Propeenin kemiallinen rakenne, ominaisuudet ja käyttötavat



propeeni tai propeeni huoneenlämpötilassa ja ilmakehän paineessa on kaasumaisessa tilassa ja, kuten muutkin alkeenit, on väritön. Sen haju on samanlainen kuin öljyllä, mutta sen intensiteetti on pienempi. Siinä on dipolimomentti, koska vaikka sillä ei ole vahvaa polaarista linkkiä, sen molekyyli on epäsymmetrinen.

Propeeni on myös syklopropaanin rakenteellinen isomeeri (niillä on sama kemiallinen kaava C)3H6). Se esiintyy luonnossa kasvillisuuden ja käymisprosessien seurauksena. Keinotekoisesti tapahtuu fossiilisten polttoaineiden, kuten öljyn, maakaasun ja vähäisemmässä määrin hiilen, käsittelyssä.

Samoin eteeni ja propyleeni ovat öljynjalostuksen tuotteita, joissa suuria hiilivetymolekyylejä halutaan jakaa pienillä hiilivetyillä suurella kysynnällä..

Propyleeni voidaan saada myös erilaisilla menetelmillä:

- Reagoi palautuvasti eteenin ja buteenin kanssa, jolloin kaksoissidokset rikkoutuvat ja formuloidaan uudelleen, jolloin saadaan propyleeni.

- Propaanin dehydrausprosessin (vetyhäviön) kautta.

- Osana metanolin (MTO) olefiinien valmistusohjelmaa propyleeni valmistettiin metanolista. Tämä vietiin zeoliittikatalyytin läpi, joka edistää sen kuivumista ja johtaa eteenin ja propeenin muodostumiseen..

3CH3OH (metanoli) => CH3CH = CH2 (propyleeni) + 3H2O (vesi)

indeksi

  • 1 Kemiallinen rakenne
  • 2 Ominaisuudet
    • 2.1 Molekyylipaino
    • 2.2 Kiehumispiste
    • 2.3 Sulamispiste
    • 2.4 Leimahduspiste
    • 2.5 Liukoisuus
    • 2.6 Liukoisuus ilmaistuna massana
    • 2.7 Tiheys
    • 2.8 Höyryn tiheys
    • 2.9 Höyrynpaine
    • 2.10 Autoignition
    • 2.11 Viskositeetti
    • 2.12 Palamisen lämpö
    • 2.13 Höyrystyslämpö
    • 2.14 Pintajännitys
    • 2.15 Polymerointi
    • 2.16 Pakastuspiste
    • 2.17 Hajukynnys
  • 3 Käyttö
    • 3.1 Polypropeeni
    • 3.2 Akryylinitriili
    • 3.3 Propyleenioksidi
    • 3.4 Alkoholien synteesiin ja muihin käyttötarkoituksiin
  • 4 Viitteet

Kemiallinen rakenne

Yllä olevassa kuvassa voidaan nähdä propeenin kemiallinen rakenne, jossa sen epäsymmetria erottuu (oikea puoli poikkeaa vasemmasta). Sen hiilirunko, joka ei sisällä H-atomeja, voidaan havaita bumerangina.

Tämä bumerangi esittää tyydyttymättömyyttä tai kaksoissidosta toisella puolellaan (C1) ja siksi se on tasainen sp-hybridisaation takia2 hiiliatomeista.

Toisella puolella on kuitenkin metyyliryhmä (-CH3), jonka hybridisaatio on sp3 ja siinä on tetraedrinen geometria. Näin ollen edestä katsottuna boomerang on tasainen, ja H-atomit ulkonevat tästä noin 109,5º: ssa.

Kaasufaasissa molekyyli reagoi heikosti muiden kanssa dispersiovoimilla. Metyyliryhmä estää myös kahden propeenimolekyylin kaksoissidosten (π-π) väliset vuorovaikutukset.

Tämä johtaa niiden molekyylien välisten voimien vähenemiseen, mikä heijastuu niiden fysikaalisiin ominaisuuksiin. Vain hyvin alhaisissa lämpötiloissa propyleeni voi ottaa kiinteän rakenteen, jossa boomeraani on ryhmitelty heikkojen vuorovaikutustensa kanssa.

ominaisuudet

Se on väritön kaasu, jossa on aromaattinen haju. Se kuljetetaan nesteytetyn kaasun muodossa ja, kun se poistuu säiliöistä, jotka sisältävät sitä, se tapahtuu kaasun tai nesteen muodossa. Pienillä pitoisuuksilla se muodostaa räjähtävän ja syttyvän seoksen ilman kanssa, jolloin propeenin tiheys on korkeampi kuin ilman.

Molekyylipaino

42,081 g / mol

Kiehumispiste

53,9 ° F - 760 mmHg

48 - 760 mmHg

Sulamispiste

301,4 ºF

185 ° C

Leimahduspiste

162 ºF

liukoisuus

44,6 ml / 100 ml vedessä.

1 250 ml / 100 ml etanolissa.

524,5 ml / 100 ml etikkahapossa.

Liukoisuus ilmaistuna massana

200 mg / l 25 ºC

tiheys

0,609 mg / ml -52,6 ° F: ssa

0,5139 20 ° C: ssa

Höyryn tiheys

1,46 - 32 ° F (suhteessa vertailuun käytettyyn ilmaan).

1,49 (ilma = 1).

1,91 kg / m3 273,15 ° K

Höyrynpaine

1 mmHg -205,4ºF

760 mmHg - -5,9 ° F

8,69 × 103 mmHg 25 ºC: ssa (ekstrapoloitu arvo).

1,158 kPa 25 ° C: ssa

15,4 atm 37 ° C: ssa

itsesyttymisen

851 ° F

455 ºC

viskositeetti

83,4 mikropaino 16,7 ° C: ssa.

Palamisen lämpö

16 692 BTU / lb

10,940 cal / g

Höyrystyminen

104,62 cal / g (kiehumispisteessä)

Pintajännitys

16,7 dyn / cm 90 ° C: ssa

polymerointi

Polymeroituu korkeissa lämpötiloissa ja suurissa paineissa katalyyttien läsnä ollessa.

Pakastuspiste

185,25 ° C.

Haju kynnys

10-50 mg / m3 (Detection)

100 mg / m3 (Tunnistus)

sovellukset

Sitä käytetään petrokemian teollisuudessa polttoaineena ja alkyloivana aineena. Kemianteollisuudessa sitä käytetään raaka-aineena useiden johdannaisten tuotannossa ja synteesissä.

Se on käyttökelpoinen pääasiassa polypropeenin, akrylonitriilin (ACN), propyleenioksidin (PO), alkoholien, kumeenin ja akryylihappojen tuotannossa.

polypropeeni

Polypropeeni on yksi tärkeimmistä muovimateriaaleista, joita käytetään elektroniikassa ja sähkölaitteissa, kotitaloustarvikkeissa, pullokorkeissa ja matkalaukuissa.

Laminoitua materiaalia käytetään makeisten, tarrojen, CD-levyjen jne. Pakkauksissa, kun taas kuituja valmistetaan kansioista ja vaatteista..

akryylinitriili

Elastomeeriset polymeerit ja kuidut saadaan akryylinitriilistä. Nämä kuidut on tarkoitettu erilaisten vaatteiden, kuten villapuseroiden, sukkien ja urheiluvaatteiden, valmistukseen. Niitä käytetään myös kodin kalusteissa, kansioissa, verhoilussa, tyynyissä ja peitteissä.

Propyleenioksidi

Propyleenioksidi osallistuu komponenttina polyuretaanin synteesiin. Tätä käytetään joustavan vaahdon ja jäykän vaahdon valmistuksessa. Joustavaa vaahtoa käytetään kodin kalusteiden ja autoteollisuuden täyteaineena.

Toisaalta jäykkää vaahtoa käytetään pääasiassa rakennuksen eristysmateriaalina.

Lisäksi propyleenioksidia käytetään propyleeniglykolin valmistuksessa. Tätä yhdistettä käytetään tyydyttymättömien polyesterihartsien valmistuksessa ja jäätymisenestoaineena.

Lisäksi propyleenioksidia käytetään propyleeniglykolieetterin valmistuksessa. Tämä eetteri on levitettävissä maalien, vaatteiden, musteiden, hartsien ja puhdistusaineiden valmistukseen.

Alkoholien ja muiden käyttötapojen synteesiin

Propyleeni sallii joidenkin alkoholien, muun muassa isopropanolin, saamisen kosmeettisissa ja henkilökohtaisissa hoitotuotteissa liuottimena. Lisäksi se täyttää antiseptisen aineen tehtävän.

- Isopropanoli on mukana maalien, hartsien, musteiden ja teippien valmistuksessa. Sitä käytetään myös lääketeollisuudessa.

- Oxoalkohol2-etyyliheksanolia käytetään ftalaattien, pehmittimien, liima-aineiden ja maalien valmistuksessa.

- Butanolia käytetään maalien, päällysteiden, hartsien, väriaineiden, lääkkeiden ja polymeerien valmistuksessa.

Toisaalta kumeenia tuotetaan propeenin ja bentseenin yhdistelmästä. Kumeeni on pääasiallinen yhdiste fenolin ja asetonin valmistuksessa, jota käytetään monissa tuotteissa, kuten polykarbonaateissa, fenolihartseissa, epoksihartseissa ja metyylimetakrylaatissa..

Lopuksi akryylihappoa - toista propeenista johdettua tuotetta - käytetään akryyliesterien ja -hartsien valmistukseen maalien, päällystys- ja liima-aineiden käyttöön..

viittaukset

  1. Michal Osmenda (26.12.2007). Valo minun tulen. [Kuva]. Haettu 23.5.2018 osoitteesta: commons.wikimedia.org
  2. Linde-konserni. (2018). Propeeni. Haettu 23. toukokuuta 2018 alkaen: linde-gas.com
  3. Wikipedia. (2018). Propeenia. Haettu 23. toukokuuta 2018 osoitteesta: en.wikipedia.org
  4. Pubchem. (2018). Propeeni. Haettu 27. toukokuuta 2018 osoitteesta: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  5. Vesovic Velisa. (7. helmikuuta 2011). Propeeni. Haettu 27. toukokuuta 2018 osoitteesta: thermopedia.com
  6. Jeffrey S. Plotkin. (08.8.2016). Propeeni-Quandary. Haettu 27. toukokuuta 2018 alkaen: acs.org
  7. ICIS. (6. marraskuuta 2017). Propeenin käyttö ja markkinatiedot. Haettu 27. toukokuuta 2018 osoitteesta: icis.com