Kā no etiljodīda iegūst nitroetānu?

Šķīdinātāju kategorijas ķīmisko vielu lietderību nevar novērtēt par zemu. Izņemot rūpniecisko izmantošanu dažādu ķīmisku materiālu ražošanā, šķīdinātāji ir diezgan svarīgi ķīmijas zinātniskajos pētījumos. Piemēram, tie var uzlabot siltuma pārnesi polimerizācijas laikā, ja to struktūra ir noderīga polimēriem.

Nitroetāns ir viens no materiāliem, ko efektīvi izmanto kā šķīdinātājus polimēriem, īpaši polistirolam. To var arī izmantot, lai ātri izšķīdinātu cianoakrilāta līmes, tāpēc tas ir noderīgs produkts daudzās nozarēs. Uzzināsim vairāk par šķīduma struktūru, tā pielietojumu un sintēzi.

Kas ir nitroetāns?

Nitroetāns pieder organisko savienojumu klasei. Tā molekulārajā formulā bez parastā oglekļa, ūdeņraža un slāpekļa ir arī skābekļa elementi -C2H5NO2. Ir zināms, ka šim šķīdumam ir daudzas kopīgas fizikālās īpašības ar nitrometānu. Piemēram, abi savienojumi standarta apstākļos ir eļļainu šķidrumu veidā.

Tomēr atšķirībā no nitrometāna nitroetāns uzrāda galvenokārt plašas absorbcijas joslas ar izkliedētu struktūru, ko var interpretēt kā sānu ķēžu efekta rezultātu, kas veicina lielāku iekšējo brīvības pakāpju skaitu. Turklāt nitroetāns ir bezkrāsains šķidrums ar augļu smaržu. Neraugoties uz šo augļu smaržu, jāņem vērā, ka produktu ir ļoti bīstami norīt vai pat ieelpot. Turklāt tas ir ļoti viegli uzliesmojošs, tāpēc, lietojot šo produktu, obligāti jāievēro stingri drošības pasākumi.

Saskaņā ar Chemical Abstracts Service (CAS) reģistra datiem nitroetāns ir indeksēts ar numuru 79-24-3. Citas svarīgas produkta īpašības ir šādas:

• Molārā masa (M): 75,07 g/mol.
• vārīšanās temperatūra (bp): 114-115 °C
• ADR: 3 III
• EG-Nr: 201-188-9

Kam izmanto nitroetānu?

Šī organiskā savienojuma struktūra, fizikālās un ķīmiskās īpašības ļauj to izmantot dažādās reakcijās. Šā iemesla dēļ to plaši izmanto daudzās komerciālās nozarēs, tostarp šādās:

• Medicīnā: Nitroetāns var būt noderīgs savienojums dažādu zāļu prekursoru radīšanai, izmantojot dažādas kondensācijas reakcijas. Piemēram, kondensācijas ar 3,4-dimetoksibenzaldehīdu rezultātā tiek sintezēts metildopas prekursors. Metildopa ir spēcīgs medikaments, kas ir pierādījis savu lietderību augsta asinsspiediena ārstēšanā grūtniecības laikā.
• Enerģētikas nozare: Vielas lielā uzliesmojamība padara to par labu degvielas piedevu. Jo īpaši to izmanto kā prekursoru raķešu propelentu ražošanā.
• Kosmētika: Pateicoties tam, ka nitroetāns ir spēcīgs šķīdinātājs, kas var efektīvi šķīdināt poliesteri, to bieži izmanto mākslīgo šķīdinātāju ražošanā. Bieži tos izmanto kosmētikas rūpniecībā, lai noņemtu mākslīgos nagus.

Nitroetāna sintēze

Nitroetānu, vērtīgu organisku savienojumu, ko izmanto dažādās ķīmiskās sintēzēs, var pagatavot sintētiskā procesā, kurā izmanto etiljodīdu. Nitroetāna iegūšana no etiljodīda parasti ietver etiljodīda reakciju ar nātrija nitrīta (NaNO2) un koncentrētas sālsskābes (HCl) maisījumu. Šī reakcija ir pazīstama kā Henrija reakcija vai nitroaldola reakcija.

Šajā procesā etiljodīds reaģē ar nātrija nitrītu koncentrētas sālsskābes klātbūtnē, kā rezultātā veidojas nitroetāns. Reakcija norit, veidojoties starpproduktam nitroaldolam, kas tālāk tiek pakļauts skābes katalizētai dehidratācijai, lai iegūtu nitroetānu. Lai iegūtu optimālu iznākumu, sintēzes procesā rūpīgi jākontrolē reakcijas apstākļi, tostarp temperatūra un skābes koncentrācija.

Nitroetāna iegūšana no etiljodīda, izmantojot Henrija reakciju, ir būtisks posms dažādu ķīmisko vielu un farmaceitisko starpproduktu sintēzē. Tas parāda organisko pārvērtību nozīmi sarežģītu molekulu radīšanā no vienkāršākām izejvielām. Šis process uzsver rūpīgas reakciju plānošanas un optimizācijas nozīmi efektīvas un kontrolētas ķīmiskās sintēzes panākšanā.