Aldehyd masłowy

Aldehyd masłowy
Nazewnictwo
Nomenklatura systematyczna (IUPAC)
PIN

butanal

Inne nazwy i oznaczenia
n-butanal, aldehyd butylowy, butyroaldehyd
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny

C4H8O

Inne wzory

CH
3
(CH
2
)
2
CHO

Masa molowa

72,11 g/mol

Wygląd

bezbarwna ciecz o nieprzyjemnym, gryzącym zapachu[1]

Identyfikacja
Numer CAS

123-72-8

PubChem

261

SMILES
CCCC=O
InChI
InChI=1S/C4H8O/c1-2-3-4-5/h4H,2-3H2,1H3
InChIKey
ZTQSAGDEMFDKMZ-UHFFFAOYSA-N
Właściwości
Gęstość
0,8016 g/cm³ (20 °C)[2]; ciecz
Rozpuszczalność w wodzie
71 g/l (20 °C)[4]
w innych rozpuszczalnikach
mieszalny z etanolem; bardzo dobrze w acetonie i benzenie; słabo w chloroformie[2]
Temperatura topnienia

−96,86 °C[2]

Temperatura wrzenia

74,8–75 °C[2][5]

Punkt krytyczny

264 °C[6]; 4,32 MPa[6]

logP

0,88[3]

Lepkość

0,45 mPa·s (20 °C)[1]

Napięcie powierzchniowe

24,6 (20 °C)[1]

Budowa
Moment dipolowy

2,72 ± 0,05 D[7]

Niebezpieczeństwa
Karta charakterystyki: dane zewnętrzne firmy Sigma-Aldrich [dostęp 2022-07-10]
Globalnie zharmonizowany system
klasyfikacji i oznakowania chemikaliów
Na podstawie Rozporządzenia CLP, zał. VI[8]
Płomień
Niebezpieczeństwo
Zwroty H

H225

Zwroty P

P210, P305+P351+P338[9]

NFPA 704
Na podstawie
podanego źródła[10]
3
2
0
 
Temperatura zapłonu

−22 °C[11]

Temperatura samozapłonu

218 °C[11]

Numer RTECS

ES2275000

Dawka śmiertelna

LD50 2490 mg/kg (szczur, doustnie)

Podobne związki
Podobne związki

aldehyd propionowy, aldehyd izomasłowy, aldehyd walerianowy

Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)
Multimedia w Wikimedia Commons

Aldehyd masłowy, butanalorganiczny związek chemiczny z grupy aldehydów. Występuje naturalnie w niewielkich ilościach w olejkach eterycznych i roślinach[1].

Otrzymywanie

Zasadniczą metodą otrzymywania aldehydu masłowego stosowaną obecnie w przemyśle jest hydroformylowanie propenu:

Schemat reakcji hydroformylowania propenu

Stosuje się przy tym katalizatory homogeniczne będące hydrydokarbonylkami metali przejściowych[12], np. kompleksy hydrydokarbonylorodu(I)[13]. Tą metodą otrzymuje się mieszaninę aldehydu masłowego i aldehydu izomasłowego o czystości 90–98%[12]. Roczna produkcja butanalu wynosi około 6,8×106 ton i opiera się głównie na powyższej metodzie[1].

Przed opracowaniem metody hydroformylowania najczęściej stosowana była kondensacja aldolowa aldehydu octowego do aldehydu krotonowego, a następnie jego katalityczne uwodornienie[14]. Inną metodą, niestosowaną na skalę przemysłową, jest odwodornienie butanolu przeprowadzane w fazie gazowej z katalizatorem heterogenicznym opartym na miedzi z dodatkami cynku lub chromu. Niewielkie ilości butanalu powstają także w syntezie Fischera-Tropscha[14].

Właściwości

W temperaturze pokojowej jest łatwopalną cieczą o ostrym, gryzącym zapachu, podrażnia oczy i skórę oraz układ oddechowy[9]. Stosunkowo słabo rozpuszcza się w wodzie, natomiast miesza się z wieloma rozpuszczalnikami organicznymi[1]. Pod wpływem śladowych ilości kwasów ulega trimeryzacji, czemu można zapobiec dodatkiem zasady (np. trietanoloaminy). W kontakcie z powietrzem łatwo ulega utlenieniu do kwasu masłowego i z tego względu wymaga przechowywania w atmosferze gazu obojętnego[15].

Zastosowanie

Najważniejszą reakcją stosowaną w przemyśle jest kondensacja aldehydu masłowego z zasadowym katalizatorem, w wyniku której powstaje 2-etyloheksanal, który następnie poprzez uwodornienie przekształcany jest do 2-etyloheksanolu – związku służącego do otrzymywania ftalanu dioktylu (DOP), plastyfikatora poli(chlorku winylu) (PCW)[16].

Stosuje się go również do otrzymywania innych związków, głównie od cztero- do ośmiowęglowych[1], a także gum i żywic syntetycznych[17][18].

Przypisy

  1. a b c d e f g Cornils, Fisher i Kohlpaintner 2003 ↓, s. 1.
  2. a b c d Haynes 2009 ↓, s. 3-72.
  3. Haynes 2009 ↓, s. 16-42.
  4. Butyraldehyde, [w:] PubChem, United States National Library of Medicine, CID: 261 [dostęp 2022-07-10]  (ang.).
  5. Farmakopea Polska X, Polskie Towarzystwo Farmaceutyczne, Warszawa: Urząd Rejestracji Produktów Leczniczych, Wyrobów Medycznych i Produktów Biobójczych, 2014, s. 4276, ISBN 978-83-63724-47-4 .
  6. a b Haynes 2009 ↓, s. 6-55.
  7. Haynes 2009 ↓, s. 9-53.
  8. butyraldehyde, [w:] Classification and Labelling Inventory, Europejska Agencja Chemikaliów [dostęp 2015-03-28]  (ang.).
  9. a b Butyroaldehyd (nr 418102) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Polski. [dostęp 2022-07-10]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
  10. Butyraldehyde (nr 418102) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2013-03-17]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
  11. a b Haynes 2009 ↓, s. 16-17.
  12. a b Cornils, Fisher i Kohlpaintner 2003 ↓, s. 2.
  13. Fred H.F.H. Jardine Fred H.F.H., Rhodium: Inorganic and Coordination Chemistry, [w:] Encyclopedia of Inorganic Chemistry, R. BruceR.B. King, wyd. 2, t. I, Chichester: Wiley, 2005, s. 3, ISBN 978-0-470-86078-6 .
  14. a b Cornils, Fisher i Kohlpaintner 2003 ↓, s. 4.
  15. Cornils, Fisher i Kohlpaintner 2003 ↓, s. 5.
  16. Cornils, Fisher i Kohlpaintner 2003 ↓, s. 6.
  17. Encyclopedic dictionary of polymers, Jan W.J.W. Gooch (red.), t. 1, New York: Springer, 2011, s. 105, DOI: 10.1007/978-1-4419-6247-8, ISBN 978-1-4419-6246-1 .
  18. Butyraldehyde, [w:] Merck Index. An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals, wyd. 13, Whitehouse Station: Merck & Company, 2001, ISBN 0-911910-13-1, OCLC 224225657  (ang.).

Bibliografia

  • David R.D.R. Lide David R.D.R. (red.), CRC Handbook of Chemistry and Physics, wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, ISBN 978-1-4200-9084-0  (ang.).
  • RoyR. Cornils RoyR., Richard W.R.W. Fisher Richard W.R.W., ChristianCh. Kohlpaintner ChristianCh., Butanals, [w:] Ullmann’s Encyclopedia of Chemical Industrial Chemistry, wyd. 6, Weinheim: Viley-VCH, 2003, DOI: 10.1002/14356007, ISBN 978-3-527-30385-4 .
Kontrola autorytatywna (rodzaj indywiduum chemicznego):
  • GND: 4528271-7
  • NDL: 00577419
  • NE.se: butyraldehyd
  • SNL: butyraldehyd
  • Catalana: 0086689