İzobutanol, güçlü bir kokuya sahip, renksiz bir sıvıdır. Çözücü, yakıt katkı maddesi olarak ve çeşitli kimyasalların üretiminde kullanılır. Solunması veya cilt ile teması halinde tahrişe neden olabilir.
| IUPAC Adı | 2-metilpropan-1-ol |
| Moleküler formül | C4H10O |
| CAS numarası | 78-83-1 |
| Eş anlamlı | İzobütil alkol, 2-metil-1-propanol, 2-metilpropil alkol |
| InChI | InChI=1S/C4H10O/c1-4(2)3-5/h4-5H,3H2,1-2H3 |
İzobütanolün özellikleri
İzobutanol formülü
İzobütil alkolün formülü C4H10O’dur. Dört karbon atomu, on hidrojen atomu ve bir oksijen atomundan oluşur. 2-metilpropan-1-ol olarak da bilinen bir alkol bileşiğidir.
İzobütanol Molar Kütlesi
İzobütil alkolün molar kütlesi, onu oluşturan elementlerin atomik kütleleri toplanarak hesaplanır. İzobütil alkol için molar kütle, mol başına yaklaşık 74,12 gramdır.
İzobütanolün kaynama noktası
İzobütil alkolün kaynama noktası yaklaşık 107,89 santigrat derecedir (225,2 Fahrenheit derece). Bu, bu sıcaklıkta izobütil alkolün sıvıdan gaza dönüştüğü anlamına gelir.
İzobutanol Erime Noktası
İzobütil alkolün erime noktası yaklaşık -108 santigrat derecedir (-162,4 Fahrenheit derece). Bu, izobütil alkolün katı halden sıvı duruma geçtiği sıcaklıktır.
İzobütanol Yoğunluğu g/mL
İzobütil alkolün yoğunluğu mililitre başına yaklaşık 0,806 gramdır. Bu yoğunluk, birim hacim başına izobütil alkolün kütlesini gösterir ve çeşitli uygulamalardaki davranışının belirlenmesine yardımcı olur.
İzobutanol Molekül Ağırlığı
İzobütil alkolün molekül ağırlığı, kendisini oluşturan atomların atom ağırlıklarının toplamıdır ve mol başına yaklaşık 74,12 gramdır. Çeşitli kimyasal hesaplamalarda ve reaksiyonlarda önemli bir faktördür.
İzobütanolün yapısı
İzobütil alkolün yapısı, diğer üç karbon atomuna bağlı bir merkezi karbon atomu ve bir hidroksil grubundan (-OH) oluşur. İkinci karbon atomuna bağlı metil grubu (CH3) ile dallanmış bir yapıya sahiptir.
İzobütanolün çözünürlüğü
İzobütil alkol, su, etanol ve dietil eter dahil olmak üzere birçok organik çözücüyle karışabilir. Ancak sudaki çözünürlüğü nispeten düşüktür. İzobütil alkolün çözünürlüğü, çözücünün sıcaklığı ve polaritesi gibi faktörlere bağlıdır.
| Mülk | Değer |
| Dış görünüş | Renksiz sıvı |
| Spesifik yer çekimi | 0,806 |
| Renk | Yok |
| Koku | güçlü |
| Molar kütle | 74,12 gr/mol |
| Yoğunluk | 0,806 gr/ml |
| Füzyon noktası | -108°C |
| Kaynama noktası | 107.89°C |
| Flaş noktası | 35°C |
| sudaki çözünürlük | karışabilir |
| çözünürlük | Su, etanol ve dietil eter dahil organik solventlerle karışabilir |
| Buhar basıncı | 25°C’de 7,49 mmHg |
| Buhar yoğunluğu | 2,55 (hava = 1) |
| pKa | 16:18 |
| pH | 7 (nötr) |
İzobütanolün güvenliği ve tehlikeleri
İzobütil alkol, dikkate alınması gereken bazı güvenlik riskleri taşır. Solunması, yutulması veya cilt veya gözlerle teması halinde tahrişe neden olabilir. Bu kimyasalla çalışılırken yeterli havalandırma ve kişisel koruyucu ekipman kullanılmalıdır. İzobütil alkol yanıcıdır ve patlayıcı buhar-hava karışımları oluşturabilir. Parlama noktasının 35 santigrat derece gibi düşük olması onu potansiyel bir yangın tehlikesi haline getiriyor. Ateşleme kaynaklarının önlenmesi için önlemler alınmalıdır. Kazara salınması durumunda, uygun muhafaza ve temizleme prosedürleri takip edilmelidir. İzobütil alkolle çalışırken güvenlik veri sayfalarına başvurmak ve uygun güvenlik protokollerini takip etmek önemlidir.
| Tehlike sembolleri | Yanıcı, Tahriş Edici |
| Güvenlik Açıklaması | Ateşleme kaynaklarından uzak tutun. İyi havalandırılan bir ortamda kullanınız. Cilt ve gözlerle doğrudan temasından kaçının. |
| BM kimlik numaraları | BM 1212 |
| HS kodu | 2905.13.00 |
| Tehlike sınıfı | Sınıf 3 – Yanıcı sıvılar |
| Paketleme grubu | GE II |
| Toksisite | Tahrişe neden olabilir. Yutulması halinde zararlı olabilir. |
İzobutanol sentezi için yöntemler
İzobütil alkolün sentezlenmesi için çeşitli yöntemler vardır. Yaygın bir yöntem, izobutiraldehitin nikel veya platin gibi bir metal katalizör varlığında hidrojen gazı ile karıştırılarak katalitik olarak hidrojenlenmesidir. Katalizör izobütiraldehitin izobütil alkole dönüşümünü kolaylaştırır.
Başka bir yöntem, propilenin , genellikle rodyum bazlı bir kompleks olan bir katalizör kullanılarak karbon monoksit ve hidrojen gazı ile reaksiyona girdiği propilenin hidroformilasyonunu içerir. Bu reaksiyon izobütiraldehit üretir ve bu daha sonra izobütil alkol vermek üzere daha fazla hidrojenasyona tabi tutulabilir.
Biyokütle fermantasyon süreci izobütil alkol üretimine olanak sağlar. Bakteriler ve mayalar da dahil olmak üzere bazı mikroorganizmalar, şekerleri veya diğer karbon kaynaklarını metabolize edebilir ve yan ürün olarak izobütil alkol üretebilir. Bu biyo bazlı yöntem, izobütil alkol üretimine yenilenebilir ve sürdürülebilir bir yaklaşım sunuyor.
İzobütenin dolaylı hidrasyonu, izobütil alkolü sentezlemek için kullanılan bir yöntemdir. Bu, izobütenin sülfürik asit ile reaksiyona girerek tert-bütil alkol (TBA) oluşturmasını içerir; bu daha sonra izobütil alkol oluşturmak üzere dehidrasyona uğrayabilir.
Bu yöntemlerin her birinin maliyet, etkinlik ve çevresel etki açısından avantajları ve hususları vardır. Sentez yönteminin seçimi, izobütil alkolün istenen saflığı, ham maddelerin mevcudiyeti ve spesifik endüstriyel gereksinimler gibi faktörlere bağlıdır.
İzobütanolün kullanım alanları
İzobütil alkol, çok yönlü özelliklerinden dolayı çeşitli endüstrilerde uygulama alanı bulmaktadır. İzobütil alkolün bazı yaygın kullanımları şunlardır:
Çözücü: İzobütil alkol diğer maddeleri aktif olarak çözer ve dağıtır, böylece boya, kaplama ve reçine gibi çeşitli uygulamalardaki uygulamalarını ve performanslarını artırır.
Yakıt Katkı Maddesi: İzobütil alkol, yakıt katkı maddesi olarak karıştırıldığında oktan sayısını aktif olarak artırır ve benzinin yanma verimliliğini artırır. Aktif olarak geleneksel benzin katkı maddelerine yenilenebilir bir alternatif olarak hizmet vermektedir.
Kimyasal Ara Madde: İzobütil alkol, çeşitli kimyasalların üretiminde bir ara madde olarak aktif olarak önemli bir rol oynar. Esterler, plastikleştiriciler, herbisitler ve farmasötik ürünlerin üretiminde aktif olarak yer almaktadır.
Ekstraksiyon Maddesi: İzobütil alkol, aroma bileşiklerini aktif olarak ekstrakte eder ve konsantre eder, doğal ve sentetik aroma ve kokuların üretiminde özütleyici olarak görev yapar.
Baskı mürekkepleri: İzobütil alkol, özellikle fleksografik ve gravür baskı işlemlerinde baskı mürekkeplerinin formülasyonunda pigmentlerin çözünmesine ve mürekkep akışının iyileştirilmesine aktif olarak katkıda bulunur.
Kişisel Bakım Ürünleri: İzobütil alkol, parfüm, kolonya ve losyon gibi kişisel bakım ürünlerinin formülasyonunda koku bileşenleri için aktif bir çözücü olarak görev yapar. İstenilen koku profillerinin elde edilmesine aktif olarak katkıda bulunur.
Farmasötikler: İzobütil alkol, farmasötik üretim süreçlerinde aktif olarak bir çözücü veya reaksiyon ortamı olarak görev yaparak çeşitli ilaçların sentezini ve formülasyonunu sağlar.
Bu çeşitli uygulamalar, izobütil alkolün birçok endüstrideki önemini vurguluyor ve bu da onu geniş bir kullanım alanına sahip değerli bir bileşik haline getiriyor.
Sorular:
S: İzobutanol nedir?
C: İzobütil alkol, çeşitli endüstrilerde genellikle solvent, yakıt katkı maddesi ve kimyasal ara madde olarak kullanılan, güçlü bir kokuya sahip, renksiz bir sıvı alkoldür.
S: İzobütanol suda çözünür mü?
C: İzobütil alkol, hidrofobik yapısından dolayı sınırlı karışabilirlik ile suda kısmen çözünür.
S: Hangi kimyasal kaymalarda (ppm) 4 izobütanol zirvesini gözlemlemeyi bekliyoruz?
C: Dört izobütil alkol zirvesi tipik olarak yaklaşık 0,9 ppm (tekli), 1,1 ila 1,3 ppm (dörtlü), 1,6 ila 1,8 ppm (çoklu) ve 3,7 ila 4,0 ppm (çoklu) kimyasal kaymalarda gözlemlenir.
S: İzobütanol nasıl üretilir?
C: İzobütil alkol, izobütiraldehitin katalitik hidrojenasyonu, propilenin hidroformilasyonu, biyokütlenin fermantasyonu veya izobütenin dolaylı hidrasyonu dahil olmak üzere çeşitli yöntemlerle üretilebilir.
S: İzobütanol ne için kullanılır?
C: İzobütil alkol, solvent, yakıt katkı maddesi, kimyasal ara madde, ekstraktant, baskı mürekkebi bileşeni olarak ve kişisel bakım ve farmasötik ürünlerde kullanılır.
S: İzobutanol ne kadar çözünür?
C: İzobütil alkolün suda çözünürlüğü orta düzeydedir, ancak etanol ve dietil eter gibi organik çözücülerde yüksek oranda çözünür.
S: İzobutanol bir peroksit midir?
C: Hayır, izobutil alkol, havaya ve ışığa maruz kaldığında patlayıcı peroksitler oluşturabilen diğer bazı organik bileşiklerin aksine, bir peroksit maddesi olarak kabul edilmez.
S: Yapay siyanobakteriler tarafından doğrudan izobütanol üretiminin diğer alternatif biyoyakıtlara göre ne gibi avantajları vardır?
C: Tasarlanmış siyanobakteriler tarafından izobütil alkolün doğrudan üretimi, yüksek verim, karbon nötrlüğü ve yenilenebilir ve sürdürülebilir biyoyakıt üretme potansiyeli gibi avantajlar sunar.