Productinformatie
Diethylketon
Diethylketon (CAS-nr.: 96-22-0) Leverancier in Europa
Diethylketon, ook bekend als 3-pentanon of ethylketon, is een veelzijdig oplosmiddel dat in verschillende industriële toepassingen wordt gebruikt.
Het belangrijkste voordeel ligt in de doeltreffendheid ervan als oplosmiddel voor harsen, wassen en verschillende organische verbindingen.
Gekenmerkt door zijn kleurloze uiterlijk en aangename geur, wordt diethylketon gewaardeerd om zijn hoge solvabiliteitsvermogen en laag kookpunt.
In de farmaceutische industrie wordt het gebruikt voor de synthese van specifieke chemicaliën.
De stabiliteit en niet-reactiviteit van deze verbinding maken het geschikt voor gebruik in voedselverpakkingen en andere materialen die strenge veiligheidsnormen vereisen.
De toepassingen ervan strekken zich uit tot coatings, lakken en als tussenproduct bij organische synthese.
Veiligheid staat voorop bij het hanteren van diethylketon.
Adequate ventilatie en beschermende uitrusting worden aanbevolen vanwege mogelijke gezondheidsrisico's bij inademing of inslikken.
De juiste opslag ervan houdt in dat ze op een koele, droge plaats worden bewaard, uit de buurt van ontstekingsbronnen.
Chemische structuur van diethylketon
Diethylketon, of 3-pentanon, heeft de chemische formule C5H10O. Het behoort tot de klasse van eenvoudige ketonen, die een carbonylgroep (C=O) bevatten gebonden aan twee alkylgroepen.
De structuur bestaat uit een centraal carbonylkoolstofatoom gebonden aan een methylgroep (CH3) aan de ene kant en een ethylgroep (C2H5) op de andere. Deze opstelling maakt het een symmetrisch molecuul.
Kernpunten
- Moleculair gewicht: 86,13 g/mol
- Verschijning: Kleurloze vloeistof
- Functionele groepen: Keton (C=O)
Chemische notatie
- IUPAC-naam: Pentan-3-één
- SMILES-notatie: CCC(=O)CC
Structurele Formule
In de driedimensionale structuur vormen de koolstofatomen een bijna tetraëdrische opstelling rond elk koolstofatoom, met bindingshoeken van bijna 109,5 graden.
De carbonylgroep introduceert een vlak gebied binnen de overigens tetraëdrische geometrie.
Bondlengtes en hoeken
- CC-obligatielengte: Ongeveer 1,53 A
- C=O-obligatielengte: Ongeveer 1,23 A
- CCC-obligatiehoek: Ongeveer 116,2 graden
De aanwezigheid van de carbonylgroep heeft een aanzienlijke invloed op de reactiviteit en interacties met andere moleculen, waardoor het een belangrijke stof wordt in de organische synthese.
Productie methodes
Diethylketon kan via verschillende chemische processen worden geproduceerd. De meest gebruikelijke methoden omvatten het gebruik van alcoholprecursoren en de katalytische dehydrogenering van diethylalcohol.
Synthese van alcoholvoorlopers
Deze methode omvat het omzetten van alcoholen in diethylketon met behulp van specifieke chemische reacties.
Een veel voorkomende aanpak is het gebruik van ethanol als uitgangsmateriaal.
Ethanol ondergaat oxidatieve dehydrogenering om aceetaldehyde te vormen, dat vervolgens reageert met extra ethanol om diethylketon op te leveren.
Bij het proces worden vaak katalysatoren zoals koper of palladium gebruikt om de reactie-efficiëntie te verbeteren.
Bovendien zijn temperatuur- en drukregeling van cruciaal belang voor het optimaliseren van de opbrengst.
Deze methode heeft in industriële omgevingen sterk de voorkeur vanwege de relatieve eenvoud en kosteneffectiviteit.
Katalytische dehydrogenering van diethylalcohol
Katalytische dehydrogenering van diethylalcohol is een andere efficiënte methode voor de productie van diethylketon.
Bij dit proces wordt diethylalcohol onderworpen aan dehydrogenering in aanwezigheid van een katalysator.
Veelgebruikte katalysatoren zijn onder meer koper, zinkoxide en chroomoxide.
De reactie vindt doorgaans plaats bij verhoogde temperaturen tussen 300-500°C om effectieve dehydrogenering te garanderen.
Deze methode is voordelig vanwege de hoge conversiepercentages en selectiviteit ten opzichte van diethylketon.
Door de katalysator en reactieomstandigheden zorgvuldig te selecteren, kunnen fabrikanten bij deze productiemethode een hoge zuiverheid en opbrengst bereiken.
Fysische en chemische eigenschappen
Diethylketon vertoont verschillende opmerkelijke fysische en chemische kenmerken. Belangrijke eigenschappen waarmee rekening moet worden gehouden, zijn onder meer het kook- en smeltpunt, de oplosbaarheid en mengbaarheid en de brekingsindex.
Kook- en smeltpunt
Diethylketon, met de molecuulformule C5H10O, heeft een kookpunt van ongeveer 102°C.
Dit relatief lage kookpunt weerspiegelt de vluchtigheid ervan. Het smeltpunt ligt rond de -41°C, wat aangeeft dat het vloeibaar blijft over een breed temperatuurbereik.
Oplosbaarheid en mengbaarheid
Diethylketon is oplosbaar in veel organische oplosmiddelen, waaronder alcohol en ether. Het is slechts in geringe mate oplosbaar in water.
Deze differentiële oplosbaarheid maakt het veelzijdig in diverse industriële toepassingen. Wanneer het met water wordt gemengd, vertoont het een beperkte mengbaarheid, wat het gebruik ervan in waterige oplossingen kan beïnvloeden.
Brekingsindex
De brekingsindex van diethylketon is ongeveer 1,383 bij 20°C.
Deze eigenschap is cruciaal voor de identificatie en zuiverheidsbeoordeling.
Metingen van de brekingsindex helpen bij het bepalen van de concentratie van de verbinding in mengsels en de interacties ervan met andere stoffen.
Toepassingen
Diethylketon is een veelzijdige verbinding die wordt gebruikt als oplosmiddel, als tussenproduct bij organische synthese, en speelt een specifieke rol binnen de farmaceutische industrie. Het wordt zeer gewaardeerd vanwege zijn chemische eigenschappen.
Gebruik van oplosmiddelen
Diethylketon wordt vaak gebruikt als oplosmiddel.
Het vermogen om zowel polaire als niet-polaire stoffen op te lossen maakt het essentieel in verschillende industriële processen.
Het is bijzonder effectief in toepassingen die een snelle en efficiënte verdamping van oplosmiddelen vereisen.
Het lage kookpunt en de relatieve niet-reactiviteit dragen bij aan de effectiviteit ervan.
Industrieën die hiervan profiteren zijn onder meer de productie van verf, coatings en lijmen, waar het helpt bij het bereiken van de gewenste consistentie en droogtijden.
Gemiddeld in organische synthese
Bij organische synthese is diethylketon een waardevol tussenproduct.
Het neemt deel aan verschillende chemische reacties, waardoor de vorming van complexe moleculen wordt vergemakkelijkt.
De reactiviteit met verschillende reagentia en het vermogen om enolaten te vormen, maakt het nuttig bij aldolcondensaties en andere koolstof-koolstofbindingvormende reacties.
De farmaceutische en agrarische chemische industrie vertrouwen op diethylketon voor de synthese van actieve ingrediënten en andere essentiële verbindingen.
Onderzoekers waarderen het voorspelbare gedrag en de efficiëntie ervan bij experimenten op laboratoriumschaal.
Toepassingen in de farmaceutische industrie
Diethylketon speelt een rol in de farmaceutische industrie. Het wordt gebruikt bij de synthese van tussenproducten die actieve farmaceutische ingrediënten (API's) vormen.
Deze verbinding helpt bij de productie van verschillende medicijnen vanwege het vermogen om als bouwsteen voor complexe moleculen te fungeren.
De veelzijdigheid ervan maakt ook toepassingen mogelijk in formuleringsprocessen waarbij specifieke oplosbaarheids- en verdampingseigenschappen vereist zijn.
Diethylketon zorgt voor zuiverheid en consistentie in farmaceutische producten en is een vertrouwd onderdeel in de synthese en ontwikkelingsprocessen van geneesmiddelen.