1,4-dioxan

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 14. januar 2021; checks kræver 6 redigeringer .
1,4-dioxan
Generel
Systematisk
navn		 1,4-dioxan, 1,4-dioxacyclohexan
Traditionelle navne dioxan
Chem. formel O ( CH2CH2 ) 2O _ _
Rotte. formel C4H8O2 _ _ _ _ _
Fysiske egenskaber
Stat væske
urenheder danner peroxider
Molar masse 88,11 g/ mol
Massefylde 1,033 g/cm³
Ioniseringsenergi 9,13 ± 0,01 eV [1]
Termiske egenskaber
Temperatur
 •  smeltning 12°C
 •  kogning 101°C
 •  blinker 5°C
Eksplosionsgrænser 2 ± 1 vol.% [1]
Entalpi
 •  uddannelse -354 kJ/mol
Damptryk 29 ± 0 mmHg [en]
Kemiske egenskaber
Opløselighed
 • i vand blandet
 • i alkohol blandet
 • Direkte blandet
Optiske egenskaber
Brydningsindeks 1,42241
Klassifikation
Reg. CAS nummer 123-91-1
PubChem 31275
Reg. EINECS nummer 204-661-8
SMIL   C1OCCCOC1
InChI   InChI=1S/C4H8O2/c1-2-6-4-3-5-1/h1-4H2RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N
RTECS JG8225000
CHEBI 47032
ChemSpider 29015
Sikkerhed
LD 50 5170 mg/kg
NFPA 704 NFPA 704 firfarvet diamant 3 2 en
Data er baseret på standardbetingelser (25 °C, 100 kPa), medmindre andet er angivet.
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Dioxan  er en cyklisk kemisk forbindelse med formlen C 4 H 8 O 2 . Traditionelt refererer dioxan til 1,4-dioxan (diethylendioxid), en cyklisk ether , selvom 1,2-dioxan og 1,3-dioxan også findes.

Dioxan bruges i organisk kemi som et polært aprotisk opløsningsmiddel. Anvendes hovedsageligt som stabilisator for 1,1,1-trichlorethan . Den har en sød lugt, der ligner lugten af ​​diethylether . Dioxan er et biprodukt af ethoxylering i produktionen af ​​overfladeaktive stoffer, såsom natriumlaurethsulfat , ethoxylerede alkoholer osv. Ifølge Proposition 65 i Californien er dioxan anerkendt som et kræftfremkaldende stof [2] .

Egenskaber

1,4-Dioxane er en farveløs mobil væske med en æterisk lugt. Eksplosiv og brandfarlig: eksplosionsgrænser i luft 1,97–22,5 % (i volumen).

1,4-Dioxan er blandbar med vand, alkohol , ether ; danner en azeotrop blanding med vand ( kp . 87,8 °C, 81,6 % dioxan).

Modtagelse og struktur

I industrien opnås dioxan fra ethylenglycol , fra chlorex og ethylenoxid :

Molekylet er centrosymmetrisk og vedtager den "stol" rumlige konformation , der er typisk for cyclohexanderivater . Molekylet er konformationsmæssigt fleksibelt og kan nemt antage den "bad"-konformation, der kræves til chelering af metalkationer.

Rengøring og tørring

Ved henstand danner dioxan peroxider , så det kan ikke tørres og destilleres, før de er helt fjernet.

Til oprensning tilsættes 5% (vol.) koncentreret svovlsyre til dioxan og tilbagesvales i 2 timer. Efter afkøling tilsættes fast kaliumhydroxid til dioxanen under kraftig omrystning , indtil granulatet ikke længere nedbrydes. Dioxanen filtreres derefter fra bundfaldet, natriummetal tilsættes og tilbagesvales igen. Dioxanen destilleres derefter igen.

Ansøgning

Dioxan bruges som et godt opløsningsmiddel , for eksempel til celluloseacetat , mineralske og vegetabilske olier og maling.

Dioxan bruges også som stabilisator for 1,1,1-trichlorethan til opbevaring og transport i aluminiumsbeholdere.

Opløsningsmiddel ejendom

Dioxan er et relativt lavt polært opløsningsmiddel, det har en større opløsningsevne end diethylether . Mens diethylether er dårligt opløseligt i vand, er dioxan hygroskopisk og blandbar med vand i ethvert forhold. Dioxan fungerer som et multifunktionelt aprotisk opløsningsmiddel.

Dioxan bruges som standard til NMR -spektroskopi i D 2 O.

Sikkerhed

På trods af den relativt lave toksicitet - LD 50 5170 mg/kg - irriterer dioxan øjne og luftveje, og er desuden mistænkt for at kunne påvirke centralnervesystemet, lever og nyrer.

Fakta er kendt, når utilsigtet eksponering for 1,4-dioxan på arbejdere førte til døden. Dioxan er klassificeret af IARC som et gruppe 2B kræftfremkaldende stof: det er muligt, at det er kræftfremkaldende for mennesker, da det er kendt for at være kræftfremkaldende hos dyr.

Ligesom andre ethere, kombinerer dioxan med atmosfærisk oxygen, når den står, og danner eksplosive peroxider. Eksplosive blandinger med luft, CPV indeholder 1,97 – 25 vol. % dioxan. Dens maksimalt tilladte koncentration i luften er 0,01 mg/l.

Miljøpåvirkning

Dioxan i niveauer på 1 µg/L er blevet påvist nogle steder i USA [3] . Det har lav toksicitet over for akvatiske livsformer og nedbrydes biologisk på forskellige måder [4] . Problemet forværres på grund af dioxans høje opløselighed i vand, det tilbageholdes ikke af jorden og kommer i grundvandet. Det er modstandsdygtigt over for eksisterende biologiske nedbrydningsprocesser. Som følge heraf er forureningspletten større end med konventionelle opløsningsmidler. [5] .

Isomerer af 1,4-dioxan

1,2-Dioxan er et typisk cyklisk peroxid. Dannet ved virkningen af ​​hydrogenperoxid på 1,4-butandiol bis-methylsulfonat. Hydrogenering af 1,2-dioxan fører til 1,4-butandiol, dets alkaliske eller sure hydrolyse fører til 4-hydroxybutandiol.

1,3-dioxan tilhører klassen af ​​cykliske acetaler. Dets derivat, 4,4-dimethyl-1,3-dioxan, er et mellemprodukt i syntesen af ​​isopren fra formaldehyd og isobutanol .

Noter

  1. ↑ 1 2 3 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0237.html
  2. ↑ "Proposition 65 List of Chemicals" (PDF). Kontoret for miljørisikovurdering. 1,4-Dioxane cancer 123-91-1 1. januar 1988.
  3. ↑ 1, 4-Dioxane Fact Sheet: Support Document  (engelsk)  (link ikke tilgængeligt) . OPPT kemiske faktaark . United States Environmental Protection Agency (februar 1995). Arkiveret fra originalen den 21. februar 2012.
  4. ↑ M. Kinne, M. Poraj-Kobielska, S.A. Ralph, R. Ullrich, M. Hofrichter, K.E. Hammel "Oxidativ spaltning af forskellige ethere med en ekstracellulær svampeperoxygenase" J. Biol. Chem. 2009, bind 284, s. 29343-9.
  5. ↑ Crawford, Scott. "Down N' Dirty med 1,4-dioxan."  (engelsk)  (utilgængeligt link) . XDD, LLC's Xpert Solutions nyhedsbrev (efterår 2007/vinter 2008). Dato for adgang: 16. januar 2008. Arkiveret fra originalen 21. februar 2012.

Litteratur

 Oxygenerede heterocykler
Trinomial
Kvartær
Fem-medlemmer
Seks-medlemmer
SyvmandCaprolacton (ε-lacton)
  Gå til Wikidata-elementet  Ordbøger og encyklopædier