Παραξυλόλιο

Από testwiki
Αναθεώρηση ως προς 22:09, 19 Αυγούστου 2024 από τον imported>MARKbot (Ρομπότ: Αυτόματη αντικατάσταση κειμένου (-{{PAGENAME}} +{{subst:PAGENAME}}).)
(διαφορά) ← Παλαιότερη αναθεώρηση | Τελευταία αναθεώρηση (διαφορά) | Νεότερη αναθεώρηση → (διαφορά)
Μετάβαση στην πλοήγηση Πήδηση στην αναζήτηση

Πρότυπο:Πληροφορίες χημικής ένωσης

Το παραξυλόλιο ή π-ξυλόλιο ή παραξυλένιο ή 1,4-διμεθυλοβενζόλιο ή 1,4-διμεθυλοβενζένιο είναι ένα αρένιο, δηλαδή ένας αρωματικός υδρογονάνθρακας που το μόριό του περιέχει ένα δακτύλιο βενζολίου, και δύο μεθύλια σε απέναντι θέσεις του δακτυλίου. Έχει (μεταξύ άλλων) τα ακόλουθα ισομερή θέσης:

  1. 1,3,6-κυκλοκτατριένιο
  2. Αιθυλοβενζόλιο
  3. ορθοξυλόλιο
  4. μεταξυλόλιο

Χρησιμοποιείται σε μεγάλη κλίμακα για την παραγωγή του τερεφθαλικού οξέος, που με τη σειρά του παράγει πολυεστέρες. Το πολυμερές είναι γνωστό ως παρυλένιο. Το παραξυλένιο παράγεται με καταλυτική αναμόρφωση της νάφθας (ενός παράγώγου του πετρελαίου και διαχωρίζεται από άλλα συμπαράγωγα απόσταξη, απορρόφηση ή κρυστάλλωση κσι διεργασές αντιδράσεων ισομερείωσης από μεταξυλόλιο, ορθοξυλόλιο και αιθυλοβενζόλιο. Το σημείο τήξης του είναι το υψηλότερο ανάμεσα στα ισομερή του, αλλά η απλή κρυστάλλωση δεν επιτρέπει εύκολο καθαρισμό του, εξαιτίας του σχηματισμού σειράς ευτηκτικών μιγμάτων. Επίσης είναι πολύ εύφλεκτο.

Παραγωγή

Με μεθυλίωση τολουολίου

Με αιθυλίωση τολουολίου κατά Friedel-Crafts, παράγεται ορθοξυλόλιο και παραξυλόλιο[1]:

PhCH3+CH3XAlCl323oC6H4(CH3)2+13πC6H4(CH3)2+HX

Μέθοδος Fitting

Από παραδιαλοβενζόλιο (π-C6H4X2), με τη μεθοδο Fitting, παράγεται παραξυλόλιο[2]:

πC6H4X2+2CH3NaπC6H4(CH3)2+2NaX

Μέθοδος Grignard

Από παραδιαλοβενζόλιο (π-C6H4X2) με τη μέθοδο Grignard, παράγεται παραξυλόλιο[3]:

πC6H4X2+Mg|Et2O|πC6H4MgX+2CH3XπC6H4(CH3)2+2MgX2

Με αποκαρβοξυλίωση κατάλληλων καρβοξυλικών οξέων

1. Aπό (παραμεθυλοφαινυλ)αιθανικό οξύ, με αποκαρβοξυλίωση παράγεται παραξυλόλιο[4]:

πC6H4(CH3)CH2COOH+NaOHπC6H4(CH3)CH2COONa+H2O
πC6H4(CH3)CH2COONa+H2OπC6H4(CH3)2+NaHCO3

2. Aπό 2,5-διμεθυλοβενζοϊκό οξύ παράγεται παραξυλόλιο[4]:

2,5C6H3(CH3)2COOH+2,5C6H4(CH3)2COONa+H2O
2,5C6H4(CH3)2COONa+H2OπC6H4(CH3)2+NaHCO3

Με αποξυγόνωση 2,5-διμεθυλοφαινόλης

Από 2,5-διμεθυλοφαινόλη, με αποξυγόνωση, παράγεται παραξυλόλιο[5]::

2,5C6H4(CH3)2OH+ZnπC6H4(CH3)2+ZnO

Aπό βενζαλδεΰδη

Από παραμεθυλοβενζαλδεΰδη, με τη μέθοδο Wolff-Kishner, παράγεται παραξυλόλιο[6]::

πC6H4CHO+NH2NH2H2OπC6H4CH=NHNH2KOHπC6H4(CH3)2+N2

Παράγωγα

Νίτρωση

Με νίτρωση παράγει 2,5-διμεθυλο-1-νιτροβενζόλιο[7]:

πC6H4(CH3)2+HNO3π.H2SO42,5,1C6H3(CH3)2NO2+H2O

Σουλφούρωση

Με σουλφούρωση παράγει 2,5-διμεθυλοβενζοσουλφονικό οξύ[7]:

πC6H4(CH3)2+H2SO42,5C6H3(CH3)2SO3H+H2O

Αλογόνωση

Με αλογόνωση παράγει 1-αλο-2,5-διμεθυλοβενζόλιο[7]:

πC6H4(CH3)2+X2FeX31,2,5C6H3(CH3)2X+HX

  • όπου Χ Cl ή Br. Τα άλλα αντίστοιχα αλονονίδια προκύπτουν σε δεύτερη φάση με υποκατάσταση αυτών με χρήση KI ή Hg2F2, αντίστοιχα.
  • Αν χρησιμοποιηθεί φωτοχημική αλογόνωση παράγεται κυρίως π-C6H4(CH3)CH2X.

Αλκυλίωση

Με αλκυλίωση κατά Friedel-Crafts παράγει 1-αλκυλο-2,5-μεθυλοβενζόλιο[7]:

πC6H4(CH3)2+RXAlX31,2,5C6H3(CH3)2R+HX

Ακυλίωση

Με ακυλίωση κατά Friedel-Crafts παράγει 1-ακυλο-2,5-μεθυλοβενζόλιο[7]:

πC6H4(CH3)2+RCOXAlX31,2,5C6H3(CH3)2COR+HX

Υδροξυλίωση

Υδροξυλίωση κατά Friedel-Crafts παράγει 2,5-διμεθυλοφαινόλη[7]:

πC6H4(CH3)2+XOHAlX32,5C6H3(CH3)2)OH+HX

Αμίνωση

Αμίνωση κατά Friedel-Crafts παράγει 2,5-διμεθυλανιλίνη[7]:

πC6H4(CH3)2+NH2XAlX32,5C6H3(CH3)2NH2+HX

Καρβοξυλίωση

Καρβοξυλίωση κατά Friedel-Crafts παράγει 2,5-διμεθυλοβενζοϊκό οξύ[7]:

πC6H4(CH3)2+XCOOHAlX32,5C6H3(CH3)2COOH+HX

Αναγωγή

Με αναγωγή παράγει 1,4-διμεθυλοκυκλοεξάνιο[8]:

πC6H4(CH3)2+3H2Pt1,4C6H10(CH3)2

Οζονόλυση

Με οζονόλυση παράγει αιθανοδιάλη και οξοπροπανάλη[9]:

πC6H4(CH3)2+2O3Zn+2CH3COCHO+HCOCHO

Οξείδωση

Με οξείδωση με KMnO4 παράγεται τερεφθαλικό οξύ[9]:

πC6H4(CH3)2+4KMnO4+2H2SO4πC6H4(COOH)2+2MnO2+2K2SO4+4H2O

Αλομεθυλίωση

Με αλομεθυλίωση κατά Blanc παράγει 1-αλομεθυλο-2,5-διμεθυλοβενζόλιο[10]::

πC6H4(CH3)2+HCHO+HXZnX21,2,5C6H3(CH3)2CH2X+H2O

Επίδραση καρβενίων

Με μεθυλένιο παράγει 1,2,4-τριμεθυλοβενζόλιο, 1,4-διμεθυλοκυκλοεπτατριένιο-1,3,5, 2,5-διμεθυλοκυκλοεπτατριένιο-1,3,5 και παρααιθυλομεθυλοβενζόλιο:

πC6H4(CH3)2+CH3X+KOH291,2,4C6H3(CH3)3+13C7H5(CH3)2+13πC6H4(CH3)CH2CH3+KX+H2O

Επίδραση στην υγεία

Έχει χαρακτηριστεί ως ένα βλαβερό χημικό και πολύ καρκινογόνο. Είναι βλαβερό για την ανθρώπινη υγεία. Μπορεί να αναπνευσθούν ατμοί του, να καταπωθεί ή και να απορροφηθεί από το δέρμα. Έχει μια διεγερτική επίδραση στην αναπνευστική οδό και στα μάτια, ενώ υψηλές συγκεντρώσεις έχουν ναρκωτική επίδραση στο κεντρικό νευρικό σύστημα.

Aναφορές και σημειώσεις

  1. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 358, §16.3.Γ1 και σελ. 359, §16.4.4.
  2. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982 ,σελ. 359, §16.4.3.
  3. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982 ,σελ. 359, §16.4.5.
  4. 4,0 4,1 Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 359, §16.4.6α.
  5. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982 ,σελ. 359, §16.4.6β.
  6. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 152, §6.2.6β.
  7. 7,0 7,1 7,2 7,3 7,4 7,5 7,6 7,7 Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 360, §16.5.1.
  8. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 360, §16.5.2.
  9. 9,0 9,1 Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 360, §16.5.3.
  10. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 360, §16.5.5.

Πηγές

  • Γ. Βάρβογλη, Ν. Αλεξάνδρου, Οργανική Χημεία, Αθήνα 1972
  • Α. Βάρβογλη, «Χημεία Οργανικών Ενώσεων», παρατηρητής, Θεσσαλονίκη 1991
  • SCHAUM'S OUTLINE SERIES, Οργανική Χημεία, Μτφ. Α. Βάρβογλη, 1999
  • Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982

Πρότυπο:Υδρογονάνθρακες