O metacrilato de metila (C5H8O2) é um produto químico versátil utilizado na fabricação de diversos produtos, como tintas, adesivos e plásticos. Oferece excelente transparência, durabilidade e resistência às intempéries.
Nome IUPAC | Metacrilato de metila |
Fórmula molecular | C5H8O2 |
Número CAS | 80-62-6 |
Sinônimos | 2-metilpropenoato de metila, éster metílico de ácido metacrílico, alfa-metilacrilato de metila |
InChI | InChI=1S/C5H8O2/c1-4-7-5(2)3/h4H,1-2H3 |
Propriedades do metacrilato de metila
Fórmula de metacrilato de metila
A fórmula química do 2-metilpropenoato de metila é C5H8O2. Representa o arranjo específico dos átomos em uma molécula. A fórmula indica que o composto contém cinco átomos de carbono, oito átomos de hidrogênio e dois átomos de oxigênio.
Massa molar de metacrilato de metila
A massa molar do 2-metilpropenoato de metila é calculada adicionando as massas atômicas de seus átomos constituintes. Com uma fórmula molecular de C5H8O2, a massa molar do 2-metilpropenoato de metila é de aproximadamente 100,12 gramas por mol. A massa molar é crucial para vários cálculos e conversões em química.
Ponto de ebulição do metacrilato de metila
O metacrilato de metila tem um ponto de ebulição de cerca de 100 graus Celsius. O ponto de ebulição refere-se à temperatura na qual uma substância passa da fase líquida para a fase gasosa. Isso significa a energia necessária para superar as forças intermoleculares e converter o composto ao estado gasoso.
Ponto de fusão de metacrilato de metila
O ponto de fusão do 2-metilpropenoato de metila é de aproximadamente -48 graus Celsius. O ponto de fusão refere-se à temperatura na qual uma substância sólida passa para o estado líquido. Representa a energia necessária para quebrar as forças intermoleculares que mantêm o sólido unido.
Densidade de metacrilato de metila g/mL
O metacrilato de metila tem uma densidade de aproximadamente 0,94 gramas por mililitro. A densidade é uma medida da quantidade de massa contida em um determinado volume. Ajuda a determinar as propriedades físicas da substância e é frequentemente usado para identificar e caracterizar materiais.
Peso molecular do metacrilato de metila
O peso molecular do 2-metilpropenoato de metila é de aproximadamente 100,12 gramas por mol. O peso molecular representa a soma dos pesos atômicos de todos os átomos de uma molécula. É útil em vários cálculos, como determinação de estequiometria e análise de reações químicas.
Estrutura de metacrilato de metila
A estrutura do 2-metilpropenoato de metila consiste em uma cadeia de cinco átomos de carbono ligados entre si, com dois átomos de oxigênio duplamente ligados a carbonos diferentes. A estrutura química determina as propriedades e o comportamento do composto, como reatividade e interações com outras substâncias.
Solubilidade do metacrilato de metila
O metacrilato de metila é solúvel em solventes orgânicos como acetona, etanol e clorofórmio. Solubilidade refere-se à capacidade de uma substância se dissolver em um determinado solvente. Compreender a solubilidade do 2-metilpropenoato de metila é essencial para suas aplicações e processamento em diversas indústrias.
Aparência | Líquido incolor |
Gravidade Específica | 0,938g/ml |
Cor | Incolor |
Cheiro | Picante, frutado |
Massa molar | 100,12 g/mol |
Densidade | 0,94 g/ml |
Ponto de fusão | -48ºC |
Ponto de ebulição | 100ºC |
Ponto flash | 12°C |
Solubilidade em Água | 24g/L |
Solubilidade | Solúvel em solventes orgânicos |
Pressão de vapor | 30 mmHg a 20°C |
Densidade do vapor | 3,5 (ar = 1) |
pKa | 4,88 |
pH | 5-7 |
Segurança e perigos do metacrilato de metila
Ao manusear 2-metilpropenoato de metila, tome certas precauções de segurança, pois ele representa perigos. O contato ou inalação deste produto químico irrita a pele, os olhos e o sistema respiratório. Pode formar misturas explosivas com o ar porque é inflamável. Use ventilação adequada e equipamento de proteção individual, como luvas e óculos de proteção, ao trabalhar com 2-metilpropenoato de metila. Evite o contato direto com a pele e a inalação de seus vapores. Em caso de exposição ou ingestão significativa, procure atendimento médico imediatamente. Siga práticas adequadas de armazenamento e manuseio para minimizar o risco de acidentes ou reações químicas
Símbolos de perigo | Inflamável (F), Irritante (Xi) |
Descrição de segurança | Manter afastado do calor/faísca/chama aberta. Evitar o contato com a pele e os olhos. Usar em uma área bem ventilada. Use equipamento de proteção adequado. |
Identificadores das Nações Unidas | ONU 1247 |
Código SH | 2916.12.00 |
Classe de perigo | Classe 3 (líquidos inflamáveis) |
Grupo de embalagem | GE II |
Toxicidade | O metacrilato de metila pode causar irritação e sensibilização da pele. A exposição prolongada pode causar desconforto respiratório. |
Métodos para a síntese de metacrilato de metila
Existem vários métodos para sintetizar 2-metilpropenoato de metila.
Um método comum para sintetizar 2-metilpropenoato de metila envolve a reação do ácido metacrílico com excesso de metanol na presença de um catalisador ácido, como ácido sulfúrico ou ácido p-toluenossulfônico. A reação ocorre sob condições controladas de temperatura e pressão para promover a esterificação. A destilação é então usada para separar e purificar a mistura resultante para obter o produto 2-metilpropenoato de metila.
Outro método envolve a oxidação direta de isobutileno com oxigênio molecular na presença de um catalisador, tal como um óxido metálico ou composto de peróxido. As reações incluem oxidação, rearranjo e esterificação, levando à formação de 2-metilpropenoato de metila.
Além disso, o método acetona-cianidrina envolve a reação de acetona-cianidrina com ácido sulfúrico para produzir sulfato de metacrilamida. Este composto é então hidrolisado para produzir ácido metacrílico, que é esterificado com metanol para gerar 2-metilpropenoato de metila.
A otimização do rendimento e da pureza do 2-metilpropenoato de metila nesses métodos de síntese requer um controle cuidadoso dos parâmetros de reação, como temperatura, pressão e concentração de catalisador. É importante seguir as precauções de segurança devido à natureza inflamável e potencialmente perigosa dos reagentes e produtos envolvidos.
Usos do metacrilato de metila
O 2-metilpropenoato de metila encontra muitas aplicações em vários setores. Aqui estão alguns de seus usos comuns:
- O 2-metilpropenoato de metila desempenha um papel crucial como monômero na produção de 2-metilpropenoato de polimetila (PMMA), também conhecido como vidro acrílico. O PMMA é amplamente utilizado na fabricação de lentes ópticas, painéis, displays e componentes automotivos devido à sua excelente transparência, resistência ao impacto e resistência às intempéries.
- Os formuladores usam resinas e revestimentos de 2-metilpropenoato de metila para criar revestimentos de superfície duráveis, quimicamente resistentes e adesivos para tintas, vernizes e revestimentos protetores. Esses revestimentos aderem bem a vários substratos, incluindo metais, plásticos e concreto.
- Indústrias como automotiva, de construção e aeroespacial utilizam amplamente adesivos de 2-metilpropenoato de metila de alta resistência e cura rápida para colagem de componentes metálicos, compósitos e plásticos, graças à sua versatilidade de colagem.
- Os materiais 2-metilpropenoato de metila são amplamente utilizados em odontologia para a produção de próteses dentárias, como bases de próteses e coroas provisórias, proporcionando propriedades estéticas desejáveis, biocompatibilidade e facilidade de processamento.
- Os cirurgiões ortopédicos usam 2-metilpropenoato de metila como cimento ósseo durante substituições articulares, usando-o como preenchimento para fixar implantes e fornecer suporte estrutural.
- O 2-metilpropenoato de metila encontra aplicação na indústria têxtil e de couro para produzir polímeros especiais usados em dimensionamento têxtil, acabamento de couro e aplicações de revestimento, melhorando assim as propriedades do tecido, como resistência a vincos e durabilidade.
- A fabricação de fibras ópticas, placas guia de luz e encapsulantes de diodo emissor de luz (LED) utiliza 2-metilpropenoato de metila devido à sua clareza óptica e excelentes propriedades de transmissão de luz.
Estas aplicações demonstram a versatilidade do 2-metilpropenoato de metila e sua importância em diversos setores industriais devido às suas propriedades únicas e adaptabilidade.
Questões:
P: De onde vem o metacrilato de metila?
R: O 2-metilpropenoato de metila é produzido principalmente por métodos de síntese química envolvendo a reação de ácido metacrílico ou isobutileno com outros compostos.
P: Como sintetizar poli(metacrilato de metila)?
R: O poli(2-metilpropenoato de metila) pode ser sintetizado por um processo chamado polimerização, no qual monômeros de 2-metilpropenoato de metila são combinados e desencadeados para formar uma estrutura polimérica semelhante a uma cadeia.
P: Os alimentos com metacrilato de metilestireno são seguros?
R: Não, o 2-metilpropenoato de metila e o estireno não são considerados materiais seguros para alimentos e não devem ser usados em contato direto com alimentos ou bebidas.
P: Para que é usado o metacrilato de metila?
R: O 2-metilpropenoato de metila é usado em uma variedade de aplicações, incluindo a produção de plásticos, revestimentos, adesivos, materiais odontológicos e dispositivos médicos.
P: Como fazer um aparelho dentário com metacrilato de metila?
R: Os aparelhos odontológicos de 2-metilpropenoato de metila são fabricados combinando monômeros de 2-metilpropenoato de metila com um catalisador adequado e materiais de preenchimento, que são então moldados e endurecidos para formar a prótese dentária desejada.
P: Como remover o estabilizador do metacrilato de metila após a polimerização em suspensão?
R: O estabilizador de 2-metilpropenoato de metila após a polimerização em suspensão pode ser removido por processos como filtração, lavagem e extração com solvente para obter 2-metilpropenoato de metila purificado.
P: O adesivo de metacrilato de metila adere ao chumbo?
R: O adesivo 2-metilpropenoato de metila não é recomendado para colagem de chumbo, pois a baixa energia superficial e a camada de óxido do chumbo podem interferir na colagem.
P: O metacrilato de metila é um vasoconstritor?
R: Não, não se sabe que o 2-metilpropenoato de metila exibe propriedades vasoconstritoras.