Фурфуриловый спирт (C5H6O2) — универсальное химическое вещество, полученное из фурфурола. Он используется в различных отраслях промышленности для производства смол, литейного производства и в качестве растворителя.
| Название ИЮПАК | 2-фуранметанол |
| Молекулярная формула | C5H6O2 |
| Количество CAS | 98-00-0 |
| Синонимы | 2-фурилметанол, фуран-2-метанол, 2-фурфуриловый спирт |
| ИнЧИ | ИнЧИ=1S/C5H6O2/c6-4-5-2-1-3-7-5/h1-3.6H,4H2 |
Свойства фурфурилового спирта
Формула фурфурилового спирта
Химическая формула фурфурилового спирта: C5H6O2. Он отражает расположение и количество атомов в молекуле. Из формулы видно, что фурфуриловый спирт состоит из пяти атомов углерода (С5), шести атомов водорода (Н6) и двух атомов кислорода (О2). Эта формула дает краткое представление о ее составе.
Молярная масса фурфурилового спирта
Молярная масса 2-фурилметанола рассчитывается путем сложения атомных масс составляющих его элементов. Углерод (C) имеет молярную массу 12,01 г/моль, водород (H) имеет молярную массу 1,01 г/моль и кислород (O) имеет молярную массу 16,00 г/моль. Сложив массы этих атомов, мы видим, что молярная масса 2-фурилметанола составляет примерно 98,10 г/моль.
Точка кипения фурфурилового спирта
2-Фурилметанол имеет температуру кипения примерно 170–173°C (338–343°F). Эта температура представляет собой точку, в которой жидкое вещество при нагревании переходит в парообразное состояние. Температура кипения является важным свойством, поскольку она определяет условия, при которых 2-фурилметанол может превращаться из жидкости в газ.
Фурфуриловый спирт Температура плавления
Температура плавления 2-фурилметанола составляет примерно -29°C (-20°F). Эта температура соответствует точке, в которой твердая форма 2-фурилметанола при нагревании переходит в жидкое состояние. Температура плавления важна для понимания поведения 2-фурилметанола при воздействии различных температур.
Плотность фурфурилового спирта, г/мл
2-фурилметанол имеет плотность примерно 1,13 г/мл. Плотность – это мера массы вещества в единице объема. Это свойство указывает на компактность или концентрацию молекул 2-фурилметанола в данном объеме. Значение плотности помогает охарактеризовать и сравнить физические свойства вещества.
Фурфуриловый спирт Молекулярный вес
Молекулярная масса 2-фурилметанола составляет примерно 98,10 г/моль. Это сумма атомных весов всех атомов молекулы. Молекулярная масса играет решающую роль в различных расчетах, например, при определении количества вещества в молях или выполнении стехиометрических расчетов.
Структура фурфурилового спирта
Структура 2-фурилметанола состоит из фуранового кольца с присоединенной к нему гидроксиметильной группой (-CH2OH). Фурановое кольцо представляет собой пятичленную кольцевую структуру, состоящую из четырех атомов углерода и одного атома кислорода. Эта структура придает 2-фурилметанолу особые химические и физические свойства.
Растворимость фурфурилового спирта
2-фурилметанол растворим в воде, спирте и различных органических растворителях. Он проявляет хорошую растворимость в полярных растворителях благодаря наличию гидроксильной группы. Это свойство растворимости делает 2-фурилметанол подходящим для широкого спектра применений в таких отраслях, как производство смол и в качестве растворителя.
| Появление | Прозрачная жидкость от бесцветного до бледно-желтого цвета. |
| Удельный вес | 1129 – 1135 г/мл |
| Цвет | От бесцветного до бледно-желтого |
| Запах | Приятный и характерный запах |
| Молярная масса | 98,10 г/моль |
| Плотность | 1,13 г/мл |
| Точка плавления | -29°С (-20°Ф) |
| Точка кипения | 170–173°С (338–343°Ф) |
| Мигающая точка | 78°С (172°Ф) |
| Растворимость в воде | смешивается |
| Растворимость | Растворим в спирте, эфире и органических растворителях. |
| Давление газа | 0,52 мм рт.ст. при 25°C |
| Плотность пара | 3,4 (Воздух = 1) |
| пКа | 15.3 |
| рН | 5,0 – 6,5 |
Безопасность и опасность фурфурилового спирта
2-фурилметанол представляет определенные соображения безопасности и опасности, которые необходимо принимать во внимание. Он легко воспламеняется и может воспламениться при воздействии открытого огня, искр или источников тепла. Во избежание пожара необходимо соблюдать надлежащие процедуры обращения и меры предосторожности. Вдыхание его паров или тумана может вызвать раздражение дыхательных путей, а контакт с кожей может вызвать легкое или умеренное раздражение или повышенную чувствительность. Длительное или неоднократное воздействие может вызвать неблагоприятные последствия для здоровья. При работе с 2-фурилметанолом важно использовать соответствующие средства индивидуальной защиты, такие как перчатки и защитные очки. Адекватная вентиляция и соблюдение мер безопасности необходимы для обеспечения безопасного обращения и минимизации потенциальных рисков.
| Символы опасности | Огнеопасно (F), Вредно (Xn) |
| Описание безопасности | Хранить вдали от открытого огня и источников тепла. Используйте в хорошо вентилируемых помещениях. Обращайтесь с соответствующими защитными средствами. Избегайте контакта с кожей и глазами. |
| Идентификационные номера ООН | ООН 2874 |
| код ТН ВЭД | 2932.19.80 |
| Класс опасности | 6.1 (Токсичные вещества) |
| Группа упаковки | III |
| Токсичность | 2-фурилметанол считается токсичным. Длительное воздействие или проглатывание может вызвать неблагоприятные последствия для здоровья. С ним следует обращаться и хранить осторожно, соблюдая соответствующие протоколы безопасности. |
Методы синтеза фурфурилового спирта
Существует несколько методов синтеза 2-фурилметанола, включая каталитическое гидрирование фурфурола. Этот процесс включает в себя реакцию фурфурола, который можно получить из биомассы или побочных продуктов сельского хозяйства, богатых фурфуралом, с водородом в присутствии катализатора, такого как металлические катализаторы, такие как никель Ренея, или катализаторы на основе меди. Катализатор облегчает превращение фурфурола в 2-фурилметанол.
Другой метод включает катализируемую кислотой дегидратацию пентозных сахаров, таких как ксилоза, с последующим гидрированием полученного фурфурола с получением 2-фурилметанола. Этот подход находит применение при использовании возобновляемых ресурсов для производства 2-фурилметанола.
Катализаторы облегчают гидрирование фурфуриламина или фурфуральдегида, позволяя синтезировать 2-фурилметанол. Подходящие катализаторы позволяют проводить реакции гидрирования, ведущие к получению 2-фурилметанола.
Восстановители, такие как боргидрид натрия или амальгама натрия, могут восстановить фурфурол с получением 2-фурилметанола. В процессе восстановления фурфурол превращается в 2-фурилметанол.
Важно отметить, что выбор метода синтеза может зависеть от таких факторов, как доступность и стоимость сырья, желаемый выход и воздействие процесса на окружающую среду. Каждый метод имеет свои преимущества и особенности, обеспечивая гибкость производства 2-фурилметанола в зависимости от конкретных требований.
Использование фурфурилового спирта
2-Фурилметанол играет жизненно важную роль в различных отраслях промышленности благодаря своим универсальным свойствам. Он находит применение по-разному:
- Производство смол: производители используют 2-фурилметанол в качестве важнейшего компонента при производстве фурановых смол. Эти смолы применяются в литейном производстве, где они действуют в качестве связующих для песчаных форм и стержней. Они также способствуют производству абразивов, шлифовальных кругов и огнеупорных материалов.
- Литейная промышленность: Литейные предприятия широко используют 2-фурилметанольные смолы из-за их превосходных связующих свойств. Эти смолы обеспечивают высокое качество форм и стержней, гарантируя точность размеров и превосходную отделку отливки.
- Растворитель: Фурфуриловый спирт действует как растворитель смол, восков и масел и используется в красках, покрытиях и печатных красках. Он служит растворителем или сорастворителем, способствуя диспергированию пигментов и улучшению текучести составов.
- Применение в сельском хозяйстве. В сельскохозяйственном секторе 2-фурилметанол служит фумигантом почвы, контролируя нематод и других вредителей, которые могут отрицательно повлиять на урожайность сельскохозяйственных культур.
- Промышленность ароматизаторов и ароматизаторов: Фурфуриловый спирт играет решающую роль в производстве различных вкусовых и ароматических соединений. Его приятный аромат и вкус делают его ценным ингредиентом пищевых ароматизаторов, напитков и парфюмерии.
- Ингибирование коррозии. Промышленность использует 2-фурилметанол в качестве ингибитора коррозии при нанесении покрытий и обработке поверхности металлов. Образует защитную пленку на металлических подложках, предотвращая или замедляя процесс коррозии.
- Химическое промежуточное соединение: фурфуриловый спирт действует как прекурсор для синтеза других химических веществ, включая производные фурана и фармацевтические соединения. Он подвергается различным химическим реакциям для получения ценных промежуточных продуктов, используемых в фармацевтической, агрохимической и тонкой химической промышленности.
- Другие применения: Промышленность использует 2-фурилметанол для производства связующих для литейного песка, клеев, герметиков и ароматизированных пищевых продуктов.
Эти примеры подчеркивают широкий спектр применения и универсальный характер 2-фурилметанола, подчеркивая его важность в нескольких отраслях.
Вопросы:
Вопрос: Кто такая пищевая добавка фурфуриловый спирт серии 46?
Ответ: 2-Фурилметанол входит в состав пищевых добавок ВОЗ серии 46.
Вопрос: Что такое фурфуриловый спирт?
Ответ: 2-Фурилметанол — это универсальное химическое вещество, полученное из фурфурола, обычно используемое в производстве смол и в качестве растворителя.
Вопрос: В чем содержится фурфуриловый спирт?
Ответ: 2-Фурилметанол можно найти в различных отраслях промышленности, включая литейное производство, производство покрытий, ароматизаторов и ароматизаторов, а также сельское хозяйство.
Вопрос: Какие продукты содержат фурфуриловый спирт?
Ответ: 2-фурилметанол может присутствовать в пищевых продуктах, подвергшихся термической обработке или обработке, например, в консервах или продуктах в бутылках.
Вопрос: Является ли фурфуриловый спирт канцерогенным?
Ответ: Некоторые регулирующие органы классифицируют 2-фурилметанол как возможный канцероген из-за его способности образовывать соединения, повреждающие ДНК.
Вопрос: Откуда берется фурфуриловый спирт?
Ответ: 2-Фурилметанол получают из фурфурола, полученного из биомассы или побочных продуктов сельского хозяйства, богатых фурфуралом.
Вопрос: Вызывает ли фурфуриловый спирт рак?
Ответ: 2-Фурилметанол потенциально может вызывать рак из-за своей способности образовывать генотоксичные соединения, хотя для полного понимания степени его канцерогенного воздействия необходимы дополнительные исследования.