Álcool butílico terciário: estrutura, propriedades, riscos e usos - Ciência - 2023
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Contente
- Estrutura do álcool terc-butílico
- Propriedades
- Nomes químicos
- Fórmula molecular
- Peso molecular
- Descrição física
- Odor
- Ponto de ebulição
- Ponto de fusão
- ponto de ignição
- Solubilidade em água
- Solubilidade em solventes orgânicos
- Densidade
- Densidade do vapor
- Pressão de vapor
- Coeficiente de partição octanol / água
- Termoestabilidade
- Temperatura de autoignição
- Decomposição
- Calor da vaporização
- Capacidade calórica
- Entalpia de formação
- Temperatura de armazenamento
- Estabilidade
- Potencial de ionização
- Limiar de odor
- Índice de refração
- Constante de dissociação
- Concentração máxima de vapor
- Reações
- Riscos
- Formulários
- Referências
o álcool terc-butílico é um composto orgânico cuja fórmula é (CH3)3COH ou t-BuOH. É o álcool terciário mais simples de todos. Dependendo da temperatura ambiente, aparece como um sólido ou líquido incolor. A imagem abaixo mostra, por exemplo, seus cristais incolores.
Este álcool não é substrato da enzima desidrogenase alcoólica, nem da atividade peroxidase da catalase, portanto é classificado como um álcool não metabolizável. Devido às suas propriedades bioquímicas, acredita-se que possa ser útil na detecção de radicais hidroxila in vivo em células intactas.
É um dos quatro isômeros do álcool isobutílico, sendo o isômero o menos suscetível à oxidação e o menos reativo. Na natureza, é encontrada no grão de bico e na mandioca ou mandioca, raiz que é fermentada para a produção de bebidas alcoólicas.
O álcool butílico terciário é muito solúvel em água e solventes orgânicos. Seu principal uso é como solvente, cumprindo essa função na produção de plásticos, perfumes, removedores de tinta, etc.
Como muitos compostos orgânicos, é um pouco tóxico, mas em altas doses tem um efeito narcótico, caracterizado por dor de cabeça, vertigens, vertigens, vertigens e vertigens.
Estrutura do álcool terc-butílico
A imagem superior mostra a estrutura molecular do álcool terc-butílico com um modelo de esferas e barras. A molécula inteira tem uma geometria tetraédrica global, com o terceiro carbono localizado em seu centro, e os grupos CH3 e OH em seus vértices.
Observando essa estrutura, entende-se por que esse álcool é terciário: o carbono do centro está ligado a três outros carbonos. Continuando com o tetraedro, a parte inferior dele pode ser considerada apolar, enquanto seu vértice superior, polar.
Neste vértice está o grupo OH, que cria um momento dipolar permanente e também permite que as moléculas de t-BuOH interajam através de ligações de hidrogênio; da mesma forma que acontece com as moléculas de água e outras substâncias polares.
Nos cristais de t-BuOH, essas ligações de hidrogênio são um fator chave para manter as moléculas juntas; embora não haja muitas informações sobre qual é a estrutura cristalina desse álcool.
Como o grupo OH está tão próximo e rodeado pelos grupos apolares CH3, as moléculas de água conseguem hidratar quase todo o álcool ao mesmo tempo em que interagem com o OH. Isso explicaria sua grande solubilidade em água.
Propriedades
Nomes químicos
-Álcool terbutílico
-ter-butanol
-2- metil-2-propanol
-2-metilpropan-2-ol.
Fórmula molecular
C4H10O ou (CH3)3COH.
Peso molecular
74,123 g / mol.
Descrição física
Sólido incolor ou líquido incolor, dependendo da temperatura ambiente, pois o ponto de fusão é 77,9ºF (25,4ºC). Acima de 77,9ºF é um líquido.
Odor
Semelhante à cânfora.
Ponto de ebulição
82,4 ° C
Ponto de fusão
77,9 ° F (25,4 ° C).
ponto de ignição
52 ° F (11 ° C). Taça fechada.
Solubilidade em água
Muito solúvel. Na verdade, independentemente das proporções, esse álcool é sempre miscível com água.
Solubilidade em solventes orgânicos
Miscível com etanol, éter etílico e solúvel em clorofórmio.
Densidade
0,78 g / cm3.
Densidade do vapor
2,55 (em relação ao ar = 1).
Pressão de vapor
4,1 kPa a 20 ° C
Coeficiente de partição octanol / água
Log P = 0,35.
Termoestabilidade
Instável no calor
Temperatura de autoignição
896 ° F (470 ° C).
Decomposição
Quando aquecido, pode liberar vapores de monóxido de carbono e isobutileno.
Calor da vaporização
39,07 kJ / mol.
Capacidade calórica
215,37 JK-1toupeira-1.
Entalpia de formação
-360,04 a -358,36 kJmol-1.
Temperatura de armazenamento
2-8 ° C
Estabilidade
É estável, mas incompatível com agentes oxidantes fortes, cobre, ligas de cobre, metais alcalinos e alumínio.
Potencial de ionização
9,70 eV.
Limiar de odor
219 mg / m3 (baixo odor).
Índice de refração
1,382 a 25 ° C
Constante de dissociação
pKa = 19,20.
Concentração máxima de vapor
5,53% a 25 ° C
Reações
-É desprotonado por uma base forte para originar um ânion alcóxido; especificamente, um terbutóxido, (CH3)3CO–.
- O álcool butílico terciário reage com o cloreto de hidrogênio para formar o cloreto butílico terciário.
(CH3)3COH + HCl => (CH3)3CCl + H2OU
Os álcoois terciários têm maior reatividade com haletos de hidrogênio do que os álcoois secundários e primários.
Riscos
O álcool butílico terciário em contato com a pele causa lesões menores, como eritema e hiperemia não grave. Além disso, não atravessa a pele. Pelo contrário, nos olhos, produz irritação severa.
Quando inalado, irrita o nariz, a garganta e os brônquios. Em caso de exposição elevada, podem ocorrer efeitos narcóticos, um estado de sonolência, bem como tonturas, tonturas e dores de cabeça.
Este álcool é um agente teratogênico experimental, por isso tem sido observado em animais que pode influenciar o aparecimento de doenças congênitas.
Quanto ao seu armazenamento, seu líquido e vapores são inflamáveis e, portanto, em determinadas circunstâncias, podem gerar incêndios e explosões.
OSHA estabeleceu um limite de concentração de 100 ppm (300 mg / m3) para um turno de 8 horas.
Formulários
-O álcool terc-butílico é utilizado para a incorporação do grupo terc-butil em compostos orgânicos, para a preparação de resinas solúveis em óleo, e o trinitro-terc-butiltolueno, um almíscar artificial. Além disso, constitui um material de partida para a preparação de peróxidos.
- Foi aprovado pelo FDA como agente antiespumante para uso em componentes e materiais plásticos que estão em contato com alimentos. Tem sido utilizado na produção de essências de frutas, plásticos e lacas.
-É um intermediário para a produção de cloreto de terbutil e tributilfenol. Ele atua como um agente desnaturante do etanol.
-É utilizado na fabricação de agentes de flotação, como solvente orgânico para remoção de tintas e dissolução de essências utilizadas em perfumes.
-É utilizado como potenciador de octanas na gasolina; combustível e aditivo de combustível; solvente para uso na limpeza e como desengraxante.
-O álcool terbutílico é um agente intermediário na produção de éter terc-butilmetílico (MTBE) e éter tributiletílico (ETBE), reagindo respectivamente com metanol e etanol.
-Também atua da mesma forma na produção do hidroperóxido de tributila (TBHP) por meio da reação com o peróxido de hidrogênio.
-É usado como reagente no processo conhecido como rearranjo de Curtius.
Referências
- Graham Solomons T.W., Craig B. Fryhle. (2011). Química orgânica. Aminas. (10º edição.). Wiley Plus.
- Wikipedia. (2019). Álcool tert-butílico. Recuperado de: en.wikipedia.org
- CommonOrganicChemistry. (s.f.). t-Butanol. Recuperado de: commonorganicchemistry.com
- Centro Nacional de Informações sobre Biotecnologia. (2019). Tert butanol. Banco de dados PubChem. Recuperado de: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Carey F. A. (2008). Quimica Organica. (Sexta edição). Mc Graw Hill.