Acrolein

Acrolein
Az Acrolein cikk szemléltető képe
Az Acrolein cikk szemléltető képe
Azonosítás
IUPAC név prop-2-enal
Szinonimák

2-propenal
-aldehid akril
akrilaldehid

N o CAS 107-02-8
N o ECHA 100,003,141
N o EC 203-453-4
Mosoly C = CC = O
PubChem , 3D nézet
InChI InChI: 3D nézet
InChI = 1 / C3H4O / c1-2-3-4 / h2-3H, 1H2
Megjelenés színtelen vagy sárga, szúrós szagú folyadék.
Kémiai tulajdonságok
Képlet C 3 H 4 O   [Az izomerek]
H 2 C = CH-CHO
Moláris tömeg 56,0633 ± 0,003  g / mol
C 64,27%, H 7,19%, O 28,54%,
Dipoláris pillanat 2,552  ± 0,003  D ( cisz )

3,117  ± 0,004  D ( transz )

Fizikai tulajdonságok
T ° fúzió -88  ° C
T ° forráspontú 53  ° C
Oldékonyság 20  ° C-os vízben  : 200  g / l -1
Oldhatósági paraméter δ 20,1  MPa 1/2 ( 25  ° C )
Térfogat 0,8  g · cm -3 ,
1,94 (gőz)
Öngyulladási hőmérséklet Op .: 234  ° C
Lobbanáspont −26  ° C (zárt pohár)
Robbanási határok a levegőben 2,8 - 31  térfogatszázalék
Telített gőznyomás át 20  ° C-on  : 29  kPa
Dinamikus viszkozitás 0,33 cP ( 25  ° C )
Kritikus pont 51,6  bar , 232,85  ° C
Termokémia
C o

egyenlet:
A gáz hőkapacitása J mol -1  K- 1-ben és a hőmérséklet Kelvin-ben, 298 és 1000 K között.
Számított értékek:
66,3 J mol -1 K -1 25 ° C-on.

T
(K)
T
(° C)
C o
C o
298 24.85 66,286 1,182
344 70.85 71,527 1,276
368 94.85 74,817 1335
391 117.85 78 238 1,396
415 141.85 82,024 1463
438 164.85 85,803 1,530
461 187,85 89,679 1600
485 211.85 93,778 1,673
508 234.85 97,716 1,743
532 258,85 101,795 1,816
555 281.85 105 644 1,884
578 304.85 109,405 1,951
602 328,85 113,212 2,019
625 351,85 116,729 2,082
649 375,85 120,246 2 145
T
(K)
T
(° C)
C o
C o
672 398,85 123,461 2 202
695 421.85 126,519 2 257
719 445,85 129,542 2 311
742 468,85 132,283 2360
766 492,85 134 990 2 408
789 515,85 137,452 2 452
812 538,85 139,801 2,494
836 562,85 142,157 2,536
859 585,85 144,351 2,575
883 609,85 146,610 2,615
906 632,85 148,780 2,654
929 655,85 150,999 2,693
953 679,85 153,413 2,736
976 702,85 155,874 2,780
1000 726,85 158,653 2,830
Elektronikus tulajdonságok
1 re ionizációs energia 10,103  ± 0,006  eV (gáz)
Óvintézkedések
SGH
SGH02: TűzveszélyesSGH05: MaróSGH06: MérgezőSGH09: Veszélyes a vízi környezetre
Veszély H225, H301, H311, H314, H330, H400, H225  : Fokozottan tűzveszélyes folyadék és gőz
H301  : Lenyelve mérgező
H311  : Mérgező bőrrel érintkezve
ártalmas H314  : Súlyos égési sérülést és szemkárosodást okoz
H330  : Belélegezve halálos
H400  : Nagyon mérgező a vízi szervezetekre
WHMIS
B2: Gyúlékony folyadékD1A: Nagyon mérgező anyag, súlyos azonnali hatássalE: Maró anyag
B2, D1A, E, B2  : Tűzveszélyes folyékony
lobbanáspont = -26  ° C zárt csésze (módszer nem ismert)
D1A  : Nagyon mérgező anyag, azonnali súlyos hatásokat okoz,
akut letalitás: Orális LD50 (patkány) = 46  mg · kg -1
E  : Maró anyag
A bőr nekrózisa állatoknál

Közzététel 1,0% -nál az összetevők közzétételi listája szerint
NFPA 704

NFPA 704 szimbólum

3 4 3
Szállítás
-
   1092   
ENSZ-szám  :
1092  : AKROLEIN, STABILIZÁLT
IARC osztályozás
3. csoport: Emberre nézve rákkeltő hatása nem osztályozható
Ökotoxikológia
LogP 0.9
Szagküszöb alacsony: 0,02  ppm
magas: 1,8  ppm
Egység SI és STP hiányában.

Az akrolein olyan anyag kémiai a tapasztalati képlete C 3 H 4 O is ismert változóan propenal , prop-2-enal , prop-2-en-1-al , acraldéhyde , akroleint , akril-aldehid , acquinite , aqualin , Aqualine , biocid , crolean , etilén-aldehid , magnacid , magnacid H vagy iszapoló .

Színtelen vagy enyhén sárgás folyadékként jelenik meg, csípős és kellemetlen szaggal. Ez egy aldehid (H 2 C = CH-CHO) rendkívül mérgező, belélegezve vagy lenyelve, ez a alkotórésze papitis . Az akrolein légköri expozíciós határértékei 20 ng / m 3 és 0,4  µg / m 3 között mozognak  . Az akrolein az fő irritáló jelen a füst a cigaretta  ; koncentrációja 0,006 és 0,120  ppm között változhat füstös légkörben.

Műanyagok elégetéséből, rothadó gyümölcsökből, zsírok bomlásából ered. Akkor alakul ki, amikor a húsokban található zsírsavak hő hatására lebomlanak ( grillek ). A hosszú láncú zsírsavak megtörik azokat a kötelékeket, amelyek a glicerinhez kötik őket , majd a glicerin molekula két vízmolekulát elveszítve akroleint alkot. Hozzájárul a szacharóz részleges bomlásában történő hevítéssel előállított karamellák ízéhez is .

Fizikai-kémiai tulajdonságok

Az akrolein tulajdonságai az aldehidcsoportnak és a C = C kettős kötés jelenlétének köszönhetők ( hidridek hozzáadása ). Az alfa-béta telítetlen aldehidek családjába tartozik.

Ez egy instabil vegyület, amely a fényben könnyen polimerizálódik, és diszakrilt (műanyag szilárd anyag) képez. Zsírokban és olajokban forrón származik (ezért neve: acrid-olein).

A gyógyszeripar és a vegyi műanyagipar az allil-alkohol (CH2 = CH-CH2-OH) alkalmazásával hepatotoxikus hatást fejthet ki az akrolein ADH általi képződése következtében, ez vas felszabadulást eredményezhet a ferritinből, ami lipoperoxidációs folyamatot indukál (Lauwerijs) .

Gyártás és szintézis

Az első akrolein gyártási folyamatot által kifejlesztett és forgalmazott Degussa 1942 Ebben a folyamatban, akrolein állítottunk elő a gázfázisú kondenzációs acetaldehid és a formaldehid , a reakció által katalizált nátrium-szilikát. Közötti hőmérsékleten 300 és 320  ° C-on . 1948-ban a Shell kifejlesztette az első ipari eljárást a propén szelektív oxidációjá akroleinná támasztott réz-oxid katalizátor alkalmazásával . 1957-ben az Ohio Standard Oil (Sohio) felfedezte, hogy a bizmut-molibdátokon alapuló katalizátorok kiváló szelektivitással rendelkeznek ehhez a reakcióhoz.

CH 2 CHCH 3 + O 2 → CH 2 -CHCOH- + H 2 O

Manapság az akroleint kizárólag ezen a szelektív propén oxidációs úton állítják elő, legalább 4 átmeneti fémből ( molibdén , vanádium , nióbium stb.) Álló katalizátorok felhasználásával , amelyek legalább két komplex oxidban vannak jelen. Az ipari folyamatok ma lehetővé teszik az akrolein-hozam elérését akár 91% -ig. Az eljárás jellemzően 300 és 400  ° C közötti hőmérsékleten és légköri nyomáson működik. A töltet 5-10% propént tartalmaz, keverve levegővel és hígítóval (vízgőz), ez utóbbi lehetővé teszi a robbanási határ alatt maradást.

Az akrolein is előállíthatjuk gőzeit áramoltatják glicerint egy szárítószer, így KHSO 4 melegítjük 300 a 340  ° C-on . Bacillus amaracrylus glicerinnel történő tenyészeteivel is előállítják .

Használ

Az akrolein, a telítetlen aldehidek közül a legegyszerűbb, rendkívül reaktív vegyület, és sokoldalú köztitermék a vegyiparban.

Az akroleint műanyagok (akrilsav, akrilátok stb.), Parfümök és számos szerves szintézis előállítására használják.

DL- metionin - aminosav - előállításához emellett nem emlősök szintetizálják. A metionint étrend-kiegészítőként gyakran adják hozzá a takarmányhoz.

Toxicitás

Mérgező vegyület. Ez egy irritáló , hogy a bőr és a nyálkahártyák (szem és az orr).

Erősen könnygáz . Ezért az I. világháború alatt harci gázként használták .

A légzési kapacitás és a tüdőfunkció csökkenését okozza, bronchiális hiperreaktivitással .

Az orrban és a légzőrendszerben, ha az expozíció folytatódik, az irritáció gyulladássá válhat, vérzéssel , metaplasiával , hiperpláziával , ödémával .

Az orvostudományban az akrolein felelős az olyan káros hatásokért, mint a vérzéses hólyaghurut a hólyag nyálkahártyájának toxicitása miatt az alkilező család nitrogén mustárosztályának kemoterápiáira, például a ciklofoszfamidra.

2013-ban az ANSES javasolta a beltéri levegő minőségének irányértékeit (IGAI):

Külső linkek

Hivatkozások

  1. ACROLEINE , a kémiai biztonsági nemzetközi program biztonsági adatlapja (i) , 2009. május 9-én konzultáltak
  2. (in) David R. LiDE, Handbook of Chemistry and Physics , CRC,2008. június 16, 89 th  ed. , 2736  p. ( ISBN  142006679X és 978-1420066791 ) , p.  9-50
  3. számított molekulatömege a „  atomsúlya a Elements 2007  ” on www.chem.qmul.ac.uk .
  4. (a) James E. Mark, fizikai tulajdonságai: Polymer Handbook , Springer,2007, 2 nd  ed. , 1076  p. ( ISBN  0387690026 , online olvasás ) , p.  294
  5. "  Különböző gázok tulajdonságai  ", a flexwareinc.com címen (hozzáférés : 2010. április 12. )
  6. (a) Carl L. yaws, Handbook of Termodinamikai diagramok , Vol.  1, Huston, Texas, Gulf Pub. Co.,1996( ISBN  0-88415-857-8 )
  7. (in) David R. LiDE, Handbook of Chemistry and Physics , CRC,2008, 89 th  ed. , 2736  p. ( ISBN  978-1-4200-6679-1 ) , p.  10-205
  8. IARC munkacsoportja az embert érintő rákkeltő kockázatok értékelésével, „  Globális karcinogenitási felmérések az emberek számára, 3. csoport: Nem osztályozhatók az emberi rákkeltő hatásuk miatt  ” , http://monographs.iarc.fr , IARC,2009. január 16(megtekintés : 2009. augusztus 22. )
  9. Index szám 605-008-00-3 táblázat 3.1 függelék VI EK rendelet 1272/2008 (december 16, 2008)
  10. Acrolein  " a vegyipari termékek adatbázisában Reptox of the CSST (quebeci munkavédelemért felelős szervezet), hozzáférés: 2009. április 23.
  11. "  Acrolein  " a hazmap.nlm.nih.gov (elérhető november 14, 2009 )
  12. (en) "  akrolein; CASRN 107-02-8  ” , https://www.epa.gov/iris ,2003. március 6(megtekintve : 2018. január 12. )
  13. http://www.hc-sc.gc.ca/ewh-semt/alt_formats/hecs-sesc/pdf/pubs/contaminants/psl2-lsp2/acrolein/acrolein-fra.pdf
  14. H. Schulz, H. Wagner, Synthese und Umwandlungsprodukte des Acroleins, Angewandte Chemie, (1950), 62. évfolyam, 5. szám, 105-118. DOI : 10.1002 / ange.19500620502
  15. GW Hearne, ML Adams, telítetlen karbonil-vegyületek előállítása, Shell Development Co., US 2 451 485 (1948)
  16. JL Callahan, RW Foreman, F. Veatch, Folyamat olefinek oxidálására, Ohio Ohio Olaj, 2 941 007 (1957) amerikai szabadalom
  17. Anses A beltéri levegő minőségének irányértéke: Az ANSES két értéket javasol az akroleinra  ; 2013/06/25-i sajtóközlemény, konzultálva 2013-07-04-vel, és a megfelelő ANSES-vélemény (PDF, 174 oldal)