan refluks langsung yang penting untuk menjalankan prosedur.

Sumber: Tidak ada pengarang yang boleh dibaca mesin. Ikertza menganggap (berdasarkan tuntutan hak cipta). . Gambar yang diedit.

b) Dalam termos masukkan 25 ml asid sulfurik 98% atau asid fosforik 85% dengan 4 ml oktanol.

c) Penyelesaian dicampurkan dengan bantuan panggangan dengan pengadukan dan pemanasan.

d) Selama 90 minit panaskan dalam keadaan refluks.

e) Sediakan peralatan penyulingan pecahan.

f) Naikkan suhu dengan sederhana dan kumpulkan hasil penyulingan dalam bekas yang sesuai (Erlenmeyer termos), ia disejukkan dalam mandi air ais.

g) Keluarkan dari sumber haba apabila sisa cecair sedikit berada di dalam termos, atau apabila pelepasan wap putih yang dihasilkan oleh penguraian campuran tindak balas diperhatikan.

h) Natrium klorida digunakan untuk menepis sulingan, kemudian diturunkan dengan bantuan corong pemisah.

i) Menjalankan 3 pencucian dengan 5 ml natrium bikarbonat 5% setiap kali.

j) Kumpulkan fasa organik dalam termos dan kemudian letakkan di tempat mandi ais sehingga sejuk.

k) Natrium sulfat anhidrat kemudian digunakan untuk pengeringan. Selepas itu, fasa organik yang diperoleh diturunkan, sepadan dengan alkena (oktena).

l) Sisa cecair hitam yang diperoleh adalah hasil penguraian bahan organik, ia mesti dirawat dengan larutan asas untuk meneutralkan pH.

Sintesis dengan kaedah hijau

a) Aktifkan peralatan surut langsung.

b) Dalam termos, buangkan 4.8 ml oktanol dan 0.24 pemangkin (tonsil SSP).

c) Penyelesaian dicampurkan dengan bantuan panggangan dengan pengadukan dan pemanasan.

d) Selama 90 minit panaskan dalam keadaan refluks.

e) Sediakan peralatan penyulingan pecahan.

f) Naikkan suhu dengan sederhana dan kumpulkan hasil penyulingan dalam bekas yang sesuai (Erlenmeyer termos), ia disejukkan dalam mandi air ais.

g) Keluarkan dari sumber haba apabila sedikit sisa cecair dan pemangkin kekal di dalam termos.

h) Natrium sulfat digunakan untuk mengeringkan sulingan. Kemudian susun dengan bantuan corong pemisah. Fasa organik yang diperoleh sepadan dengan alkena (oktena).

Sumber: Ávila-Zárraga G, Cano S, Gavilán-García I. Kimia hijau, Memperoleh alkena yang menerapkan prinsip kimia hijau Educ Chem, 2010; 21 (2), 183-189. Terdapat di: scielo.org.

Gunakan

1-oktena berperilaku sebagai komonomer, iaitu monomer yang berpolimerisasi dengan monomer lain yang berbeza dengannya, bahkan mempunyai kemampuan untuk berpolimerisasi dengan dirinya sendiri.

Ini adalah bagaimana produk ini berguna dalam pengeluaran bahan lain yang bersifat organik, seperti polietilena dan surfaktan berketumpatan tinggi dan rendah.

Sebaliknya, ia adalah sebatian penting dalam rantai tindak balas yang diperlukan untuk mendapatkan aldehid C9 linier. Ini kemudiannya diubah oleh reaksi pengoksidaan dan hidrogenasi menjadi alkohol berlemak (1-nonanol), yang digunakan sebagai plasticizer.

1-Octene digunakan sebagai agen perasa dan oleh itu ditambahkan pada makanan tertentu di Amerika Syarikat.

Helaian keselamatan

1-Octene adalah bahan yang sangat mudah terbakar, campuran wapnya dengan bahan lain dapat menghasilkan letupan. Sebagai langkah pencegahan, penggunaan udara termampat untuk menangani bahan ini harus dielakkan. Ia juga harus disimpan di lingkungan yang bebas dari api dan percikan api. Sekiranya berlaku kebakaran, gunakan serbuk kering, karbon dioksida atau busa untuk memadamkan api.

Bahan tersebut harus dikendalikan dengan gaun, sarung tangan dan cermin mata keselamatan dan di bawah tudung asap.

Penyedutan produk menghasilkan rasa mengantuk dan vertigo. Sentuhan langsung menyebabkan kulit kering. Sekiranya bersentuhan dengan kulit atau selaput lendir, disarankan untuk mencuci kawasan yang terjejas dengan banyak air, sekiranya terhirup pesakit harus meninggalkan kawasan itu dan menghirup udara bersih. Sekiranya tertelan dalam jumlah besar, dapatkan nasihat perubatan dan jangan muntah.

Produk ini harus disimpan pada suhu bilik, jauh dari oksidan kuat, terlindung dari cahaya dan jauh dari saluran air.

Sekiranya tumpahan, ia harus dikumpulkan dengan bahan penyerap, misalnya pasir. Produk ini tidak boleh dibuang ke saluran pembuangan, longkang, atau dengan cara lain yang mempengaruhi alam sekitar, kerana ia beracun untuk hidupan air.

Rujukan

1. Ávila-Zárraga G, Cano S, Gavilán-García I. Kimia hijau, Memperoleh alkena menerapkan prinsip kimia hijau Educ Chem, 2010; 21 (2), 183-189. Terdapat di: scielo.org.
2. Penyumbang Wikipedia, '1-Octene', Wikipedia, Ensiklopedia Bebas, 11 Jun 2019, 22:43 UTC, Terdapat di: org
3. Moussa S. Oligomerisasi etilena pada pemangkin ni-beta yang heterogen. Kajian kinetik awal. Institut Teknologi Kimia. Universiti Politeknik Valencia. Terdapat di: /riunet.upv.es/
4. Institut Keselamatan dan Kesihatan Nasional di Tempat Kerja. Kerajaan Sepanyol. 1-Octene. Terdapat di: ilo.org/
5. Jawatankuasa Bersama FAO / WHO Food Standards Programme Codex on Food Aditives. Cadangan untuk penambahan dan perubahan pada senarai keutamaan aditif makanan yang dicadangkan untuk dinilai oleh JECFA. Mesyuarat ke-45 Beijing, China, 18-22 Mac 2013. Terdapat di: fao.org/