Põhiline teadus

Furfuraali keemiline ühend

Furfuraali keemiline ühend
Furfuraali keemiline ühend

Video: 2. tund keemiline element protsent 2024, Juuli

Video: 2. tund keemiline element protsent 2024, Juuli
Anonim

Furfuraaliga (C 4 H 3 O-CHO), mida nimetatakse ka 2-furüülaldehüüdi, tuntuim liige furaanitsüklit perekonna ja allika teiste tehniliselt oluline furaanide. See on värvitu vedelik (keemistemperatuur 161,7 ° C; erikaal) 1,1598), mis õhu käes kokkupuutel tumeneb. See lahustub vees temperatuuril 20 ° C 8,3 protsenti ja on täielikult segunev alkoholi ja eetriga.

Ligikaudu 100 aastat pikkune periood tähistas perioodi furfuraali avastamisest laboris kuni esimese kaubandusliku tootmiseni 1922. Järgnev tööstusareng on suurepärane näide põllumajandusjääkide tööstuslikust kasutamisest. Peamised tooraineallikad on rukkililled, kaerakoored, puuvillaseemnekestad, riisikoored ja bagass, mille iga-aastane täiendamine tagab pideva pakkumise. Tootmisprotsessis aurutatakse suurtes pöördatraktides rõhu all palju toorainet ja lahjendatud väävelhapet. Moodustunud furfuraal eemaldatakse pidevalt auruga ja kontsentreeritakse destilleerimise teel; destillaat kondenseerudes jaguneb kaheks kihiks. Alumine kiht, mis sisaldab märga furfuraali, kuivatatakse vaakumdestillatsiooni abil, et saada furfuraal vähemalt 99-protsendise puhtusega.

Furfuraali kasutatakse selektiivse lahustina määrdeõlide ja kampoli rafineerimisel ning diislikütuse ja katalüütilise krakkimise jäätmete taaskasutusvarude omaduste parandamiseks. Seda kasutatakse laialdaselt vaiguga liimitud abrasiivrataste valmistamiseks ja sünteetilise kummi tootmiseks vajaliku butadieeni puhastamiseks. Nailoni valmistamiseks on vaja heksametüleendiamiini, millest oluline on furfuraal. Kondenseerumine fenooliga annab furfuraal-fenoolvaigud mitmesuguseks kasutamiseks.

Kui furfuraali ja vesiniku aurud juhitakse kõrgendatud temperatuuril üle vaskkatalüsaatori, moodustub furfurüülalkohol. Seda olulist derivaati kasutatakse plastitööstuses korrosioonikindlate tsementide ja valatud vormitud esemete tootmiseks. Sarnane furfurüülalkoholi hüdrogeenimine nikkelkatalüsaatori kohal annab tetrahüdrofurfurüülalkoholi, millest saadakse mitmesugused estrid ja dihüdropüraan.

Aldehüüdina reageerides sarnaneb furfuraal tugevalt bensaldehüüdiga. Niisiis läbib see Cannizzaro reaktsiooni tugevas vesilahuses; see dimeerub kuni furoin, C 4 H 3 OCO-CHOH-C 4 H 3 O mõjul kaaliumtsüaniidi; teisendatakse see hydrofuramide, (C 4 H 3 O-CH) 3 N 2, toimel ammoniaaki. Kuid furfuraal erineb märkimisväärselt bensaldehüüdist mitmel viisil, millest näitena kasutatakse autoksüdatsiooni. Toatemperatuuril õhu käes kokkupuutel laguneb furfuraal ja lõhustatakse sipelghappeks ja formüülakrüülhappeks. Furohape on valge kristalne tahke aine, mis on kasulik bakteritsiidi ja säilitusainena. Selle estrid on lõhnavad vedelikud, mida kasutatakse parfüümide ja maitseainete koostisainetena.