เติร์ต-บิวทานอลหรือที่รู้จักในชื่อเติร์ต-บิวทิลแอลกอฮอล์ 2-เมทิล-2-โพรพานอลหรือ TBA เป็นหนึ่งในสี่ไอโซเมอร์บิวทานอลและเป็นแอลกอฮอล์ระดับอุดมศึกษาที่ง่ายที่สุด ได้รับการจดทะเบียนภายใต้หมายเลข CAS 75-65-0 และสูตรโมเลกุล C4H10O ที่อุณหภูมิห้อง มันเป็นของเหลวไม่มีสี มีกลิ่นคล้ายการบูรอ่อนๆ แม้ว่าจะแข็งตัวเป็นผลึกที่อุณหภูมิต่ำกว่า 25 องศาเซลเซียสก็ตาม โครงสร้างที่ผิดปกติและความสามารถในการผสมน้ำได้อย่างสมบูรณ์ทำให้เป็นตัวทำละลายและสารสังเคราะห์ที่มีคุณค่าในหลายอุตสาหกรรม
เติร์ต-บิวทานอลเป็นแอลกอฮอล์ประเภทใด
แอลกอฮอล์จำแนกตามจำนวนอะตอมของคาร์บอนที่เกาะอยู่กับคาร์บอนที่มีหมู่ไฮดรอกซิล ในเทอร์ต-บิวทานอล อะตอมของคาร์บอนส่วนกลางที่มีหมู่ OH จะถูกพันธะกับหมู่เมทิลสามหมู่ ทำให้เกิดโครงสร้าง (CH3)3COH เนื่องจากอัลฟ่าคาร์บอนนี้เชื่อมต่อกับอะตอมของคาร์บอนอีกสามอะตอม เติร์ต-บิวทานอลจึงถูกจัดประเภทเป็นแอลกอฮอล์ระดับอุดมศึกษา โครงสร้างนี้มีโครงสร้างที่แตกต่างจากแอลกอฮอล์ปฐมภูมิ เช่น เอธานอล โดยที่คาร์บอนที่มีแบริ่งไฮดรอกซิล-จะเกิดพันธะกับคาร์บอนอีกคาร์บอนหนึ่งเท่านั้น และจากแอลกอฮอล์ทุติยภูมิ เช่น ไอโซโพรพานอล ซึ่งมีพันธะเป็นสองคาร์บอน โครงสร้างระดับตติยภูมิทำให้เติร์ต-บิวทานอลทนทานต่อการเกิดออกซิเดชันมากขึ้น และให้โปรไฟล์ปฏิกิริยาที่โดดเด่นในปฏิกิริยาเอสเทอริฟิเคชัน ปฏิกิริยาคายน้ำ และปฏิกิริยาทดแทน
คุณสมบัติทางกายภาพและเคมี
tert-บิวทานอลมีโครงสร้างที่กะทัดรัดและแตกแขนงซึ่งให้คุณสมบัติทางกายภาพที่โดดเด่นหลายประการ:
หมายเลข CAS: 75-65-0
สูตรโมเลกุล: C4H10O
น้ำหนักโมเลกุล: 74.12
จุดหลอมเหลว: ประมาณ 25 ถึง 26 องศาเซลเซียส
จุดเดือด: ประมาณ 82 ถึง 83 องศาเซลเซียส
ความหนาแน่น: ประมาณ 0.775 g/mL ที่ 25 องศาเซลเซียส
จุดวาบไฟ: ประมาณ 11 องศาเซลเซียส ถ้วยปิด
ความสามารถในการละลาย: ละลายได้อย่างสมบูรณ์กับน้ำ และละลายได้ในเอทานอล ไดเอทิลอีเทอร์ และตัวทำละลายอินทรีย์ส่วนใหญ่
แตกต่างจากไอโซเมอร์บิวทานอลอื่นๆ ซึ่งสามารถละลายได้ในน้ำเพียงบางส่วนเท่านั้น เติร์ต-บิวทานอลผสมกับน้ำในทุกสัดส่วน การผสมผสานระหว่างการผสมน้ำและความสามารถในการละลายแบบอินทรีย์ทำให้เป็นตัวทำละลายร่วม-ที่มีประโยชน์สำหรับระบบที่จำเป็นต้องเชื่อมโยงเฟสที่เป็นน้ำและอินทรีย์
การใช้งานทางอุตสาหกรรมของเติร์ต-บิวทานอล
การใช้งานตัวทำละลายและร่วม-ตัวทำละลาย
เติร์ต-บิวทานอลถูกใช้เป็นตัวทำละลายในการผลิตยา เคมีเกษตร และสารเคมีชนิดพิเศษ ซึ่งมีจุดเยือกแข็งต่ำและความสามารถในการละลายสารทั้งที่มีขั้วและไม่มีขั้ว-เป็นสิ่งที่มีคุณค่า นอกจากนี้ยังใช้เป็นสื่อในการทำปฏิกิริยาและเป็นตัวทำละลายร่วม-ในสูตรการทำความสะอาดและการเคลือบ
การเสื่อมสภาพและเชื้อเพลิง-การใช้งานที่เกี่ยวข้อง
เนื่องจากสามารถผสมกับน้ำและเอธานอลได้ เติร์ต-บิวทานอลจึงถูกใช้เป็นสารเปลี่ยนสภาพสำหรับเอทานอลและเป็นส่วนประกอบในเชื้อเพลิงและตัวทำละลายผสมบางชนิด มันถูกใช้ในสูตรน้ำมันเบนซินเติมออกซิเจนและทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการผลิตสารเติมแต่งเชื้อเพลิงและสารเคมีอื่นๆ
การสังเคราะห์ทางเคมีระดับกลาง
แอลกอฮอล์ระดับอุดมศึกษาเป็นแหล่งที่มาของกลุ่มบิวทิลเติร์ต-ในการสังเคราะห์สารอินทรีย์ มันถูกแปลงเป็นอนุพันธ์ เช่น เติร์ต-บิวทิลเอสเทอร์ เติร์ต-บิวทิลอีเทอร์ และเกลือเติร์ต-บิวทอกไซด์ ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นรีเอเจนต์และตัวกลางในการผลิตยาและเคมีภัณฑ์ขั้นสูง การคายน้ำของเติร์ต-บิวทานอลทำให้เกิดไอโซบิวทิลีน ซึ่งเป็นโมโนเมอร์ที่สำคัญและวัตถุดิบตั้งต้นสำหรับการผลิตยางบิวทิลและโพลีเมอร์อื่นๆ
การใช้งานในห้องปฏิบัติการและการวิเคราะห์
ในห้องปฏิบัติการวิเคราะห์และวิจัย เติร์ต-บิวทานอลถูกใช้เป็นส่วนประกอบในเฟสเคลื่อนที่ เป็นมาตรฐานภายใน และเครื่องช่วย-ทำให้แห้งแบบเยือกแข็ง เนื่องจากจะลดจุดเยือกแข็งของระบบน้ำลงและปรับปรุงประสิทธิภาพของกระบวนการไลโอฟิไลเซชัน
ข้อควรพิจารณาด้านความปลอดภัยและการจัดการ
เติร์ต-บิวทานอลเป็นของเหลวไวไฟที่มีจุดวาบไฟค่อนข้างต่ำ จึงต้องเก็บให้ห่างจากแหล่งกำเนิดประกายไฟ และเก็บไว้ในภาชนะที่ได้รับอนุญาต อาจทำให้เกิดการระคายเคืองต่อดวงตาและผิวหนัง และไอระเหยของสารอาจทำให้เกิดอาการง่วงนอนหรือระคายเคืองต่อระบบทางเดินหายใจในบริเวณที่มีการระบายอากาศไม่ดี ข้อควรระวังที่แนะนำได้แก่:
เก็บในภาชนะที่ปิดสนิทในบริเวณที่เย็นและมีการระบายอากาศดี-ห่างจากความร้อนและเปลวไฟ
กราวด์และประสานภาชนะเมื่อถ่ายโอนปริมาณมากเพื่อป้องกันการปล่อยประจุไฟฟ้าสถิต
สวมถุงมือทนสารเคมี- แว่นตานิรภัย และชุดป้องกัน
ใช้การระบายอากาศเสียเฉพาะที่หรือทำงานในตู้ดูดควันเมื่ออาจเกิดไอระเหย
เก็บวัสดุกักกันการรั่วไหลและอุปกรณ์ดับเพลิงไว้ใกล้เคียง
คำถามที่พบบ่อย
เติร์ต-บิวทานอลคือแอลกอฮอล์ประเภทใดเติร์ต-บิวทานอลเป็นแอลกอฮอล์ระดับอุดมศึกษา: อะตอมของคาร์บอนที่มีหมู่ไฮดรอกซิลจะถูกพันธะกับกลุ่มเมทิลสามกลุ่ม ทำให้มีโครงสร้าง (CH3)3COH ซึ่งทำให้แตกต่างจากแอลกอฮอล์ปฐมภูมิและแอลกอฮอล์ทุติยภูมิ
หมายเลข CAS ของเติร์ต-บิวทานอลคืออะไรหมายเลขทะเบียน CAS สำหรับเติร์ต-บิวทานอลคือ 75-65-0 สูตรโมเลกุลของมันคือ C4H10O และชื่อ IUPAC คือ 2-methylpropan-2-ol
เติร์ต-บิวทานอลสามารถผสมกับน้ำได้หรือไม่ใช่ เติร์ต-บิวทานอลสามารถผสมรวมกับน้ำได้อย่างสมบูรณ์ในทุกสัดส่วน ซึ่งเป็นเรื่องผิดปกติในหมู่ไอโซเมอร์ของบิวทานอล และมีส่วนทำให้มีประโยชน์ในฐานะตัวทำละลายร่วม-
การใช้หลักๆ ของเติร์ต-บิวทานอลคืออะไร?มันถูกใช้เป็นตัวทำละลายในการผลิตยาและเคมีเกษตร เป็นสารลดสภาพเอทานอล เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สำหรับอนุพันธ์เทอร์ต-บิวทิลและไอโซบิวทิลีน และเป็นตัวทำปฏิกิริยาในห้องปฏิบัติการในการทำไลโอฟิไลเซชันและโครมาโทกราฟี
จุดหลอมเหลวของเติร์ต-บิวทานอลคืออะไร?เติร์ต-บิวทานอลละลายที่อุณหภูมิประมาณ 25 ถึง 26 องศาเซลเซียส ดังนั้นจึงอาจปรากฏเป็นของแข็งผลึกในสภาพแวดล้อมที่เย็น และเป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้องปกติ
เติร์ต-บิวทานอลเป็นสารไวไฟหรือไม่ใช่ จุดวาบไฟอยู่ที่ประมาณ 11 องศาเซลเซียสในถ้วยปิด จึงต้องจัดการให้ห่างจากแหล่งกำเนิดประกายไฟโดยมีการระบายอากาศที่เหมาะสมและข้อควรระวังเกี่ยวกับไฟฟ้าสถิต