Węglan propylenu

Węglan propylenu
Propylene Carbonate V.1.svg
Propylene-carbonate-3D-vdW.png
Sample of propylene carbonate.jpg
Nazwy
Preferowana nazwa IUPAC
4-metylo-1,3-dioksolan-2-on
Inne nazwy








( RS )-4-metylo-1,3-dioksolan-2-on Cykliczny węglan propylenu Ester propylenowy kwasu węglowego Cykliczny węglan 1,2-propylenu Cykliczny węglan glikolu propylenowego 1,2-propanodiolu węglan 4-metylo-2-okso-1 ,3-dioksolan Arconat 5000 Texacar PC
Identyfikatory
Model 3D ( JSmol )
ChemSpider
Karta informacyjna ECHA 100.003.248 Edit this at Wikidata
UNII
  • InChI=1S/C5H8O6/c1-3(11-5(8)9)2-10-4(6)7/h3H,2H2,1H3,(H,6,7)(H,8,9)/p -1  check rok
    Klucz: ZEBXBLIKXVICMJ-UHFFFAOYSA-M  check Y
  • InChI=1/C5H8O6/c1-3(11-5(8)9)2-10-4(6)7/h3H,2H2,1H3,(H,6,7)(H,8,9)/p -1
    Klucz: ZEBXBLIKXVICMJ-REWHXWOFAP
  • CC1COC(=O)O1
Nieruchomości
C 4 H 6 O 3
Masa cząsteczkowa 102,089 g·mol -1
Wygląd Bezbarwna ciecz
Gęstość 1,205 g/cm 3
Temperatura topnienia −48,8 ° C (–55,8 ° F; 224,3 K)
Temperatura wrzenia 242 ° C (468 ° F; 515 K)
Bardzo dobrze rozpuszczalny (240 g/L w 20°C)
1,4189
Struktura
4,9 D
Zagrożenia
Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP/BHP):
Główne zagrożenia
Drażniący
Oznakowanie GHS :
GHS07: Exclamation mark
Ostrzeżenie
H319
P305+P351+P338
NFPA 704 (ognisty diament)
1
1
1
Temperatura zapłonu 132 ° C (270 ° F; 405 K)
455 ° C (851 ° F; 728 K)
Karta charakterystyki (SDS) MSDS autorstwa Mallinckrodta Bakera
O ile nie zaznaczono inaczej, dane dotyczą materiałów w ich stanie normalnym (w temperaturze 25 °C [77 °F], 100 kPa).
☒  N ( co to jest check☒ Y N ?)

Węglan propylenu (często w skrócie PC ) jest związkiem organicznym o wzorze C 4 H 6 O 3 . Jest to cykliczny ester węglanowy otrzymywany z glikolu propylenowego . Ta bezbarwna i bezwonna ciecz jest przydatna jako polarny , aprotonowy rozpuszczalnik . Węglan propylenu jest chiralny , ale w większości kontekstów jest stosowany jako mieszanina racemiczna .

Przygotowanie

Chociaż wiele węglanów organicznych wytwarza się przy użyciu fosgenu , węglany propylenu i etylenu stanowią wyjątki. Wytwarza się je głównie przez karbonatację epoksydów ( tutaj epoksypropan lub tlenek propylenu ) :

CH 3 CHCH 2 O + CO 2 → CH 3 C 2 H 3 O 2 CO

Proces jest szczególnie atrakcyjny, ponieważ produkcja tych epoksydów pochłania dwutlenek węgla. Zatem ta reakcja jest dobrym przykładem procesu ekologicznego. Odpowiednia reakcja 1,2-propanodiolu z fosgenem jest złożona i daje nie tylko węglan propylenu, ale także produkty oligomeryczne.

Węglan propylenu można również syntetyzować z mocznika i glikolu propylenowego nad octanem cynku .

Aplikacje

Jako rozpuszczalnik

Jako polarny, aprotonowy rozpuszczalnik stosuje się węglan propylenu. Ma wysokocząsteczkowy moment dipolowy (4,9 D ), znacznie wyższy niż aceton (2,91 D ) i octan etylu (1,78 D ). Można na przykład otrzymać potas , sód i inne metale alkaliczne poprzez elektrolizę ich chlorków i innych soli rozpuszczonych w węglanie propylenu.

Elektrolit

Ze względu na wysoką przenikalność względną (stała dielektryczna) wynoszącą 64, jest on często stosowany jako składnik elektrolitów o wysokiej przenikalności w akumulatorach litowych , zwykle razem z rozpuszczalnikiem o niskiej lepkości (np. dimetoksyetanem ). Jego wysoka polarność pozwala mu stworzyć skuteczną solwatacyjną wokół jonów litu, tworząc w ten sposób elektrolit przewodzący . Nie jest on jednak stosowany w akumulatorach litowo-jonowych ze względu na jego destrukcyjny wpływ na grafit .

Węglan propylenu można również znaleźć w niektórych klejach , środkach do usuwania farb i kosmetykach . Stosowany jest także jako plastyfikator . Węglan propylenu stosuje się także jako rozpuszczalnik do usuwania CO2 z gazu ziemnego i gazu syntezowego, w którym nie występuje również H2S . To zastosowanie zostało opracowane przez El Paso Natural Gas Company i Fluor Corporation w latach pięćdziesiątych XX wieku do użytku w zakładzie gazowniczym hrabstwa Terrell w zachodnim Teksasie, obecnie należącym do Occidental Petroleum.

Inny

Produkt w postaci węglanu propylenu można przekształcić w inne estry węglanowe również poprzez transestryfikację (patrz ester węglanowy # Transestryfikacja węglanowa ).

W spektrometrii masowej z jonizacją przez elektrorozpylanie węglan propylenu domieszkuje się do roztworów o niskim napięciu powierzchniowym, aby zwiększyć ładunek analitu.

W reakcji Grignarda węglan propylenu (lub większość innych estrów węglanowych) można zastosować do wytworzenia trzeciorzędowych alkoholi .

Bezpieczeństwo

Badania kliniczne wskazują, że węglan propylenu stosowany w preparatach kosmetycznych nie powoduje podrażnienia i uczulenia skóry, natomiast stosowany w postaci nierozcieńczonej obserwuje się umiarkowane podrażnienie skóry. Nie zaobserwowano znaczących skutków toksycznych u szczurów karmionych węglanem propylenu, narażonych na działanie par lub nierozcieńczonej cieczy. W Stanach Zjednoczonych węglan propylenu nie podlega przepisom dotyczącym lotnego związku organicznego (LZO), ponieważ nie przyczynia się znacząco do powstawania smogu i ponieważ nie wiadomo ani nie podejrzewa się, że jego opary powodują raka lub inne skutki toksyczne.

Zobacz też