1-Heptanol, bir ucunda hidroksil grubu bulunan yedi karbonlu bir alkoldür. Çözücü, parfüm maddesi olarak ve kimyasalların sentezinde kullanılır.
| IUPAC Adı | Heptan-1-ol |
| Moleküler formül | C7H16O |
| CAS numarası | 111-70-6 |
| Eş anlamlı | Heptil alkol, n-Heptanol, Eptilkarbinol |
| InChI | InChI=1S/C7H16O/c1-2-3-4-5-6-7-8/h8H,2-7H2 |
1-heptanolün özellikleri
Formül 1-heptanol
1-heptanolün formülü C7H16O’dur. Yedi karbon atomu, on altı hidrojen atomu ve bir oksijen atomundan oluşur. Moleküler formül, bir molekülde bulunan atomların tam sayısını ve türlerini temsil eder.
1-Heptanol Molar Kütle
Heptil alkolün molar kütlesi, kendisini oluşturan elementlerin atomik kütlelerinin toplamıdır. Heptil alkolün molar kütlesi mol başına yaklaşık 116.23 gramdır. Moleküldeki karbon, hidrojen ve oksijen atomlarının atomik kütlelerinin eklenmesiyle hesaplanır.
1-heptanolün kaynama noktası
Heptil alkolün kaynama noktası yaklaşık 176 santigrat derecedir (349 derece Fahrenheit). Kaynama noktası, bir maddenin sıvı fazdan gaz fazına geçtiği sıcaklıktır. Heptil alkolün kaynama noktasının yüksek olması, onu gaz haline dönüştürmek için önemli miktarda termal enerji gerektirdiğini gösterir.
1-Heptanol Erime Noktası
Heptil alkolün erime noktası yaklaşık -45 santigrat derecedir (-49 derece Fahrenheit). Erime noktası, bir maddenin katı fazdan sıvı faza geçtiği sıcaklıktır. Heptil alkolün nispeten düşük erime noktası, nispeten düşük bir sıcaklıkta sıvı duruma geçebileceğini gösterir.
1-Heptanol Yoğunluğu g/mL
Heptil alkolün yoğunluğu mililitre başına yaklaşık 0,82 gramdır (g/mL). Yoğunluk, belirli bir hacimde bulunan kütle miktarının ölçüsüdür. Heptil alkolün yoğunluğu, suyun yoğunluğunun 1 g/mL olması nedeniyle sudan daha az yoğun olduğunu gösterir.
1-Heptanol Molekül Ağırlığı
Heptil alkolün moleküler ağırlığı mol başına yaklaşık 116.23 gramdır. Molekülün kurucu elemanlarının atomik kütlelerinin eklenmesiyle hesaplanır. Molekül ağırlığı, bir molekülün kütlesi hakkında değerli bilgiler sağlar.
1-heptanolün yapısı
Heptil alkolün yapısı, bir ucuna bir hidroksil grubu (-OH) bağlı yedi karbon atomlu düz bir zincirden oluşur. Karbon atomları sürekli bir çizgi halinde birbirine bağlanır ve hidrojen atomları geri kalan bağ konumlarına bağlanır.
1-heptanolün çözünürlüğü
Heptil alkol suda orta derecede çözünür. Hidrofobik yapısından dolayı suda sınırlı çözünme yeteneği gösterir. Ancak etanol ve dietil eter gibi organik çözücülerde daha fazla çözünür. Heptil alkolün çözünürlüğü çözücü moleküllerle olan etkileşimlerine bağlıdır.
| Dış görünüş | Renksiz sıvı |
| Spesifik yer çekimi | 0.82g/ml |
| Renk | Renksiz |
| Koku | Güzel |
| Molar kütle | 116,23 gr/mol |
| Yoğunluk | 0.82g/ml |
| Füzyon noktası | -45°C (-49°F) |
| Kaynama noktası | 176°C (349°F) |
| Flaş noktası | 85°C (185°F) |
| sudaki çözünürlük | Orta derecede çözünür |
| çözünürlük | Etanol ve dietil eter gibi organik çözücülerde çözünür |
| Buhar basıncı | 25°C’de 0,83 kPa |
| Buhar yoğunluğu | 4.01 (hava = 1) |
| pKa | 16.1 |
| pH | Doğal |
1-Heptanol Güvenlik ve tehlikeler
Heptil alkol bazı güvenlik riskleri taşır ve kullanırken dikkatli olunmalıdır. Yanıcıdır ve açık aleve veya ısı kaynağına maruz kaldığında tutuşabilir. Heptil alkol buharları havayla birlikte patlayıcı karışımlar da oluşturabilir. Bu, temas halinde ciltte ve gözde tahrişe neden olabilir. Yüksek konsantrasyonların yutulması veya solunması zararlı olabilir; bulantı, baş ağrısı ve solunum sıkıntısına neden olabilir. Heptil alkol kullanılırken yeterli havalandırma sağlanmalı, eldiven, koruyucu gözlük gibi kişisel koruyucu ekipmanlar kullanılmalıdır. Bu kimyasalla ilişkili riskleri en aza indirmek için uygun depolama, taşıma ve imha prosedürlerini takip etmek önemlidir.
| Tehlike sembolleri | Yanıcı (F), Zararlı (Xn) |
| Güvenlik Açıklaması | Açık alevlerden ve ısı kaynaklarından uzak tutun. İyi havalandırılmış alanlarda kullanın. Cilt ve gözlerle temasından kaçının. |
| BM kimlik numaraları | UN 3082 (sınıf 9) |
| HS kodu | 2905.16.0000 |
| Tehlike sınıfı | Sınıf 3 – Yanıcı sıvılar |
| Paketleme grubu | III |
| Toksisite | Yutulması veya solunması halinde zararlıdır. Tahrişe neden olabilir. |
1-heptanol sentezi için yöntemler
Heptil alkolün sentezlenmesi için farklı yöntemler vardır.
Yaygın bir yaklaşım, 1-heptenin hidroformilasyonudur. Bu işlemde 1-hepten, bir rodyum veya kobalt katalizörü varlığında karbon monoksit ve hidrojen ile reaksiyona girerek bir aldehit karışımı üretir. Aldehitlerin hidrojen ve uygun bir katalizör ile daha sonra indirgenmesi, bunları heptil alkol dahil ilgili alkollere dönüştürür.
Başka bir yöntem, heptenin oksidasyonu ile elde edilebilen heptanalin indirgenmesini içerir. Hidrojen gazı ve karbon üzerinde paladyum veya Raney nikeli gibi katalizörler, heptil alkolün sentezi için indirgeme işlemini kolaylaştırır.
Heptil klorür veya heptil bromürün hidrolizi, heptil alkol üretmenin başka bir yöntemidir. Bu süreçte halojenür bileşiği suyla reaksiyona girerek alkol oluşumuna neden olur.
Grignard reaksiyonu heptil alkolün sentezi için ek bir yol sağlar. Bu yöntem, bir Grignard reaktifi oluşturmak için magnezyumun 1-bromoheksan ile reaksiyonunu ve ardından heptil alkolü vermek üzere formaldehit ile reaksiyonunu içerir.
Bu sentez yöntemlerinin, saf heptil alkol elde etmek için spesifik reaksiyon koşulları, katalizörler ve saflaştırma aşamaları gerektirebileceğine dikkat edilmelidir. Yöntemin seçimi, ham maddelerin mevcudiyeti, istenen verim ve nihai ürün için gereken saflık düzeyi gibi faktörlere bağlıdır.
1-heptanolün kullanım alanları
Heptil alkol benzersiz özelliklerinden dolayı çeşitli uygulamalarda kullanım alanı bulmaktadır. İşte bazı kullanımları:
- Çözücü: Boya, kaplama ve baskı mürekkepleri gibi endüstriler, farklı maddeleri etkili bir şekilde çözmek ve dağıtmak için heptil alkolü solvent olarak kullanır.
- Parfüm İçeriği: Parfümlerin ve kokuların formülasyonu, genel koku alma deneyimini geliştiren ve hoş bir koku katan bir bileşen olarak heptil alkol içerir.
- Kimyasal Sentez: Esterler, plastikleştiriciler ve farmasötik ara maddeler de dahil olmak üzere çeşitli kimyasallar ve bileşikler, reaktivitesi ve fonksiyonel gruplara uygunluğu nedeniyle heptil alkol kullanılarak senteze tabi tutulur.
- Ekstraktant: Heptil alkol, çözünürlük özellikleri nedeniyle, organik bileşiklerin uçucu yağlar ve bitki ekstraktları gibi doğal kaynaklardan ayrılması ve saflaştırılmasında ekstraktant olarak uygulama alanı bulur.
- Yüzey Aktif Madde: Heptil alkol, emülsiyonların stabilizasyonunu ve misel oluşumunu kolaylaştırarak, emülsiyonların polimerizasyonunda ve kişisel bakım ürünlerinin formülasyonunda yüzey aktif madde olarak görev yapmasına olanak tanır.
- Endüstriyel Temizlik: Heptil alkolün solvent özellikleri, çeşitli yüzeylerden ve ekipmanlardan yağların, mumların ve reçinelerin yağdan arındırılması ve çıkarılması da dahil olmak üzere endüstriyel temizlik uygulamalarında kullanılmasına izin verir.
- Laboratuvar Reaktifi: Kimyasal reaksiyonlar, ekstraksiyonlar ve diğer laboratuvar deneysel prosedürlerinde aktif reaktif olarak heptil alkol kullanılabilir.
- Yakıt katkı maddesi: Bir yakıt katkı maddesi olarak heptil alkol, benzinin yanma verimliliğini artırır ve emisyonları azaltır.
Bu uygulamalar, heptil alkolün farklı endüstrilerde ve bilimsel araştırmalarda çok yönlülüğünü ve kullanımını vurgulayarak onun değerli bir kimyasal bileşik olarak önemini ortaya koymaktadır.
Sorular:
S: Suda hangisi daha az çözünür, 1-pentanol veya 1-heptanol? Açıklamak.
C: Heptil alkol, daha uzun karbon zinciri nedeniyle suda 1-pentanolden daha az çözünür, bu da hidrofobikliğini arttırır ve suya olan afinitesini azaltır.
S: 1-heptanol heptanda çözünür mü?
C: Evet, heptil alkol, benzer moleküler yapıları ve benzer moleküller arası kuvvetlerin varlığı nedeniyle heptanda çözünür.
S: 1-heptanol hazırlamak için aşağıdaki bileşiklerden hangisini kullanabilirdiniz?
A: Heptil alkol, heptil klorür veya heptil bromür kullanılarak hidroliz reaksiyonları yoluyla hazırlanabilir.
S: 1-heptanol heksanda çözünür mü?
C: Evet, heptil alkol, benzer moleküler yapıları ve benzer moleküller arası kuvvetlerin varlığı nedeniyle heksanda çözünür.
S: 2-heptanol ve 2-metil-1-sikloheksanolün dehidrasyonuyla hangi ürünler elde edilir?
C: 2-heptanolün dehidrasyonu hepten oluşumuyla sonuçlanırken, 2-metil-1-sikloheksanolün dehidrasyonu sikloheksen üretecektir.
S: Bir 1-heptanol numunesindeki en güçlü moleküller arası çekimin kaynağı nedir?
C: Heptil alkolün hidroksil (OH) grubu, komşu moleküllerle hidrojen bağları oluşturan, moleküller arası en güçlü çekimlerin kaynağıdır.
S: Heptan ve heptanol nasıl ayrılır?
C: Heptan ve heptanol, farklı kaynama noktalarından yararlanılarak damıtma veya ayrımsal damıtma gibi teknikler kullanılarak ayrılabilir.
S: Heptanol dehidre olduğunda hangi ürünler oluşur?
C: Heptanolün dehidrasyonu ürün olarak hepten ve su üretir.