IZOAMILACETATAS: STRUKTŪRA, SAVYBĖS, SINTEZĖ IR PANAUDOJIMAS - CHEMIJA - 2024

Izoamilo acetatas yra esteris, kurio molekulinė formulė yra CH ₃ COO (CH ₂ ) ₂ CH ( ₃ ) ₂ . Kambario temperatūroje jį sudaro riebus, skaidrus, bespalvis, degus ir lakus skystis. Tiesą sakant, jis yra labai nepastovus ir kvapnus esteris.

Pagrindinė jo savybė yra skleisti kvapą, kuris prisideda prie daugelio vaisių, ypač banano ar banano, kvapo. Be to, šis paskutinis vaisius yra vienas iš natūraliausių jo šaltinių, kuris yra nepriekaištingas.

Bananai, kurių būdingas aromatas atsiranda dėl izoamilacetato. Šaltinis: „Pixabay“.

Taigi bananų aliejaus, kuris skiriamas izoamilacetato tirpalui arba izomilacetato ir nitroceliuliozės mišiniui, pavadinimas. Junginys plačiai naudojamas kaip maisto, ledų ir saldainių kvapioji medžiaga.

Be to, jis naudojamas gaminant skirtingus kvapus. Tai taip pat tirpiklis, naudojamas ekstrahuojant metalus ir organinius junginius, tokius kaip acto rūgštis.

Izoamilacetatas yra izoamilo alkoholio esterinimo acto rūgštimi rezultatas. Organinės chemijos mokymo laboratorijose ši sintezė yra įdomi esterinimo patirtis, užliejant laboratoriją bananų kvapu.

Izoamilacetato struktūra

Izoamilacetato struktūra. Šaltinis: Benas Millsas

Viršutinis paveikslėlis parodo izoamilacetato molekulinę struktūrą, naudojant rutulių ir strypų modelį. Raudonos sferos atitinka deguonies atomus, ypač tuos, kurie identifikuoja šį junginį kaip esterį; jo eterio dalis ROR ir karbonilo grupė C = O, tada turintys struktūrinę formulę R ^’ COOR.

Kairėje, R ^" , yra alkilo radikalas, izopentilas, (CH ₃ ) ₂ -CH ₂ CH ₂ ; ir dešinėje R - metilo grupė, kuriai priklauso šio esterio pavadinimo „acetatas“. Tai gana mažas esteris, galintis sąveikauti su cheminiais kvapo receptoriais mūsų nosyse, sukeliantis signalus, kuriuos smegenys aiškina kaip kvapus.

Tarpmolekulinės sąveikos

Pati izoamilacetato molekulė yra lanksti; Tačiau izopentilo radikalas nenaudingas tarpmolekulinėms sąveikoms, nes jis yra išsišakojęs, steriliuoju būdu neleidžiantis deguonies atomams veiksmingai sąveikauti per dipolio-dipolio jėgas.

Be to, šie du deguonys negali priimti vandenilio jungčių; struktūriškai molekulė neturi galimybės jų paaukoti. Palyginti su pertraukiamaisiais dipoliais, izoamilacetatas gali sąveikauti tarpmolekuliškai, veikiant Londono dispersinėms jėgoms; kurie yra tiesiogiai proporcingi jo molekulinei masei.

Tokiu atveju esterio molekulinė masė yra atsakinga už tai, kad jos molekulės sudarytų skystį, kurio virimo temperatūra aukšta (141 ° C). Lygiai taip pat jis atsakingas už kietojo lydymosi temperatūrą -78 ° C.

Bananų aromatas

Jo tarpmolekulinės jėgos yra tokios silpnos, kad skystis yra pakankamai nepastovus, kad jo aplinka prasiskverbtų bananų kvapais. Įdomu tai, kad saldus šio esterio kvapas gali pasikeisti, jei sumažinamas ar padidinamas anglies kiekis.

T. y., Užuot turėjęs šešis alifatinius anglies kiekius, jis turėtų penkis (turinčius izobutilo radikalą), jo kvapas būtų panašus į aviečių kvapą; jei radikalas būtų secbutilo, kvapas būtų apkrautas organinių tirpiklių pėdsakais; o jei jame būtų daugiau kaip šeši angliavandeniliai, kvapas pradėtų virsti muilu ir metalu.

Savybės

Cheminiai pavadinimai

-Isoamilo acetatas

-Isopentil-etanoatas

-3-metilbutilo acetatas

-Isopentilo acetatas

-Bananų ar plantacijų aliejus.

Molekulinė formulė

C ₇ H ₁₄ O ₂ arba CH ₃ COO (CH ₂ ) ₂ CH (CH ₃ ) ₂

Molekulinė masė

130,187 g / mol.

Fizinis aprašymas

Tai riebus, skaidrus ir bespalvis skystis.

Kvapas

Kambario temperatūroje jis turi stiprų ir malonų bananų kvapą.

Skonis

Jis turi panašų skonį kaip kriaušė ir obuolys.

Virimo taškas

124,5 ° C.

Lydymosi temperatūra

-78,5 ° C.

užsidegimo vieta

Uždaras puodelis 92ºF (33ºC); atviras puodelis 100ºF (38ºC).

Tirpumas vandenyje

2000 mg / L esant 25 ° C temperatūrai.

Tirpumas organiniuose tirpikliuose

Maišomas su alkoholiu, eteriu, etilo acetatu ir amilo alkoholiu.

Tankis

0,876 g / cm ³ .

Garų tankis

4,49 (oro atžvilgiu = 1).

Garų slėgis

5,6 mmHg esant 25 ° C temperatūrai.

Savaiminio užsidegimo temperatūra

680 ° F (360 ° C).

Klampumas

-1,03 cPoise 8,97 ºC

-0,872 cPoise 19,91 ° C temperatūroje.

Degimo šiluma

8000 kal / g.

Kvapo slenkstis

Oras = 0,025 µL / L

Vanduo = 0,017 mg / L.

Lūžio rodiklis

1400 20 ° C temperatūroje.

Santykinis išgaravimo greitis

0,42 (butilo acetato atžvilgiu = 1).

Dielektrinė konstanta

4,72 20 ° C temperatūroje.

Sandėliavimas

Izoamilacetatas yra degus ir lakus junginys. Todėl jį reikia laikyti šaltai, visiškai hermetiškose talpyklose, atokiau nuo degių medžiagų.

Sintezė

Jis gaunamas esterinant izoamilo alkoholį ledine acto rūgštimi, žinomu kaip Fišerio esterinimas. Sieros rūgštis paprastai naudojama kaip katalizatorius, tačiau p-toluensulfoninė rūgštis katalizuoja reakciją:

(CH ₃ ) ₂ CH-CH ₂ -CH ₂ CH ₂ OH + CH ₃ COOH = & gt; CH ₃ Cooch ₂ -CH ₂ -CH ₂ -CH (CH ₃ ) ₂

Programos

Maisto ir gėrimų kvapiosios medžiagos

Jis naudojamas kriaušių skoniui skleisti vandenyje ir sirupe. Jis naudojamas Kinijoje ruošiant vaisių skonius, tokius kaip braškių, gervuogių, ananasų, kriaušių, obuolių, vynuogių ir bananų. Naudojamos dozės: 190 mg / kg konditerijos gaminiuose; Tešloje - 120 mg / kg; Leduose - 56 mg / kg; ir 28 mg / kg gaiviųjų gėrimų.

Tirpiklis ir skiediklis

Tai tirpiklis:

-Nitroceliuliozė ir celiulioidas

- Vandeniui atsparūs lakai

-Esterio dantenos

-Vinilo derva

-Kumarono derva ir ricinos aliejus.

Jis naudojamas kaip tirpiklis chromui nustatyti ir naudojamas kaip geležies, kobalto ir nikelio ekstrahavimo agentas. Jis taip pat naudojamas kaip skiediklis aliejiniams dažams ir seniems lakams. Be to, jis naudojamas nagų lako gamyboje.

Šis esteris yra naudojamas kaip skiediklis acto rūgšties gamyboje. Nafta naudojama kaip žaliava oksidacijos procese, iš kurio gaunamas acto rūgšties ir kitų junginių, tokių kaip skruzdžių rūgštis ir propiono rūgštis, vandeninis tirpalas.

Kaip tirpiklis ir nešiklis kitoms medžiagoms, jis buvo naudojamas pirmosiomis aviacijos pramonės dienomis orlaivių sparnų audiniams apsaugoti.

Kvapai

-Jis naudojamas kaip oro gaiviklis, kad užmaskuotų blogus kvapus.

-Jis naudojamas kaip kvepalai batų lakuose.

- Norėdami patikrinti dujų kaukių efektyvumą, nes izoamilacetato kvapo riba yra labai maža ir nėra labai toksiška.

-Jis naudojamas kuriant tokius kvapus kaip Kipras; švelnaus kvapo osmanthus; hiacintas; ir stiprus rytietiškas skonis, vartojamas mažomis dozėmis, mažesnis kaip 1%.

Kiti

Jis naudojamas šilko ir dirbtinių perlų, fotografinių filmų, vandeniui atsparių lakų ir bronzantų gamyboje. Jis taip pat naudojamas tekstilės pramonėje dažant ir apdailai. Jis naudojamas drabužių ir audinių baldų sausam valymui.

Be to, izoamilacetatas yra naudojamas viskozės, sintetinio audinio, gamyboje; ekstrahuojant peniciliną ir kaip standartinė medžiaga chromatografijoje.

Pavojai

Izoamilo acetatas gali dirginti odą ir akis fizinio kontakto metu. Įkvėpus galima sudirginti nosį, gerklę ir plaučius. Tuo tarpu dėl didelės koncentracijos gali atsirasti galvos skausmas, mieguistumas, galvos sukimasis, galvos svaigimas, nuovargis ir alpimas.

Dėl ilgalaikio sąlyčio su oda ji gali išsausėti ir suskilinėti.

Nuorodos

1. Bilbrey Jenna. (2014 m. Liepos 30 d.). Izoamilacetatas. Chemijos pasaulis - Karališkoji chemijos draugija. Atkurta iš: chemistryworld.com
2. Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras. (2019 m.). Izoamilacetatas. „PubChem“ duomenų bazė. Atkurta iš: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
3. Vikipedija. (2019 m.). Izoamilacetatas. Atkurta iš: en.wikipedia.org
4. Karališkoji chemijos draugija. (2015). Izoamilacetatas. „Chemspider“. Atkurta iš: chemspider.com
5. Naujojo Džersio sveikatos ir senelių paslaugų departamentas. (2005). Izoamilacetatas. . Atgautas iš: nj.gov
6. Chemijos knyga. (2017). Izoamilacetatas. Atkurta iš: chemicalbook.com