Каква е структурната формула на изопрена
Какво е изопрен? Общата формула на това съединение съответства на хомоложната серия от диенови въглеводороди и има състав CnH2n-2. Нека анализираме някои методи за получаване на това химично съединение, както и да разберем основните области на неговото приложение.
Кратко описание на физичните свойства
Нека изброим основните физични свойства на изопрена. Този диенов въглеводород е токсичен и има ниска разтворимост във вода. Високите концентрации на това лекарство имат наркотичен ефект. Максимално допустимата концентрация, която не е опасна за хората, е 40 mg / cm 3. С увеличаване на този показател 2-метилбутадиен-1,3 влияе негативно на човешката психика. При нормални условия това вещество е безцветна летлива течност с ниска точка на кипене.
Характеристики на химичните свойства
Каква е структурната формула на изопрен? Това органично съединение съдържа две двойни връзки. Именно те характеризират основните химични взаимодействия на този представител на диенови съединения с други органични и неорганични вещества. Изопренът се окислява доста лесно в атмосферен кислород, а реакционните продукти са пероксиди.
Полимеризация
Изопренът полимеризира ли се? Общата формула на класа, към който принадлежи този въглеводород, е CnH2n-2. Подобно на други представители на хомоложната серия на бутадиен-1,3, изопренът е способен да образува съединение с високо молекулно тегло.
По време на процеса на полимеризация се образуват цис- и транс-изомери на полиизопрена, които са аналози на естествения каучук.
Получаване на естествен каучук
Какво представлява производството на изопрен?Реакциите, които протичат в този случай, са свързани с превръщането на изопреновия мономер в полимер - полиизопрен. За изолиране на естествен каучук, който има подобна структура на 2-метилбутадиен-1,3, се използва млечният сок от тропически дървета.
Полученият сок се подлага на вулканизация, която се състои в обработка със серен хлорид. При тази химическа реакция каучукът абсорбира определено количество сяра, придобивайки пластичност и еластичност. Продуктът за полимеризация е устойчив на температурни крайности, агресивни химикали. Структурната формула на изопрена обяснява характеристиките на процеса на вулканизация.
Ако за дадено химично взаимодействие се вземе сяра в диапазона от 25 до 40 процента, може да се получи ебонит. Това вещество има висока якост, използва се като отличен изолационен материал. Структурната формула на изопрен, който е взаимодействал със сярата, не съдържа двойни връзки. Това е структурата на продукта, която обяснява неговата механична якост.
Полиизопреновите каучуци се считат за всички полимери, използвани в производството на въздухоплавателни, автомобилни, велосипедни тръби и гуми.
Какво друго може да ви каже структурната формула на изопрена? Той е способен на реакции на добавяне на двойна връзка с халогеноводород, халоген, водород и водни молекули. Тези реакции доказват, че изопренът принадлежи към класа на ненаситените въглеводороди.
Методи за промишлено производство
Има няколко начина за индустриално получаване на изопрен. Например, когато ацетиленът реагира с ацетон, реакцията предполага образуването на междинен продукт, метибутинол. След неговото хидрогениране, последваща дехидратация, се образува изопрен. Също така е възможно да се получи 2-метилбутадиен-1,3 от пропилен. При избора на катализаторикато допълнително вещество може да се получи метан.
Приложение на изопрен
Основната част от произведения изопрен се използва за синтеза на изопренов каучук. Той е почти идентичен с естествения материал по своите физични и химични характеристики. Сред областите на приложение на готовото високомолекулно съединение ще назовем производството на автомобилни гуми.
В допълнение към цис изомера, сред продуктите на полимеризацията има и транс изомер, който има характеристиките на гутаперча. Няма особена индустриална употреба. Това полимерно вещество се използва за създаване на топки за голф, както и за производство на изолация за електрически проводници. Сред важните приложения на изопрен може да се открои синтеза на полимерни материали от типа стирен-изопрен-стирен. Продукти от този вид се използват като термопластични материали и чувствителни на натиск лепила.
От края на миналия век в Съединените американски щати започва промишленото производство на терпени от първоначалната смес от изопрен, ацетилен, ацетон. Технологията, на която се основава този метод, включва двуетапен синтез.