Il 2-pentanolo è un composto organico con la formula molecolare C5H12O. È un liquido incolore utilizzato come solvente e nella produzione di prodotti farmaceutici e profumi.
| Nome IUPAC | 2-pentanolo |
| Formula molecolare | C5H12O |
| numero CAS | 6032-29-7 |
| Sinonimi | Alcool amilico, alcol amilico secco, alcol 2-pentil |
| InChI | InChI=1S/C5H12O/c1-3-4-5(2)6/h5-6H,3-4H2,1-2H3 |
Proprietà del 2-pentanolo
Formula 2-pentanolo
La formula del 2-pentanolo è C5H12O. Rappresenta la composizione molecolare di questo composto organico. È costituito da cinque atomi di carbonio, dodici atomi di idrogeno e un atomo di ossigeno.
Massa molare di 2-pentanolo
La massa molare dell’alcol 2-pentilico si calcola sommando le masse atomiche dei suoi elementi costitutivi. Con una formula C5H12O, la sua massa molare è di circa 88,15 grammi per mole. La massa molare è fondamentale per vari calcoli e conversioni chimiche.
Punto di ebollizione del 2-pentanolo
Il punto di ebollizione dell’alcol 2-pentilico è la temperatura alla quale cambia da liquido a gas sotto pressione atmosferica standard. Il suo punto di ebollizione è relativamente basso, intorno ai 118 gradi Celsius (244 gradi Fahrenheit). Questa proprietà lo rende utile in vari processi industriali.
Punto di fusione del 2-pentanolo
Il punto di fusione dell’alcool 2-pentilico si riferisce alla temperatura alla quale passa dallo stato solido a quello liquido. Il suo punto di fusione è di circa -79 gradi Celsius (-110 gradi Fahrenheit). Questa caratteristica gli consente di esistere in forma liquida a temperatura ambiente.
Densità del 2-pentanolo g/mL
La densità dell’alcol 2-pentilico è una misura della sua massa per unità di volume. La sua densità è di circa 0,81 grammi per millilitro (g/mL). Questa proprietà è importante nel determinare la solubilità e il comportamento fisico del composto.
Peso molecolare del 2-pentanolo
Il peso molecolare dell’alcol 2-pentilico è la somma dei pesi atomici di tutti gli atomi nella sua formula. Sono circa 88,15 grammi per mole. Il peso molecolare fornisce informazioni sulla massa del composto e aiuta con vari calcoli chimici.
Struttura del 2-pentanolo
La struttura dell’alcol 2-pentilico è costituita da una catena di cinque atomi di carbonio legati tra loro, con un gruppo ossidrile (-OH) attaccato al secondo carbonio. Questa struttura alcolica primaria conferisce al composto proprietà chimiche e reattività uniche.
Solubilità del 2-pentanolo
L’alcol 2-pentil presenta una moderata solubilità in acqua, grazie alla sua capacità di formare legami idrogeno. È più solubile in solventi polari come etanolo e acetone. Tuttavia, la sua solubilità diminuisce con l’aumentare della lunghezza della catena di carbonio nei solventi non polari.
| Aspetto | Liquido incolore |
| Peso specifico | 0,812 g/ml |
| Colore | Incolore |
| Odore | Odore caratteristico |
| Massa molare | 88,15 g/mole |
| Densità | 0,812 g/ml |
| Punto di fusione | -79°C |
| Punto di ebollizione | 118°C |
| Punto flash | 34°C |
| solubilità in acqua | Miscibile |
| Solubilità | Solubile in solventi polari come etanolo e acetone |
| Pressione del vapore | 5,15 mmHg a 25°C |
| Densità del vapore | 3.03 (aria = 1) |
| pKa | 16.0 |
| pH | Circa 7 |
Sicurezza e pericoli del 2-pentanolo
L’alcol 2-pentil solleva alcune considerazioni sulla sicurezza e sui rischi. È importante maneggiare questo composto con cura. L’inalazione dei suoi vapori può causare irritazione alle vie respiratorie. Il contatto diretto con la pelle o gli occhi può causare irritazione e disagio. Si consiglia di utilizzare dispositivi di protezione adeguati, come guanti e occhiali, quando si lavora con alcol 2-pentil. Questo composto è infiammabile e deve essere tenuto lontano da fiamme libere o fonti di ignizione. In caso di ingestione o esposizione accidentale si consiglia di consultare un medico. È essenziale conservare e maneggiare l’alcol 2-pentilico in un’area ben ventilata e seguire i protocolli di sicurezza adeguati.
| Simboli di pericolo | Xn (dannoso) |
| Descrizione della sicurezza | Evitare l’inalazione, indossare dispositivi di protezione |
| Numeri di identificazione delle Nazioni Unite | ONU 1105 |
| Codice SA | 2905.16.00 |
| Classe di pericolo | 3 |
| Gruppo di imballaggio | III |
| Tossicità | Nocivo se ingerito o inalato |
Metodi per la sintesi del 2-pentanolo
Esistono diversi metodi per sintetizzare l’alcol 2-pentilico. Un approccio comune è la reazione di idroborazione-ossidazione. In questo metodo, l’1-pentene, un alchene, subisce idroborazione con borano per formare il corrispondente alcossido di boro. Un’ulteriore ossidazione utilizzando perossido di idrogeno o ipoclorito di sodio converte l’alcossido di boro in alcol 2-pentilico.
Un altro metodo prevede l’idratazione dell’1-pentene. In questo processo, l’1-pentene reagisce con l’acqua in presenza di un catalizzatore acido come acido solforico o acido fosforico. La reazione procede per addizione di Markovnikov, dando come risultato la formazione di alcol 2-pentilico.
Per sintetizzare l’alcol 2-pentilico, il pentanale, un’aldeide, può essere ridotto utilizzando agenti riducenti come boroidruro di sodio o idruro di litio-alluminio. La reazione converte il pentanale in alcol 2-pentilico.
La reazione di Grignard consente la preparazione dell’alcool 2-pentilico. La reazione di un reagente di Grignard, come il bromuro di metilmagnesio, con formaldeide (o suoi derivati) genera un intermedio alcossido di magnesio. Il trattamento acido dell’intermedio produce alcol 2-pentilico.
La fermentazione è un altro metodo per ottenere l’alcol 2-pentilico. Alcuni microrganismi, come il lievito, possono convertire gli zuccheri della biomassa in alcol 2-pentilico attraverso una serie di reazioni enzimatiche.
Questi metodi di sintesi offrono vari percorsi per produrre l’alcol 2-pentilico, garantendo flessibilità per le applicazioni industriali e garantendo una fornitura costante di questo prezioso composto.
Usi del 2-pentanolo
L’alcol 2-pentile ha molte applicazioni come solvente in vari settori tra cui quello farmaceutico, cosmetico e dei profumi.
- Viene utilizzato come intermedio chimico nella produzione di plastificanti, aromi e composti farmaceutici.
- L’alcol 2-pentilico viene utilizzato come materia prima per la sintesi di altri composti, come gli esteri, facendolo reagire con acidi.
- Viene utilizzato come modificatore di viscosità nei prodotti per la cura personale e come agente bagnante nei rivestimenti e nelle vernici.
- L’alcool 2-pentile viene utilizzato come solvente per resine, oli e cere grazie alla sua capacità di sciogliere un’ampia gamma di sostanze.
- Serve come materia prima per la produzione di detergenti, emulsionanti e tensioattivi.
- Questo composto viene utilizzato come agente aromatizzante in alimenti e bevande, aggiungendo note fruttate e floreali al prodotto finale.
- L’alcol 2-pentile viene utilizzato nella produzione di prodotti chimici agricoli, come erbicidi e insetticidi.
- Agisce come reagente chimico nella sintesi organica, facilitando varie trasformazioni chimiche.
- L’alcol 2-pentile viene utilizzato anche in laboratorio come solvente per i processi di estrazione e purificazione.
Domande:
D: Qual è la funzione del catalizzatore acido nel promuovere la disidratazione del 2-pentanolo?
R: Il catalizzatore acido facilita la rimozione di una molecola di acqua dall’alcool 2-pentilico, favorendo la reazione di disidratazione e la formazione del corrispondente alchene.
D: Come produrre il 2-pentanolo con una reazione di Grignard?
R: Per sintetizzare l’alcol 2-pentil utilizzando una reazione di Grignard, far reagire un reagente di Grignard, come il bromuro di metilmagnesio, con formaldeide o suoi derivati, seguito da un trattamento acido per produrre alcol 2-pentil.
D: Qual è lo spettro di massa del 2-pentanolo?
R: Lo spettro di massa dell’alcol 2-pentilico mostra la distribuzione dei suoi ioni e dei frammenti molecolari, fornendo informazioni sul suo peso molecolare e sulle caratteristiche strutturali.