Keluarga keton4′-Metilpropiofenonialah sebatian organik yang dikaji dengan baik yang dibezakan oleh struktur dan sifat kimianya yang berbeza. Rantai karbon yang merangkumi cincin fenil aromatik dan kumpulan berfungsi keton (C=O) dicerminkan dalam formula molekulnya, iaitu C11H12O. Ciri penentunya, yang mempunyai kesan ke atas kereaktifan dan aplikasinya, ialah kehadiran kumpulan metil (CH3) pada kedudukan para berhubung dengan kumpulan karbonil.
Memahami Struktur Molekul 4'-Methylpropiophenone
Produk keluarga keton ialah sebatian organik yang dikaji dengan baik yang dibezakan oleh struktur dan sifat kimianya yang berbeza. Rantai karbon yang merangkumi cincin fenil aromatik dan kumpulan berfungsi keton (C=O) dicerminkan dalam formula molekulnya, iaitu C11H12O. Ciri penentunya, yang mempunyai kesan ke atas kereaktifan dan aplikasinya, ialah kehadiran kumpulan metil (CH3) pada kedudukan para berhubung dengan kumpulan karbonil.
Struktur4′-Metilpropiofenonmenunjukkan sifat aromatik dan alifatik sebatian itu. Ia mempunyai kumpulan fenil yang melekat pada rantai etil dengan keton pada satu hujung. Penggantian metil mempunyai kesan ke atas tingkah laku kimia dan fizikal sebatian, menjadikannya lebih meruap dan membenarkan interaksi yang lebih pelbagai dengan spesies kimia lain.4'-Methylpropiophenone sesuai digunakan dalam perisa dan pewangi kerana ia biasanya jelas kepada cecair kuning pucat dengan bau yang menyenangkan. Takat leburnya rendah, menjadikannya mudah digunakan dalam pelbagai tetapan, dan takat didihnya adalah sekitar 210 darjah (392 darjah F), menunjukkan bahawa ia agak stabil pada suhu yang lebih tinggi. Disebabkan sifat nonpolarnya, sebatian ini kurang larut dalam air tetapi menunjukkan keterlarutan dalam pelarut organik seperti etanol dan dietil eter. Sebagai keton, 4'-Methylpropiophenone adalah peserta dalam beberapa tindak balas kimia yang ketara. Nukleofil boleh menyerang karbon karbonil semasa penambahan nukleofilik, yang mengakibatkan pembentukan alkohol. Di samping itu, ia boleh mengalami pengurangan, yang menghasilkan derivatif alkohol, atau transformasi tambahan apabila agen pengoksidaan kuat hadir. Kereaktifan sebatian menunjukkan potensinya sebagai perantara sintesis organik.
|
|
|
Pembangunan farmaseutikal, sintesis organik dan pengeluaran wangian hanyalah beberapa daripada banyak bidang yang boleh digunakan oleh 4'-Methylpropiophenone. Ia adalah blok bangunan penting dalam industri farmaseutikal yang digunakan untuk mensintesis pelbagai agen terapeutik. Ia digunakan dalam minyak wangi dan produk wangi lain kerana baunya yang menyenangkan, yang menjadikannya popular dalam industri kosmetik dan wangian.
Kesimpulannya, 4'-Methylpropiophenone ialah ilustrasi sebatian serba boleh yang struktur unik dan tingkah laku kimia menjadikannya penting untuk pelbagai aplikasi industri. Penyelidikannya terus memberi penerangan tentang banyak pilihan yang terdapat dalam kimia organik.
Takat Didih dan Sifat Terma Berkaitan 4′-Methylpropiophenone
Takat didih bahan ialah sifat fizikal kritikal yang memberikan gambaran tentang tekanan wap dan daya antara molekulnya. Untuk4′-Metilpropiofenon, takat didih adalah lebih kurang 235-237 darjah (455-458.6 darjah F) pada tekanan atmosfera standard.
Takat didih yang agak tinggi ini boleh dikaitkan dengan beberapa faktor:
Berat Molekul
Dengan berat molekul 148.20 g/mol, ia lebih berat daripada pelarut organik biasa, menyumbang kepada takat didihnya yang lebih tinggi.
Daya Antara Molekul
Kehadiran kumpulan karbonil memperkenalkan interaksi dipol-dipol antara molekul, meningkatkan tenaga yang diperlukan untuk pengewapan.
Pasukan Van der Waals
Cincin aromatik dan kumpulan alkil menyumbang kepada daya van der Waals antara molekul, seterusnya meningkatkan takat didih.
Perlu diingat bahawa takat didih boleh dipengaruhi oleh faktor seperti tekanan dan kehadiran bendasing. Di bawah tekanan yang dikurangkan, takat didihnya akan menjadi lebih rendah, sifat yang sering dieksploitasi dalam proses penyulingan untuk penulenan atau pengasingan.
Sebagai tambahan kepada takat didihnya, sifat terma lain yang patut diberi perhatian:
Takat Lebur
Takat leburnya adalah lebih kurang 21-23 darjah (69.8-73.4 darjah F), menunjukkan bahawa ia wujud sebagai cecair pada suhu bilik dalam kebanyakan persekitaran.
Titik Kilat
Takat kilat, iaitu suhu terendah di mana wap bahan meruap akan menyala, adalah sekitar 88 darjah (190.4 darjah F) untuk 4'-Metilpropiofenon. Harta ini penting untuk pertimbangan keselamatan dalam pengendalian dan penyimpanan.
Suhu pencucuhan automatik
Suhu pencucuhan automatik, suhu terendah di mana bahan akan menyala secara spontan di udara tanpa sumber pencucuhan luaran, adalah lebih kurang 450 darjah (842 darjah F) untuknya.
Memahami sifat terma ini adalah penting untuk mereka bentuk proses yang selamat dan cekap yang melibatkannya, terutamanya dalam aplikasi industri di mana kawalan suhu adalah kritikal.
Ciri Keterlarutan dan Kebolehcampuran 4′-Methylpropiophenone
Keterlarutan adalah satu lagi sifat fizikal penting yang menentukan bagaimana bahan berinteraksi dengan pelbagai pelarut. Keterlarutan daripada4′-Metilpropiofenonberbeza-beza bergantung kepada keadaan pelarut dan persekitaran.
Secara umum, ia mempamerkan ciri keterlarutan berikut:
Keterlarutan Air
Ia mempunyai keterlarutan terhad dalam air, dengan nilai anggaran antara 0.5 hingga 1 g/L pada suhu bilik. Keterlarutan air yang rendah ini disebabkan oleh sifat sebatian yang kebanyakannya hidrofobik, walaupun terdapat kumpulan karbonil polar.
Keterlarutan Pelarut Organik
Kompaun ini sangat larut dalam kebanyakan pelarut organik, termasuk etanol, aseton, dietil eter, dan kloroform. Keterlarutan dalam pelarut organik ini dikaitkan dengan kawasan bukan kutub sebatian dan keupayaan pelarut ini untuk membentuk interaksi yang menggalakkan dengan kedua-dua cincin aromatik dan kumpulan karbonil.
Pekali sekatan (logP) daripadanya, yang mengukur taburannya antara oktanol dan air, dianggarkan sekitar 2.5-3.0. Nilai ini menunjukkan bahawa sebatian mempunyai pertalian yang lebih tinggi untuk persekitaran lipofilik, yang konsisten dengan keterlarutan air yang terhad dan keterlarutan yang baik dalam pelarut organik.
Memahami profil keterlarutan adalah penting untuk pelbagai aplikasi, termasuk:
Proses Pengekstrakan
Keterlarutan pembezaan sebatian dalam pelbagai pelarut boleh dieksploitasi untuk prosedur pengekstrakan dan penulenan.
Pembangunan Rumusan
Dalam industri farmaseutikal atau kosmetik, pengetahuan tentang keterlarutan adalah penting untuk membangunkan formulasi yang stabil.
Nasib Alam Sekitar
Ciri-ciri keterlarutan sebatian mempengaruhi tingkah lakunya dalam sistem persekitaran, menjejaskan pengedaran dan potensi untuk biodegradasi.
Kesimpulannya, sifat fizikal bagi4′-Metilpropiofenon, terutamanya takat didih dan keterlarutannya, memainkan peranan penting dalam menentukan tingkah laku dan aplikasinya. Takat didih yang agak tinggi iaitu 235-237 darjah mencerminkan daya antara molekul yang kuat, manakala profil keterlarutannya menunjukkan keutamaan untuk pelarut organik berbanding persekitaran berair. Sifat-sifat ini, bersama-sama dengan ciri-ciri lain seperti takat lebur dan takat kilat, menjadikannya sebatian berharga dalam pelbagai aplikasi perindustrian dan penyelidikan, daripada sintesis organik kepada pembangunan wangian.
Memahami sifat fizikal ini adalah penting untuk penyelidik, ahli kimia dan profesional industri yang bekerja dengan 4'-Methylpropiophenone. Dengan memanfaatkan pengetahuan ini, mereka boleh mengoptimumkan proses, memastikan pengendalian yang selamat dan meneroka aplikasi baharu untuk sebatian serba boleh ini. Memandangkan penyelidikan dalam kimia organik dan bidang berkaitan terus berkembang, sifat uniknya boleh membawa kepada aplikasi dan penemuan yang inovatif pada masa hadapan.
Rujukan
1. Pusat Maklumat Bioteknologi Kebangsaan. "Ringkasan Kompaun PubChem untuk CID 11658, 4'-Methylpropiophenone" PubChem, https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/4_-Methylpropiophenone. Diakses pada 14 Jun 2023.
2. Haynes, WM (ed.) Buku Panduan CRC Kimia dan Fizik. Edisi ke-97. CRC Press LLC, Boca Raton: FL 2016, hlm. 3-348
3. Perpustakaan Perubatan Negara AS. "ChemIDplus - 5337-93-9 - IYTYVAAWUBNQMH-UHFFFAOYSA-N - 4'-Methylpropiophenone" ChemIDplus, https://chem.nlm.nih.gov/chemidplus/rn/5337-93-9. Diakses pada 14 Jun 2023.
4. Yalkowsky, SH, He, Y., Jain, P. Buku Panduan Data Keterlarutan Berair Edisi Kedua. CRC Press, Boca Raton, FL 2010, hlm. 615
5. Reichardt, C. Pelarut dan Kesan Pelarut dalam Kimia Organik. Wiley-VCH Publishers, ed. ke-3, 2003.