Propyleenoxide (C3H6O) is een chemische verbinding die wordt gebruikt bij de productie van veel alledaagse artikelen, zoals kunststoffen, cosmetica en wasmiddelen. Het is een kleurloze, brandbare vloeistof met een licht zoete geur.
| IUPAC-naam | Propeenoxide |
| Moleculaire formule | C3H6O |
| CAS-nummer | 75-56-9 |
| Synoniemen | 1,2-epoxypropaan, methyloxiraan, propyleenepoxide |
| InChi | InChI=1S/C3H6O/c1-2-4-3-1/h1-3H2 |
Eigenschappen van propyleenoxide
Structuur van propyleenoxide
1,2-epoxypropaan heeft een keten van drie koolstofatomen met een zuurstofatoom aan een van de koolstofatomen. Het heeft een cyclische structuur met een ring bestaande uit twee koolstofatomen en één zuurstofatoom. Deze structuur geeft 1,2-epoxypropaan zijn unieke chemische en fysische eigenschappen.
Propyleenoxide-formule
De chemische formule voor 1,2-epoxypropaan is C3H6O. Het is een eenvoudig molecuul met een keten van drie koolstofatomen en één zuurstofatoom. De formule geeft informatie over het aantal en de soorten atomen die in het molecuul aanwezig zijn, wat belangrijk is voor het begrijpen van de eigenschappen en het gedrag ervan onder verschillende omstandigheden.
Propyleenoxide molaire massa
1,2-epoxypropaan heeft een molaire massa van 58,08 g/mol. Het is een relatief klein molecuul met een keten van drie koolstofatomen en één zuurstofatoom. Molaire massa is een belangrijke eigenschap die wordt gebruikt bij verschillende berekeningen, zoals het bepalen van de hoeveelheid stof die nodig is voor een reactie of het berekenen van de massa van een monster op basis van het aantal mol.
Kookpunt van propyleenoxide
1,2-epoxypropaan heeft een kookpunt van 34,6°C (94,3°F). Dit betekent dat het bij verhitting tot deze temperatuur gemakkelijk in een gas kan veranderen. Kookpunt is een belangrijke fysische eigenschap voor veel toepassingen, zoals destillatie en gefractioneerde destillatie.
Smeltpunt van propyleenoxide
1,2-epoxypropaan heeft een smeltpunt van -60,8°C (-77,4°F). Dit betekent dat het vloeibaar is bij kamertemperatuur en kan stollen bij lage temperaturen. Het smeltpunt is een belangrijke fysieke eigenschap die wordt gebruikt om een stof te identificeren en de zuiverheid ervan te bepalen.
Dichtheid van propyleenoxide g/ml
De dichtheid van 1,2-epoxypropaan is 0,830 g/ml bij 20°C (68°F). Dichtheid is een fysieke eigenschap die wordt gedefinieerd als de hoeveelheid massa per volume-eenheid. Dit is een belangrijke eigenschap die wordt gebruikt bij verschillende berekeningen, zoals het bepalen van het volume van een stof die nodig is voor een reactie.
Molecuulgewicht van propyleenoxide
Het molecuulgewicht van 1,2-epoxypropaan is 58,08 g/mol. Het molecuulgewicht is de som van de atoomgewichten van alle atomen in een molecuul. Het is een belangrijke eigenschap die wordt gebruikt bij verschillende berekeningen, zoals het bepalen van de molaire massa en het aantal mol van een stof.
| Verschijning | Kleurloze vloeistof |
| Soortelijk gewicht | 0,83 bij 20°C |
| Kleur | Kleurloos |
| Geur | Licht zoete geur |
| Molaire massa | 58,08 g/mol |
| Dikte | 0,830 g/ml bij 20°C |
| Fusie punt | -60,8°C (-77,4°F) |
| Kookpunt | 34,6°C (94,3°F) |
| Flitspunt | -37°C (-35°F) |
| oplosbaarheid in water | Volledig oplosbaar in water |
| Oplosbaarheid | Oplosbaar in ethanol, ether, aceton, benzeen, tolueen |
| Dampdruk | 485 mmHg bij 25°C |
| Dampdichtheid | 2.06 |
| pKa | 13.5 |
| pH | 7,0 (neutraal) |
Veiligheid en gevaren van propyleenoxide
1,2-Epoxypropaan is een licht ontvlambare vloeistof en kan ernstige veiligheidsrisico’s opleveren als er niet op de juiste manier mee wordt omgegaan. Het kan irritatie aan de huid en ogen veroorzaken en kan schadelijk zijn bij inslikken of inademen. Het is ook een potentieel carcinogeen en mutageen. Bij het hanteren van 1,2-epoxypropaan moeten passende veiligheidsmaatregelen worden genomen, waaronder het dragen van beschermende kleding en uitrusting, het zorgen voor voldoende ventilatie en het vermijden van contact met huid en ogen. Er moeten ook noodmaatregelen worden getroffen in geval van accidentele blootstelling of lekkage. Het is belangrijk om alle veiligheidsprotocollen en voorschriften te volgen bij het werken met 1,2-epoxypropaan om ongelukken te voorkomen en de veiligheid te garanderen.
| Gevarensymbolen | F: licht ontvlambaar, T: giftig, Xi: irriterend |
| Beveiligingsbeschrijving | Licht ontvlambare vloeistof en damp. Veroorzaakt huid- en oogirritatie. Schadelijk bij inslikken of inademen. Mogelijk een potentieel carcinogeen en mutageen. Vermijd contact met huid en ogen. Gebruik voldoende ventilatie en persoonlijke beschermingsmiddelen. Niet gebruiken in de buurt van hitte, vonken of open vuur. Gooi het op de juiste manier weg. |
| VN-identificatienummers | VN 1280 |
| HS-code | 2910.30.00 |
| Gevarenklasse | Klasse 3 – Ontvlambare vloeistoffen, Klasse 6.1 – Giftig |
| Verpakkingsgroep | GE II |
| Toxiciteit | LD50 (rat, oraal) = 440 mg/kg; LC50 (rat, inhalatie) = 560 ppm/4u |
Methoden voor de synthese van propyleenoxide
Er zijn verschillende methoden voor het synthetiseren van 1,2-epoxypropaan, maar de meest gebruikte methode is het chloorhydrineproces.
Bij dit proces reageert propyleen met hypochloorzuur, geproduceerd door chloor met water te laten reageren, om propyleenchloorhydrine te vormen. Propyleenchloorhydrine reageert vervolgens met natriumhydroxide en vormt 1,2-epoxypropaan en natriumchloride.
Een andere methode voor het synthetiseren van 1,2-epoxypropaan is het gebruik van het waterstofperoxideproces. Bij dit proces reageert propyleen met waterstofperoxide in aanwezigheid van een katalysator zoals titaniumsilicaliet of wolfraamoxide, waarbij 1,2-epoxypropaan en water worden gevormd.
Epoxidatie van propeen met moleculaire zuurstof en een katalytische hoeveelheid van een metaalcomplex is ook een andere methode die wordt gebruikt voor de synthese van 1,2-epoxypropaan.
Een andere methode die wordt gebruikt voor de synthese van 1,2-epoxypropaan is het gebruik van perzuren, zoals perazijnzuur, dat wordt geproduceerd door azijnzuur te laten reageren met waterstofperoxide, in aanwezigheid van een katalysator zoals een heteropolyzuur.
De keuze van de synthesemethode kan afhangen van factoren zoals de kosten, de beschikbaarheid van grondstoffen en milieuproblemen. Het is echter belangrijk ervoor te zorgen dat de gebruikte methode een hoge opbrengst en zuiverheid van het eindproduct oplevert.
Gebruik van propyleenoxide
1,2-epoxypropaan heeft een breed scala aan industriële toepassingen vanwege zijn unieke chemische eigenschappen. Enkele veel voorkomende toepassingen van 1,2-epoxypropaan zijn onder meer:
- Productie van polyurethaan: Bij de productie van polyurethaanschuim wordt gebruik gemaakt van 1,2-epoxypropaan, dat toepassing vindt in diverse industrieën zoals isolatie, meubels en verpakking.
- Productie van propyleenglycolen: Bij de productie van propyleenglycolen, die veel worden gebruikt in producten zoals cosmetica, farmaceutische producten en voedseladditieven, wordt gebruik gemaakt van 1,2-epoxypropaan.
- Productie van glycolethers: Bij de productie van glycolethers, die toepassingen vinden als oplosmiddelen in verven, coatings en inkten, wordt gebruik gemaakt van 1,2-epoxypropaan.
- Productie van propyleencarbonaat: 1,2-epoxypropaan is een cruciaal onderdeel bij de productie van propyleencarbonaat en de elektronica-industrie gebruikt het als oplosmiddel. Bovendien gebruiken fabrikanten het als grondstof voor de productie van lithium-ionbatterijen.
- Sterilisatie van medische apparatuur: Wordt gebruikt als sterilisatiemiddel voor medische apparatuur vanwege het vermogen om micro-organismen binnen te dringen en te doden.
- Landbouwchemicaliën: Gebruikt bij de productie van landbouwchemicaliën zoals herbiciden en insecticiden.
- Brandstof en brandstofadditieven: Gebruikt als brandstof en brandstofadditief in dieselmotoren en als onderdeel van vliegtuigbrandstof.
Vragen:
Vraag: Waar kan ik propyleenoxide-brandstofadditief kopen?
A: 1,2-epoxypropaanbrandstofadditieven kunnen worden gekocht bij chemische toeleveringsbedrijven of fabrikanten van brandstofadditieven. Het is belangrijk om ervoor te zorgen dat de leverancier een goede reputatie heeft en dat het product voldoet aan de industriële normen en regelgeving.
Vraag: Worden chiazaden en amandelen gegast met propyleenoxide?
A: Het is mogelijk om chiazaden en amandelen te ontsmetten met propyleenoxide als sterilisatiemethode. Het is echter belangrijk op te merken dat niet alle producten deze behandeling ondergaan en dat dit niet voor alle bronnen een garantie vormt.
Vraag: Hoeveel warmte is er nodig om propyleenglycol om te zetten in propyleenoxide?
A: Propyleenglycol kan worden omgezet in 1,2-epoxypropaan via een proces dat epoxidatie wordt genoemd en waarvoor doorgaans een temperatuurbereik van 120 tot 150 °C en het gebruik van een katalysator zoals titaniumsilicaliet of titaniumsilicaliet vereist zijn. wolfraamoxide.
Vraag: Hoeveel propyleenoxide zal er in 2022 geproduceerd worden?
A: Het is moeilijk om de exacte hoeveelheid 1,2-epoxypropaan te voorspellen die in 2022 zal worden geproduceerd, omdat deze afhankelijk zal zijn van factoren zoals de mondiale vraag, productiecapaciteit en marktomstandigheden.
Vraag: Hoe test ik op propyleenoxide?
A: Er zijn verschillende methoden voor het testen van 1,2-epoxypropaan, waaronder gaschromatografie, massaspectrometrie en Fourier-transformatie-infraroodspectroscopie. Deze methoden vereisen over het algemeen gespecialiseerde apparatuur en expertise en moeten worden uitgevoerd door opgeleide professionals.