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alcohol terc-butílico

El alcohol terc -butílico es el alcohol terciario más simple , con una fórmula de (CH3 ) 3COH ( a veces representado como t -BuOH). Sus isómeros son 1-butanol , isobutanol y butan-2-ol . El alcohol terc -butílico es un sólido incoloro, que se funde cerca de la temperatura ambiente y tiene un olor parecido al del alcanfor . Es miscible con agua , etanol y éter dietílico .

Ocurrencia natural

El alcohol terc -butílico se ha identificado en la cerveza y los garbanzos . [5] También se encuentra en la yuca , [6] que se utiliza como ingrediente de fermentación en ciertas bebidas alcohólicas .

Preparación

El alcohol terc -butílico se obtiene comercialmente a partir del isobutano como coproducto de la producción de óxido de propileno . También se puede producir mediante la hidratación catalítica del isobutileno o mediante una reacción de Grignard entre acetona y cloruro de metilmagnesio .

La purificación no se puede realizar por destilación simple debido a la formación de un azeótropo con agua, aunque el secado inicial del disolvente que contiene grandes cantidades de agua se realiza añadiendo benceno para formar un azeótropo terciario y destilando el agua. Se eliminan cantidades más pequeñas de agua secando con óxido de calcio (CaO), carbonato de potasio (K 2 CO 3 ), sulfato de calcio (CaSO 4 ) o sulfato de magnesio (MgSO 4 ), seguido de destilación fraccionada. El alcohol terc -butílico anhidro se obtiene mediante reflujo adicional y destilación a partir de magnesio activado con yodo o metales alcalinos como sodio o potasio. Otros métodos incluyen el uso de  tamices moleculares de 4 Å , terc-butilato de aluminio, hidruro de calcio (CaH 2 ) o cristalización fraccionada en atmósfera inerte. [7]

Aplicaciones

El alcohol terc -butílico se utiliza como disolvente, desnaturalizante de etanol , ingrediente de decapado de pintura y potenciador del octanaje y oxigenante de la gasolina . Es un intermedio químico utilizado para producir metil terc -butil éter (MTBE) y etil terc -butil éter (ETBE) mediante la reacción con metanol y etanol , respectivamente, e hidroperóxido de terc -butilo (TBHP) mediante la reacción con peróxido de hidrógeno .

Reacciones

A diferencia de otros isómeros del butanol, el alcohol terc -butílico, como alcohol terciario, no tiene ningún átomo de hidrógeno junto al grupo hidroxilo, lo que lo hace resistente a la oxidación a compuestos carbonílicos.

El alcohol terc -butílico se desprotona con una base fuerte para dar lugar al alcóxido . El terc -butóxido de potasio es particularmente común y se prepara tratando el terc -butanol con potasio metálico. [8]

K + t -BuOH → t -BuO K + + 1/2  H2

El terc -butóxido es una base fuerte y no nucleófila en la química orgánica. Extrae fácilmente protones ácidos de los sustratos, pero su volumen estérico impide que el grupo participe en la sustitución nucleofílica , como en una síntesis de éter de Williamson o una reacción S N 2 .

El alcohol terc -butílico reacciona con cloruro de hidrógeno para formar cloruro de terc -butilo .

O-Cloración de alcohol terc-butílico con ácido hipocloroso para dar hipoclorito de terc-butilo : [9]

(CH 3 ) 3 COH + HOCl → (CH 3 ) 3 COCl + H 2 O

Farmacología y toxicología

Existen datos limitados sobre la farmacología y toxicología del terc-butanol en humanos y otros animales. [10] La exposición humana puede ocurrir debido al metabolismo de los oxigenados del combustible. El terc-butanol se absorbe mal a través de la piel, pero se absorbe rápidamente si se inhala o se ingiere. El terc-butanol es irritante para la piel y los ojos. La toxicidad de dosis únicas suele ser baja, pero las dosis altas pueden producir un efecto sedante o anestésico.

Referencias

  1. ^ abcd Guía de bolsillo del NIOSH sobre peligros químicos. "#0078". Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
  2. ^ "ICSC 0114 – tert-Butanol". Inchem.org . Consultado el 29 de marzo de 2018 .
  3. ^ Reeve, W.; Erikson, CM; Aluotto, PF (1979). "Alcohol terc-butílico". Can. J. Chem . 57 : 2747. doi : 10.1139/v79-444 .
  4. ^ "alcohol terc-butílico". Concentraciones inmediatamente peligrosas para la vida o la salud (IDLH) . Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
  5. ^ "Alcohol t-butílico". Base de datos HSDB de la Biblioteca Nacional de Medicina . Instituto Nacional de Salud . Consultado el 29 de marzo de 2018 .
  6. ^ "Copia archivada" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 4 de marzo de 2016. Consultado el 5 de marzo de 2013 .{{cite web}}: CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )
  7. ^ Perrin, DD; Armarego, WLF (1988). Purificación de productos químicos de laboratorio (3.ª ed.). Pergamon Press. ISBN 9780080347141.
  8. ^ Johnson, WS; Schneider, WP (1950). "Ácido β-carbetoxi-γ,γ-difenilvinilacético". Organic Syntheses . 30 : 18. doi :10.15227/orgsyn.030.0018.
  9. ^ Mintz, HM; Walling, C. (1969). "Hipoclorito de t-butilo". Org. Synth . 49 : 9. doi :10.15227/orgsyn.049.0009.
  10. ^ Douglas McGregor (2010). "Tertiary-Butanol: una revisión toxicológica". Critical Reviews in Toxicology . 40 (8): 697–727. doi :10.3109/10408444.2010.494249. PMID  20722584. S2CID  26041562.

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