stringtranslate.com

трет-Бутиловый спирт

трет -Бутиловый спирт — простейший третичный спирт с формулой (CH 3 ) 3 COH (иногда обозначается как t -BuOH). Его изомерами являются 1-бутанол , изобутанол и бутан-2-ол . трет -Бутиловый спирт — бесцветное твердое вещество, плавящееся при температуре, близкой к комнатной, с запахом, похожим на запах камфары . Смешивается с водой , этанолом и диэтиловым эфиром .

Естественное явление

Трет -бутиловый спирт был обнаружен в пиве и нуте . [5] Он также обнаружен в маниоке , [6] которая используется в качестве ингредиента для ферментации в некоторых алкогольных напитках .

Подготовка

трет -бутиловый спирт коммерчески производится из изобутана как побочный продукт производства пропиленоксида . Он также может быть получен каталитической гидратацией изобутилена или реакцией Гриньяра между ацетоном и метилмагнийхлоридом .

Очистка не может быть выполнена простой перегонкой из-за образования азеотропа с водой, хотя начальная сушка растворителя, содержащего большое количество воды, выполняется путем добавления бензола для образования третичного азеотропа и отгонки воды. Меньшие количества воды удаляются путем сушки с оксидом кальция (CaO), карбонатом калия (K 2 CO 3 ), сульфатом кальция (CaSO 4 ) или сульфатом магния (MgSO 4 ) с последующей фракционной перегонкой. Безводный трет -бутиловый спирт получают путем дальнейшего кипячения с обратным холодильником и перегонки из магния, активированного йодом, или щелочных металлов, таких как натрий или калий. Другие методы включают использование  молекулярных сит 4 Å , трет-бутилата алюминия, гидрида кальция (CaH 2 ) или фракционной кристаллизации в инертной атмосфере. [7]

Приложения

трет -бутиловый спирт используется в качестве растворителя, денатурирующего агента этанола , ингредиента для удаления краски , а также октанового усилителя бензина и оксигената . Это химический промежуточный продукт, используемый для получения метил -трет -бутилового эфира (МТБЭ) и этил- трет -бутилового эфира (ЭТБЭ) путем реакции с метанолом и этанолом соответственно, а также гидропероксида трет -бутила (ТБГП) путем реакции с перекисью водорода .

Реакции

В отличие от других изомеров бутанола, трет- бутиловый спирт, как третичный спирт, не имеет атома водорода рядом с гидроксигруппой, что делает его устойчивым к окислению до карбонильных соединений.

трет- бутиловый спирт депротонируется сильным основанием , давая алкоксид . Особенно распространен трет- бутоксид калия , который получают путем обработки трет- бутанола металлическим калием . [8]

К + т -BuOH → т -BuO - K + + ⁠1/2⁠  Н 2

Трет - бутоксид является сильным, ненуклеофильным основанием в органической химии. Он легко отрывает кислотные протоны от субстратов, но его стерическая масса препятствует участию группы в нуклеофильном замещении , например, в синтезе эфира Уильямсона или реакции S N 2 .

Трет -бутиловый спирт реагирует с хлористым водородом с образованием трет -бутилхлорида .

О-хлорирование трет-бутилового спирта хлорноватистой кислотой с получением трет-бутилгипохлорита : [9]

(CH 3 ) 3 COH + HOCl → (CH 3 ) 3 COCl + H 2 O

Фармакология и токсикология

Имеются ограниченные данные о фармакологии и токсикологии трет-бутанола у людей и других животных. [10] Воздействие на человека может происходить из-за метаболизма оксигената топлива. Трет-бутанол плохо всасывается через кожу, но быстро всасывается при вдыхании или проглатывании. Трет-бутанол раздражает кожу или глаза. Токсичность разовых доз обычно низкая, но высокие дозы могут оказывать седативное или анестезирующее действие.

Ссылки

  1. ^ abcd Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. "#0078". Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  2. ^ "ICSC 0114 – трет-бутанол". Inchem.org . Получено 29 марта 2018 г. .
  3. ^ Рив, В.; Эриксон, CM; Алуотто, PF (1979). "трет-бутиловый спирт". Can. J. Chem . 57 : 2747. doi : 10.1139/v79-444 .
  4. ^ "трет-Бутиловый спирт". Концентрации, представляющие немедленную опасность для жизни или здоровья (IDLH) . Национальный институт охраны труда (NIOSH).
  5. ^ "t-Butyl Alcohol". База данных HSDB Национальной медицинской библиотеки . Национальный институт здравоохранения . Получено 29 марта 2018 г.
  6. ^ "Архивная копия" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2016-03-04 . Получено 2013-03-05 .{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )
  7. ^ Перрин, ДД; Армарего, ВЛФ (1988). Очистка лабораторных химикатов (3-е изд.). Pergamon Press. ISBN 9780080347141.
  8. ^ Джонсон, WS; Шнайдер, WP (1950). "β-Карбетокси-γ,γ-дифенилвинилуксусная кислота". Органические синтезы . 30 : 18. doi :10.15227/orgsyn.030.0018.
  9. ^ Минц, Х. М.; Уоллинг, К. (1969). "t-Бутилгипохлорит". Org. Synth . 49 : 9. doi :10.15227/orgsyn.049.0009.
  10. ^ Дуглас МакГрегор (2010). «Третичный бутанол: токсикологический обзор». Критические обзоры по токсикологии . 40 (8): 697–727. doi :10.3109/10408444.2010.494249. PMID  20722584. S2CID  26041562.

Внешние ссылки