استونیتریل از مشتقات اسید استیک است که به عنوان یک مایع سمی بی رنگ با بوی معطر ظاهر می شود. این مایع بی رنگ ساده ترین نیتریل آلی است. این ماده عمدتاً به عنوان محصول جانبی آکریلونیتریل تولید می شود. به عنوان یک حلال آلوتیک قطبی در سنتز آلی و در تصفیه بوتادین استفاده می شود.
استونیتریل به عنوان یک حلال کلیدی در صنعت داروسازی و سایر صنایع شیمیایی در نظر گرفته می شود. چالش های مهم در استفاده از آن در فرآیندهای تولیدی و آزمایشگاه ها هنوز وجود دارد!
خواص و مشخصات شناسایی
| خواص | مشخصات |
| دانسیته (خشک) (g/cm۳) ۰/۷۸۶ | فرمول شیمیایی C۲H۳N |
| نقطه ذوب (۰C) 46- | وزن مولکولی (g/mol) 41/05 |
| نقطه جوش (۰C) 81-82 | شماره (CAS No) 75-05-8 |
| حلالیت در آب محلول | نام ها: متیل سیانید، سیانو متان |
تولید استونیتریل
در سال ۲۰۱۳ دانشمندان دانمارکی، سنتز اکسیداتیو استونیتریل از اتیلامین با استفاده از یک کاتالیزور روتنیوم پشتیبانی شده مورد بررسی قرار گرفت. واکنش در دو فرآیند دسته ای و جریان انجام شد و تبدیل های بالای (بیش از ۸۵٪) انجام شد.
انتخاب هر دو واکنش با بهینه سازی شرایط واکنش، دستیابی به بیش از ۹۰٪ انتخاب در فرایند دسته ای و ۸۰٪ انتخاب در فرآیند جریان مداوم بود.
استفاده از یک کاتالیزور جامد انتخابی که از یک ماده اولیه خوراکی استخراج می شود که می تواند از زیست توده دی اکسینژن حاصل شود، زیرا اکسیدان و آب به عنوان حلال، مسیری جدید و سبز را برای تولید استونیتریل نشان می دهد.
مسیرهای سنتز نیتریل ها از آمین ها، مانند استونیتریل از اتیل آمین، با استفاده از اکسیدان استوکیومتری برای مدتی شناخته شده اند.
استفاده از اکسیژن جو به عنوان یک اکسید کننده:
این روش، برای تولید نیتریل های حاصل از آمین ها جذاب هستند زیرا تنها H۲O به عنوان محصول تولید می شود:
با داشتن آب به عنوان حلال، انتخاب و عملکرد استونیتریل وجود دارد. با تولید استامید و اسید استیک فرآورده های جانبی محدود شده است که گمان می رود با هیدراتاسیون، استونیتریل تشکیل شود. محصول پس از هیدرولیز، همانطور که در واکنش زیر نشان داده شده است:
در شرایط جریان، عملکرد استونیتریل با تولید استالدهید محدود شده است. واکنش جانبی محصول استالدهید با اتیلامین – سایپرز، همانطور که در واکنش زیر نشان داده شده است:
کاتالیزورهای روتنیوم پشتیبانی شده با آلومینا، کاتالیزورهای ناهمگن کارا برای سنتز اکسیداتیو استونیتریل از اتیلامین در هر دو شرایط دسته ای و جریان مداوم هستند.
در هر دو مورد، تبدیل های خوبی حاصل شد (کامل ۸۵٪) اما بازده با تولید محصولات مختلف محدود شد! تولید محصولات جانبی با بهینه سازی شرایط واکنش بهبود یافته است.
سنتز استونیتریل در شرایط فاز گازی، با شرایط جریان مداوم آب به عنوان حلال قابل توجه است و نشان دهنده آن است که امکان مسیر سبز و کارآمد از منابع زیستی مانند بیوتانول به استونیتریل وجود دارد.
طیف های UV و IR استونیتریل
منبع: www.webbook.nist.gov
کاربردهای استونیتریل،
از استونیتریل برای ساختن ترکیبات دارویی، عطرها، محصولات لاستیکی، سموم دفع آفات، مواد پاک کننده ناخن آکریلیک و باتری استفاده می شود. همچنین برای استخراج اسیدهای چرب از روغن های حیوانی و گیاهی استفاده می شود. به عنوان حلال آلی در دستگاه HPLC به کار می رود.
این ماده عمدتاً به عنوان محصول جانبی اکریلونیتریل تولید می شود. از این ماده به عنوان یک حلال آلوتیک قطبی در سنتز آلی و در تصفیه بوتادین استفاده می شود. در آزمایشگاه از آن به عنوان یک حلال با قطب متوسط استفاده می شود که با آب و طیف وسیعی از حلال های آلی قابل ترکیب است.
موارد دیگر کاربرد استونیتریل شامل استفاده در تکنولوژی جاذب ها، مایعات عملکردی (سیستم های بسته)، واسطه ها، مواد شیمیایی آزمایشگاهی و تولید سموم دفع آفات می باشد.
سمیت
استونیتریل یک مایع سمی و بی رنگ با بوی اتر مانند و طعم شیرین و سوخته است. این ماده بسیار خطرناک است و باید با احتیاط رفتار کرد زیرا این امر می تواند اثرات شدیدی بر سلامتی و یا مرگ ایجاد کند.
اطلاعاتی در مورد اثرات سرطان زایی آن در انسان در دسترس نیست. سازمان حفاظت محیط زیست آن را به عنوان گروه D طبقه بندی کرده است و از نظر سرطان زایی در انسان طبقه بندی نشده است. هیچ داده ای مربوط به سرطان زایی استونیتریل در انسان مشاهده نشده است.
بیشتر بدانیم | اتانول : تاریخچه، خواص، تولید و کاربرد آن در صنایع مختلف!