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Was ist Isochinolin?

Isochinolin (chemische Formel: C9H7N) ist eine heterozyklische aromatische Verbindung mit einer verschmolzenen Struktur aus einem Benzolring und einem Pyridinring.

Es ist ein Isomer des chemischen Chinolins, das aufgrund seiner Struktur auch 2-Azanaphthalin oder 2-Benzazin genannt wird. Viele natürlich vorkommende organische Verbindungen mit Stickstoffatomen, die Alkanide, haben ein Isochinolin-Strukturskelett. Im weitesten Sinne bezieht sich Isochinolin auf eine Vielzahl von Substanzen mit diesem Gerüst.

Chemische Formel: C9H7N
Englischer Name: Isoquinoline
Molekulargewicht: 129,16
CAS-Nr.: 119-65-3

Anwendungen von Isochinolin

1. Pharmazeutische Produkte

Inochinoline und Isochinolin-Derivate werden hauptsächlich im pharmazeutischen Bereich verwendet. Beispiele für spezifische Verwendungen sind Anästhetika, Antihypertensiva und Vasodilatatoren.

Anästhetika
In der Praxis werden Chemikalien wie Chinisocain eingesetzt, die ihre lokalanästhetische Wirkung durch Blockierung der Natriumkanäle in den Nerven entfalten.

Antihypertensiva
Medikamente wie Quinapril werden in der Praxis eingesetzt. Dieses Medikament senkt den Blutdruck, indem es das Enzym ausschaltet, das Angiotensin synthetisiert, eine Substanz, die hohen Blutdruck verursacht.

Vasodilatatoren
Es wird ein Medikament namens Papaverin verwendet. Dieses Medikament erweitert die Blutgefäße, indem es auf Rezeptoren wie die Acetylcholinrezeptoren in der glatten Muskulatur wirkt, die die Blutgefäße und die Darmbewegungen steuert. Sein Hauptwirkungsmechanismus besteht in der Blockierung des Einstroms von Kalziumionen in die glatte Gefäßmuskulatur.

Weitere pharmazeutische Verwendungen sind Malariamittel, Antimykotika und Desinfektionsmittel.

2. Farbstoffe

Isochinoline werden auch als Rohstoffe für die Synthese von Farbstoffen verwendet und viele Substanzen wie Isochinolin-Farbstoffe haben ein Isochinolin-Gerüst. Aus Isochinolinen wird eine Vielzahl von Farbstoffen synthetisiert, da sie die entsprechende Wellenlänge des Lichts absorbieren und sich eine breite Palette von Derivaten leicht synthetisieren lässt.

Darüber hinaus werden Isochinoline als synthetische Rohstoffe für die Herstellung von Pestiziden für insektizide Anwendungen verwendet. Isochinoline haben einen tertiären Aminanteil, der die Cholinesterase in Insekten hemmt und die Acetylcholin-Konzentration deutlich erhöht.

Isochinolin wird auch in der verarbeitenden Industrie verwendet, wo es als Katalysator bei der Herstellung von Polyimidfolien und als Korrosionsschutzmittel eingesetzt wird.

Eigenschaften von Isochinolinen

Isochinolin hat einen Schmelzpunkt von etwa 26 °C und nimmt beim Schmelzen einen farblosen, öligen Zustand an, obwohl weniger reine Proben eine braune Farbe haben können. Wie viele stickstoffhaltige Verbindungen hat es einen starken Geruch. Aufgrund seines Pyridinrings ist es schwach basisch und sein pKb-Wert liegt bei etwa 8,6.

Isochinolin ist unlöslich in Wasser, hat aber eine hohe Löslichkeit in gewöhnlichen organischen Lösungsmitteln wie Ethanol, Diethylether und Schwefelkohlenstoff. Aufgrund der Protonierung der Stickstoffatome im Molekül kann es sich jedoch gut in verdünnten Säuren lösen.

Struktur von Isochinolinen

Die Struktur der Isochinoline ist so beschaffen, dass sie Stickstoffatome im aromatischen Ring enthalten. Wie beim Pyridin, das ebenfalls ein Stickstoffatom im aromatischen Ring enthält, ist der Kohlenstoff an Position 2 daher anfälliger für elektrophile Substitutionsreaktionen.

Sie haben auch eine höhere Elektronendichte als Benzol- und Naphthalinringe und sind daher reaktiver für elektrophile Substitutionsreaktionen als diese Moleküle.

Weitere Informationen zu Isochinolinen

Synthese von Isochinolin

Isochinoline werden industriell durch Extraktion aus Steinkohlenteer gewonnen, aber im Labor gibt es verschiedene synthetische Methoden.

Die erste ist die Synthese durch die Pomeranz-Fritsch-Reaktion, bei der Benzylamin mit Glyoxalacetalen reagiert. Mit dieser Methode lassen sich sehr gut unsubstituierte Isochinoline gewinnen.

Die zweite Methode ist die Pictet-Spengler-Reaktion, die zur Synthese von Tetrahydroisochinolinderivaten aus verschiedenen Benzylaminderivaten und Aldehyden mit anschließender Dehydrierung verwendet wird.

Was ist Isooctan?

Isooctan ist eine der verzweigten Verbindungen der gesättigten Kohlenwasserstoffe mit acht Kohlenstoffatomen.

In der Kraftstoffbranche ist es als 2,2,4-Trimethylpentan bekannt. Aufgrund seiner stabilen Verbrennung wird es als Standard für die Oktanzahl verwendet. Nach dem Feuerwehrgesetz ist es als gefährlicher Stoff der Klasse 4, Petroleum Nr. 1, eingestuft.

Chemische Formel: C8H18
Englische Bezeichnung: Isooctane
Molekulargewicht: 114,23

Anwendungen von Isooctan

Isooctan wird als positiver Referenzkraftstoff (Oktanzahl 100) zur Bestimmung der Oktanzahl verwendet. Es kann auch als Mischungsmaterial für die Herstellung von hochoktanigem Benzin verwendet werden. Hochoktanige Kraftstoffe haben eine geringe Klopffestigkeit und sind daher für den Betrieb von Fahrzeugmotoren geeignet.

Weitere Anwendungen sind die Verwendung als Lösungsmittel, Extraktionslösungsmittel, Lösungsmittel für organische Synthese, Aerosol-Lösungsmittel, Mittel für Korrekturflüssigkeiten, Metallreiniger, Tinten, Farben und Klebstoffe. Darüber hinaus kann es auch als Lösungsmittel für die Analyse verwendet werden, z. B. in der Hochleistungsflüssigkeitschromatographie.

Eigenschaften von Isooctan

Isooctan hat einen Schmelzpunkt von -107 °C und einen Siedepunkt von 99 °C. Es ist bei Raumtemperatur und Druck eine farblose Flüssigkeit und kommt in Spuren in Erdöl vor.

Es ist unlöslich in Wasser, aber mischbar mit Kohlenwasserstoff-Lösungsmitteln in jedem Verhältnis.

Struktur von Isooctan

Die Summenformel von Isooctan lautet C8H18, mit einem Molekulargewicht von 114,23 und einer Dichte von 0,69 g/cm3. Es hat eine verzweigte Struktur mit drei Methylgruppen, die an das Pentan gebunden sind. Die Differentialformel lautet CH3C(CH3)2CH2CH(CH3)2.

Es gibt 18 verschiedene Strukturisomere. Berücksichtigt man jedoch auch die Stereoisomere, gibt es 24 Typen.

Weitere Informationen zu Isooctan

1. Synthese von Isooctan

Isooctan kann durch Alkylierung von Isobutan mit Isobutylen hergestellt werden. Es kann auch durch Dimerisierung von Isobutylen mit Schwefel- und Phosphorsäure und Hydrierung des entstandenen Diisobutylens gewonnen werden.

2. Isooctan in Oktanzahl

Die Oktanzahl ist ein numerischer Wert, der die Widerstandsfähigkeit von Benzin gegen Selbstentzündung und Klopfen im Motor ausdrückt. Je höher die Oktanzahl, desto höher sind die Klopffestigkeit und die Klopffestigkeitseigenschaften.

Die Oktanzahl von Isooctan, das unter den Benzinbestandteilen eine relativ hohe Klopffestigkeit aufweist, beträgt 100, während die Oktanzahl von n-Heptan, das eine geringe Klopffestigkeit aufweist, 0 beträgt. Mit anderen Worten: Die Oktanzahl einer Probe ist das Volumenverhältnis von Isooctan in einer Mischung aus Isooctan und n-Heptan. Im Allgemeinen sind gesättigte Kohlenwasserstoffe mit mehr Verzweigungen klopffester.

3. Strukturisomere von Isooctan

Oktan mit 8 Kohlenstoffen in der Hauptkette ist ein Strukturisomer von Isooctan. Zu den Strukturisomeren mit 7 Kohlenstoffen in der Hauptkette gehören 2-Methylheptan, 3-Methylheptan und 4-Methylheptan, die eine Seitenkette haben.

Das Strukturisomer von Isooctan mit 6 Kohlenstoffen in der Hauptkette ist 3-Ethylhexan, das eine Seitenkette hat. Außerdem gibt es 2,2-Dimethylhexan, 2,3-Dimethylhexan, 2,4-Dimethylhexan, 2,5-Dimethylhexan, 3,3-Dimethylhexan und 3,4-Dimethylhexan mit zwei Seitenketten.

Zu den Strukturisomeren von Isooctan mit 5 Kohlenstoffen in der Hauptkette gehören 3-Ethyl-2-methylpentan und 3-Ethyl-3-methylpentan, die zwei Seitenketten haben, sowie 2,2,3-Trimethylpentan, 2,3,3-Trimethylpentan und 2,3,4-Trimethylpentan, die drei Seitenketten haben.

Außerdem gibt es ein Strukturisomer mit vier Kohlenstoffen in der Hauptkette, 2,2,3,3-Tetramethylbutan, das vier Seitenketten hat.

Was ist Antimon?

Antimon ist ein seltenes Metall mit silbrig-weißem Glanz.

Das Elementsymbol von Antimon ist Sb, seine Ordnungszahl 51 und seine CAS-Nummer lautet 7440-36-0. Es kann aus natürlich vorkommenden Erzen gewonnen werden, wobei China der Hauptproduzent der Welt ist.

Eigenschaften von Antimon

1. Physikalische Eigenschaften

Antimon hat einen Schmelzpunkt von 630 °C, einen Siedepunkt von 1635 °C und eine relative Dichte von 6,7. Wie die meisten Metalle ist es praktisch unlöslich in Wasser und organischen Lösungsmitteln, kann aber in Königswasser aufgelöst werden.

2. Sonstige Eigenschaften

Antimon hat die folgenden Eigenschaften:

• Es ist spröde und kann zu einem Pulver zerstoßen werden.
• Es nimmt beim Erstarren an Volumen zu.
• Die Härte nimmt zu, wenn es mit Kupfer, Zinn, Blei usw. legiert wird.
• Es ist giftig und bakterientötend.

Diese Eigenschaften werden in einer Vielzahl von Bereichen genutzt.

Anwendungen von Antimon

Antimon wird hauptsächlich in Industrieprodukten als Material für Halbleiter, Elektroden und Legierungen, in Automobilen, Büroautomaten, Haushaltsgeräten und vielen anderen Produkten verwendet.

1. Flammschutzmittel

Antimon wird hauptsächlich als Flammschutzmittel in der flammhemmenden Verbindung Antimontrioxid (SbO3) verwendet, die in Kombination mit Flammschutzmitteln auf Halogenbasis eingesetzt wird, außer in halogenhaltigen Polymeren. Die flammhemmende Wirkung von Antimontrioxid ist auf die Bildung von halogenierten Antimonverbindungen zurückzuführen, die mit Wasserstoff- und Sauerstoffatomen und OH-Radikalen reagieren und so Brände unterdrücken. Antimonverbindungen werden in Anwendungen zur Herstellung flammhemmender Materialien verwendet, z. B. in Kinderkleidung, Spielzeug, Flugzeug- und Autositzbezügen sowie in Polyesterharzen für Glasfaserverbundwerkstoffe wie Motorabdeckungen für Leichtflugzeuge.

2. Legierungsstoffe

Antimon kann mit Blei sehr nützliche Legierungen bilden, die dessen Härte und mechanische Festigkeit erhöhen, weshalb Antimon in unterschiedlichen Mengen als Legierungsmetall in den meisten Anwendungen verwendet wird, bei denen Blei zum Einsatz kommt. Es kann beispielsweise den Elektroden von Blei-Säure-Batterien zugesetzt werden, um die Festigkeit der Platten und die Ladeeigenschaften zu verbessern, und wird auch in Batterien verwendet, um die Batterieleistung zu verbessern. Antimon wird in Antifriktionslegierungen (z. B. Babbitt-Metalle), Kugeln, Elektrokabelummantelungen, Typenlegierungen, Lötzinn, Zinn und Härtelegierungen mit geringer Härte verwendet.

3. Sonstiges

Beispiele für Anwendungen in der Automobilindustrie sind Antimon als Zusatzstoff beim Gießen von Motorblöcken, Antifriktionsmaterial in Bremsen, Kabeln und Gummiteilen. Andere Anwendungen umfassen Stabilisatoren und Katalysatoren in der Polymerproduktion, Halbleitermaterialien und Brechmittel.

Weitere Informationen zu Antimon

1. Verfahren zur Herstellung von Antimon

Die Gewinnung von Antimon aus Erzen hängt von der Qualität und der Zusammensetzung des Erzes ab, aber das meiste Antimon wird als Sulfid (Stibnit) abgebaut. Antimon kann aus rohem Antimonsulfid durch Reduktion mit Eisen (Sb2S3+3Fe→2Sb+3Fe) isoliert werden. Es kann auch aus Oxiden durch karbothermische Reduktion (2Sb2O3+3C→4Sb+3CO2) isoliert werden.

2. Rechtliche Informationen

Antimon gilt allgemein als gefährlicher Stoff.

3. Vorsichtsmaßnahmen bei der Handhabung und Lagerung

Bei der Handhabung und Lagerung sind folgende Vorsichtsmaßnahmen zu beachten:

• Behälter dicht verschließen und an einem trockenen, kühlen und dunklen Ort lagern.
• Nur im Freien oder in gut belüfteten Räumen verwenden.
• Kontakt mit heißen Oberflächen, Funken und offenen Flammen vermeiden, da Entzündungsgefahr besteht.
• Nicht mit Oxidationsmitteln wie Halogenen, Alkalipermanganat oder Metallpulvern mischen, da Brand- oder Explosionsgefahr besteht.
• Vermeiden Sie den Kontakt mit Säuren wegen der Gefahr giftiger Dämpfe.
• Bei der Verwendung Schutzhandschuhe und Schutzbrille tragen.
• Nach der Handhabung die Hände gründlich waschen.
• Bei Hautkontakt sofort mit Wasser abspülen.
• Bei Augenkontakt mehrere Minuten lang vorsichtig mit Wasser ausspülen.

Was ist Aceton?

Aceton ist ein Keton der einfachsten Struktur, eine amphiphile Flüssigkeit, die sowohl hydrophil als auch hydrophob ist.

Es wird auch Dimethylketon oder 2-Propanon genannt. Aceton ist hochentzündlich.

Es gilt als gefährlicher und giftiger Stoff.

Anwendungen von Aceton

Aceton löst eine Vielzahl organischer Verbindungen, ist leicht flüchtig und trocknet bei Raumtemperatur. Daher wird es als Lösungsmittel für Harze, Gummi, Öle und Fette, Farben, Farbstoffe, Klebstoffe, Acetylzellulose, Nitrocellulose und viele andere Anwendungen eingesetzt.

Weitere Anwendungen, bei denen seine Eigenschaft, organische Verbindungen gut aufzulösen, genutzt wird, sind die Entfernung von Schmutz aus Laborgeräten. Nagellackentferner ist eine weitere Anwendung. Aufgrund seiner hohen Flüchtigkeit wird Aceton manchmal auch verwendet, um Wasser aus Laborgeräten zu entfernen, nachdem diese mit Wasser gereinigt wurden.

Aceton kann auch als Rohstoff für die Synthese von Essigsäureanhydrid, als Synthesebestandteil für Methylmethacrylat, Bisphenol A, Ascorbinsäure (Vitamin C), Chloroform, Jodoform und Sulfonal sowie als Stabilisator für Acetylengas verwendet werden.

Eigenschaften von Aceton

Aceton ist eine farblose, transparente, flüchtige Flüssigkeit mit der Summenformel CH3COCH3 und einem Molekulargewicht von 58,08. Es hat ein leichtes spezifisches Gewicht von 0,791 und kann mit Wasser, Ethanol und Ether in jedem Verhältnis gemischt werden. Aceton hat auch einen ätherähnlichen Geruch und besitzt betäubende Eigenschaften.

Aceton hat einen Flammpunkt von -21 °C und entzündet sich bei Raumtemperatur. Sein Schmelzpunkt liegt bei -93,9 °C, sein Siedepunkt bei 56,1 °C und sein Zündpunkt bei 465~560 °C. Aufgrund seiner hohen Flüchtigkeit sind bei der Verwendung Belüftungs- und Brandschutzmaßnahmen erforderlich.

Es hat eine hohe Affinität zu vielen hydrophilen und hydrophoben Stoffen und löst sich gut auf. Kunststoffe, Schmuck und synthetische Fasern können angegriffen oder verfärbt werden, wenn sie an den Oberflächen haften, daher sollten sie vorher geschützt und, falls sie haften, sofort abgewischt werden.

Wenn sich Aceton bei hohen Temperaturen thermisch zersetzt, entstehen außerdem Keten und Methan.

Weitere Informationen über Aceton

Herstellung von Aceton

Aceton wird industriell nach dem Wacker-Hoechst-Verfahren hergestellt, bei dem Propylen teilweise oxidiert wird, oder nach dem Hock-Verfahren, bei dem Phenol und Aceton gleichzeitig aus Benzol und Propylen synthetisiert werden.

1. Das Wacker-Hoechst-Verfahren
Propylen, Luft als Sauerstoffquelle und eine Palladiumchlorid-Kupferchlorid-Katalysatorlösung werden in einer Reaktionskolonne gemischt und zur Reaktion gebracht. Das Propylen wird direkt oxidiert, wobei Aceton entsteht.

Das erzeugte Aceton wird in der Trennkolonne von der Katalysatorlösung getrennt und in der Rektifikationskolonne gereinigt und entwässert, um das Produkt zu erhalten. Die Katalysatorlösung wird während der Reaktion in der Reaktionskolonne reduziert, wird aber in die Oxidationskolonne geleitet, wo sie mit Luft reagiert, erneut oxidiert und in die Reaktionskolonne zurückgeführt wird.

Oxidation von Propylen in der Reaktionskolonne und katalytische Reduktion:
CH3CH = CH2 + PdCl2 + H2O → CH3COCH3 + Pd + 2HCl
Pd + 2CuCl2 → PdCl2 + 2CuCl

Katalysator-Recycling:
2CuCl + 1/2O2 + 2HCl → 2CuCl2 + H2O

2. Das Hock-Verfahren
Propylen wird mit Benzol unter Verwendung von Zeolith oder Phosphorsäure als Katalysator umgesetzt, wobei Cumol (Isopropylbenzol) entsteht. Cumol wird oxidiert, um Cumolhydroperoxid zu erhalten, das zu Aceton und Phenol zersetzt wird.

Bildung von Cumol:
CH3CH = CH2 + C6H6 → C6H5-CH(CH3)2

Oxidation von Cumol:
C6H5-CH(CH3)2 + O2 → C6H5-C(CH3)2COOH

Zersetzung von Cumolhydroperoxid:
C6H5-C(CH3)2COOH → C6H5OH + CH3COCH3

Was ist Acetamid?

Acetamid ist ein geruchloser weißer oder blassgelber Feststoff (Pulver oder Kristalle), eine organische Verbindung mit der chemischen Formel CH3CONH2.

Acetamid schmilzt bei 81 °C von fest zu flüssig und ist ein gutes Lösungsmittel für organische und anorganische Verbindungen. Es wird hauptsächlich als Lösungsmittel für organische synthetische Reagenzien und als Stabilisator für Peroxide verwendet. Da es sich um eine mutmaßlich krebserregende Verbindung handelt, erfordert seine Verwendung eine geeignete Schutzausrüstung und eine belüftete Umgebung.

Die wichtigsten bekannten Reaktionen von Acetamid sind die Bildung von Ammoniak und Essigsäure durch Hydrolyse. Es ist in Wasser und Ethanol löslich und in Diethylether praktisch unlöslich.

Acetamid gilt allgemein als gefährlicher Stoff.

Anwendungen von Acetamid

Acetamid wird hauptsächlich als Lösungsmittel für organische Synthesereagenzien verwendet. Zu den organischen Synthesereagenzien gehören Oxidations- und Reduktionsmittel, Kondensations- und Halogenierungsreagenzien, Schutzmittel, optisch aktive und optisch trennende Mittel und metallorganische Reagenzien.

Sie sind bei Raumtemperatur fest, schmelzen jedoch bei Temperaturen über 81 °C und werden flüssig. Dieses geschmolzene Acetamid ist das Lösungsmittel, in dem verschiedene Verbindungen gelöst werden. Acetamid löst zum Beispiel organische und anorganische Verbindungen, die in der organischen Synthese verwendet werden, wie Oxidations- und Reduktionsmittel, Kondensationsmittel, Halogenierungsreagenzien, Schutzmittel, optisch aktive und optisch gespaltene Mittel und metallorganische Reagenzien.

Acetamid wird auch als Stabilisator für Peroxide verwendet, die als instabil und hochreaktiv gelten.

Eigenschaften von Acetamid

Andere Bezeichnungen für Acetamid sind Ethanamid und Methancarboxamid. 

Acetamid ist sehr gut in Wasser löslich. Es ist auch in Alkoholen wie Methanol und Ethanol löslich und löslich in Chloroform. In Ether hingegen ist es unlöslich.

Chemische Formel CH3CONH2
Englischer Name Acetoamide
CAS-Nr. 60-35-5
Molekulargewicht 59,07
Schmelzpunkt/Gefrierpunkt 81 °C
Siedepunkt oder erster Destillationspunkt und Siedebereich 222 °C

Weitere Informationen zu Acetamid

1. Gefahren von Acetamid

Acetamid gilt allgemein als gefährlicher Stoff. 

Die Informationen über die Gefahren von Acetamid umfassen ein vermutetes Risiko der Karzinogenese, Augenreizung und schädliche Auswirkungen auf die Fruchtbarkeit oder den Fötus. Haut- und Augenkontakt kann zu Rötungen und Schmerzen führen.

2. Vorsichtsmaßnahmen bei der Verwendung von Acetamid

Bei der Verwendung von Acetamid sollten die Informationen zu den Sicherheitsvorkehrungen vor der Verwendung sorgfältig geprüft und die Arbeiten mit geeigneter Schutzausrüstung und bei guter Belüftung durchgeführt werden.

Bei der Verwendung von Acetamid wird das Tragen von Schutzhandschuhen, Schutzkleidung, Schutzbrillen und Schutzmasken empfohlen. Bei Berührung mit Haut oder Augen diese gründlich mit Wasser und Seife waschen und bei Schmerzen oder Reizungen einen Arzt aufsuchen.

Acetamid kann auch bei starker Erhitzung brennen, wobei reizende und ätzende Gase entstehen, weshalb es bei angemessener Temperaturkontrolle verwendet werden sollte.

3. Flüchtige Stabilität

Bei der Verwendung und Lagerung von Acetamid ist auf seine flüchtige Stabilität zu achten. Die flüchtige Stabilität ist die Tendenz eines festen Stoffes, sich aufgrund von (Luft-)Feuchtigkeit aufzulösen. Acetamid ist gut wasserlöslich und kann daher durch Luftfeuchtigkeit aufgelöst werden. Die Verwendung von Acetamid mit hohem Wassergehalt als Lösungsmittel für organische Synthesereaktionen kann sich negativ auf organische Synthesereaktionen auswirken.

Wenn Acetamid als Reagenz versandt wird, ist der Behälter mit einem Inertgas gefüllt, so dass ungeöffnetes Acetamid stabil gelagert werden kann. Nach dem Öffnen des Behälters mit Acetamid ist es wichtig, das Inertgas in den Behälter zu injizieren und ihn in einer geeigneten Umgebung zu lagern, z. B. in einem Bereich mit kontrollierter Luftfeuchtigkeit.

4. Entsorgungsmethoden

Acetamid ist eine giftige organische Verbindung und darf nicht in die Umwelt gelangen, z. B. durch Einleiten in das Abwasser. 

Was Ist Ethylacetoacetat?

Ethylacetoacetat ist der Ethylester der Acetessigsäure, dargestellt durch die Strukturformel CH3COCH2COOC2H5 (chemische Formel: C6H10O3), auch Ethyl-3-oxobutanoat genannt. Es handelt sich um eine farblose, brennbare Flüssigkeit mit einem charakteristischen, fruchtartigen Geruch, die nach dem Feuerwehrgesetz als Gefahrstoff der Klasse 4 und als nicht wasserlösliche Flüssigkeit der Klasse 3 eingestuft ist. Es ist schwer löslich in Wasser und sehr gut löslich in Ethanol und Aceton.

Es wird durch Reaktion von Ethylacetat mit metallischem Natrium und anderen Substanzen gewonnen. Industriell wird es durch Behandlung von Diketen mit Ethanol hergestellt.

Tabelle der Eigenschaften von Ethylacetoacetat

Chemische Formel C6H10O3
Englischer Name Ethylacetoacetat

Verwendungen von Ethylacetoacetat

Ethylacetoacetat ist reaktionsfreudiger als andere Ester und wird als Ausgangsstoff für verschiedene organische Synthesen verwendet. Es wird als Zwischenprodukt bei der Herstellung von Verbindungen wie Aminosäuren, fiebersenkenden Analgetika, Antibiotika, Malariamitteln und Vitamin B verwendet, um nur einige zu nennen.

Außerdem hat es einen fruchtigen Geruch und wird als Aromastoff in Lebensmitteln und Parfüms verwendet.
Weitere Verwendungszwecke sind Lacke, Farbstoffe, Kunststoffe und analytische Reagenzien.

Was ist Acetal?

Acetal ist ein allgemeiner Begriff für Verbindungen mit einer Struktur, bei der derselbe Kohlenstoff zwei Etherbindungen aufweist, und wird im Allgemeinen durch RCH(OR’)2 als Strukturformel dargestellt. Manchmal wird er auch als Abkürzung für Acetaldehyddiacetal verwendet, eine typische Verbindung mit einer solchen Struktur, d. h. 1,1-Diethoxyethan.

1,1-Diethoxyethan ist eine farblose, flüchtige Flüssigkeit und wird als entzündbare Flüssigkeit, augenreizend und zielorgantoxisch (einmalige Exposition) eingestuft. Außerdem gilt er als gefährlich und entzündlich.

Anwendungen von Acetal

Zu den üblichen Anwendungen von Acetal gehören Rohstoffe für Harze und schützende Zwischenprodukte in der organischen Synthese. 1,1-Diethoxyethan, dessen Abkürzung Acetal ist, wird auch als Rohstoff für organische Lösungsmittel und synthetische Aromastoffe verwendet.

Harze mit einer Acetalstruktur werden gemeinhin als Acetalharze oder Polyacetale bezeichnet und durch Polymerisation des Monomers Formaldehyd hergestellt. Es ist eines der am häufigsten verwendeten Polymere als technischer Kunststoff mit ausgezeichneter Festigkeit, Modulus und Stoßfestigkeit.

Was ist Acrylsäurebutylester?

Acrylsäurebutylester ist eine veresterte Verbindung aus Acrylsäure und normalem Butanol, die durch die chemische Formel CH2=CHCOOC4H9 dargestellt wird.

Es hat die CAS-Nummer 141-32-2 und wird auch als n-Butylacrylat und Butylacrylat bezeichnet. Es handelt sich um eine farblose bis leicht blassgelbe, brennbare Flüssigkeit mit starkem Estergeruch.

Anwendungen von Acrylsäurebutylester

Acrylsäurebutylester wird hauptsächlich als Ausgangsstoff für synthetische Polymere verwendet. Acrylsäurebutylester, ein Monopolymer, und Copolymere mit anderen Acrylestern und anderen Stoffen werden in einer Vielzahl von Industrieprodukten verwendet. Durch die Einführung von Acrylsäurebutylester in das Monomer kann die Glasübergangstemperatur (Tg) des Polymers eingestellt und ihm Flexibilität (Elastizität) verliehen werden.

Copolymere aus Butylpolyacrylat und Acrylsäurebutylester werden als Faserbehandlungsmittel, Klebstoffe, Farben, Kunstharze wie Acrylharze und Acrylfasern sowie als Acrylkautschuk verwendet.

1. Acrylkautschuk

Acrylkautschuk ist ein synthetischer Kautschuk mit ausgezeichneter Hitze- und Ölbeständigkeit. Er wird für Packungen, Dichtungen und Schläuche in der Automobil- und Industriemaschinenindustrie verwendet.

2. Acrylharz

Acrylharze haben eine ausgezeichnete Transparenz und Verarbeitbarkeit. Als Ersatz für anorganisches Glas findet es im täglichen Leben breite Anwendung als Fenstermaterialien für Bau und Fahrzeuge, Abdeckungen für Leuchten, Straßenschilder, Dinge des täglichen Bedarfs, Bürobedarf und Kunsthandwerk.

3. Acrylfarben

Acrylfarben zeichnen sich durch ihre geringen Kosten und ihre gute Farbgebung aus. Aufgrund ihrer geringen Witterungsbeständigkeit werden diese Farben häufig in Innenräumen verwendet, wo sie nicht durch UV-Strahlung beeinträchtigt werden.

4. Acrylklebstoffe

Acrylklebstoffe sind Klebstoffe aus Acrylpolymeren mit hervorragender Transparenz, Witterungsbeständigkeit und Hitzebeständigkeit. Es gibt Zweikomponententypen, bei denen Hauptbestandteil und Härter gemischt werden, und Einkomponententypen, die durch Wärme aushärten. Sie eignen sich für die Verklebung von Kunststoffen und Metallen.

5. Andere Anwendungen

Acrylsäurebutylester-Polymere werden auch in anderen Bereichen wie der Papier- und Lederverarbeitung eingesetzt. Der polymere Acrylester kann auf die Oberfläche von Papier aufgetragen werden, um ihm Hitze-, Wetter- und Ölbeständigkeit zu verleihen.

Sie können auch in Kosmetika als Bindemittel verwendet werden. Zum Beispiel werden (Acrylsäurebutylester/Isopropylacrylamid/Dimethacrylat PEG-18)-Crosspolymere manchmal als wasserbindende Filmbildner zugesetzt.

Eigenschaften von Acrylsäurebutylester

Acrylsäurebutylester hat einen Schmelzpunkt von -64 °C und einen Siedepunkt von 145 °C. Es ist bei Raumtemperatur flüssig. Es ist praktisch unlöslich in Wasser, aber löslich in verschiedenen organischen Lösungsmitteln (Ether, Aceton, Alkohole). Die Dichte beträgt 0,90 g/ml (20 °C).

Die Lagerungsmengen und -methoden können gesetzlich oder regulatorisch geregelt sein. Wasser darf nicht zum Löschen von Bränden verwendet werden, wirksam sind trockene Sand-, Kohlendioxid- und Schaumlöschmittel.

Acrylsäurebutylester ist hochreaktiv und polymerisiert mit Initiatoren wie Peroxiden, Licht und Wärme zu Polymeren. Daher können den handelsüblichen Produkten Hydrochinon, Phenothiazin oder Hydrochinonethylether als Polymerisationsinhibitoren zugesetzt werden. Außerdem wird bei der Polymerisationsreaktion Wärme erzeugt, die zu Unfällen wie Bränden führen kann, wenn die Reaktion außer Kontrolle gerät.

Weitere Informationen zu Acrylsäurebutylester

Toxizität von Acrylsäurebutylester

Die Toxizität von Butylacrylat ist wie folgt:

• Akute Toxizität (dermal): Gesundheitsschädlich beim Verschlucken
• Akute Toxizität (inhalativ): Gesundheitsschädlich bei Berührung mit der Haut
• Verätzung/Reizung der Haut: Hautreizung
• Schwere Augenschädigung/Augenreizung: Starke Augenreizung
• Sensibilisierung der Haut: Kann allergische Hautreaktionen hervorrufen
• Spezifische Zielorgan-Toxizität (einmalige Exposition): Atemwegs- und Organschäden
• Spezifische Zielorgan-Toxizität (wiederholte Exposition): Schädigung der Atmungsorgane und der Organe bei langfristiger oder wiederholter Exposition
• Gefahren für die aquatische Umwelt Kurzfristig (akut): Giftig für Wasserorganismen

Acrylsäurebutylester ist reizend und kann Rötungen und Schmerzen verursachen, wenn es an den Augen oder der Haut haftet. Daher sollten bei der Verwendung Schutzhandschuhe und eine Schutzbrille getragen werden. Die orale Aufnahme kann zu Bauchschmerzen, Übelkeit, Erbrechen und Durchfall führen.

Um das Einatmen von Dämpfen zu vermeiden, wird empfohlen, das Produkt an einem Ort zu verwenden, an dem eine geeignete Abluftanlage vorhanden ist.

Es ist auch giftig für Wasserorganismen und sollte mit Vorsicht in der Umwelt entsorgt oder verschüttet werden. Bei der Entsorgung des Produkts sind die gesetzlichen und nationalen Vorschriften zu beachten, z. B. durch Übergabe an ein zugelassenes Unternehmen für die Entsorgung von Industrieabfällen.

Was ist Kalziumsilikat?

Kalziumsilikat ist ein Kalziumsalz der Kieselsäure.

Aufgrund von Unterschieden in der Zusammensetzung der Bestandteile gibt es mehr als 20 verschiedene Verbindungen. Drei der häufigsten Arten sind Kalziumsilikat, Tricalciumsilikat und Wollastonit. Es wird auch kurz als Kalziumsilikat bezeichnet.

Kalziumsilikat kann synthetisch hergestellt werden, indem man Kalziumoxid und Siliziumdioxid (Kalkstein, Kieselgur) mischt und bei hohen Temperaturen reagieren lässt. Kalziumsilikat ist nicht gesundheitsschädlich und als Lebensmittelzusatzstoff anerkannt.

Anwendungen von Kalziumsilikat

Kalziumsilikat wird aufgrund seines geringen Gewichts, seiner Wärmespeicherung, seiner Wärmedämmung, seiner Nichtbrennbarkeit und seiner Feuerbeständigkeit häufig als Baumaterial verwendet. Es kann auch in großem Umfang als Bestandteil von Düngemitteln in der Landwirtschaft verwendet werden.

Kalziumsilikat wird auch als Zusatzstoff beim Brennen von Keramik verwendet, um Schrumpfung, Gasbildung und Rissbildung zu verhindern. Es kann auch als Zusatzstoff zur Verbesserung der Spannung, Steifigkeit und Hitzebeständigkeit von Gummi und als Zusatzstoff zur Verbesserung der Haltbarkeit von Farben verwendet werden.

Kalziumsilikat wird auch als Lebensmittelzusatzstoff verwendet und manchmal Backpulver oder Salz als Antiklumpmittel zugesetzt.

Eigenschaften von Kalziumsilikat

Wenn Kalziumsilikathydrate erhitzt werden, entwässert das Hydrat. Aufgrund der Verdampfungswärme bei der Dehydratisierung hat dies den Effekt, dass der Temperaturanstieg des Materials verlangsamt wird. Darüber hinaus ist Kalziumsilikat nicht brennbar und feuerbeständig.

Aufbau des Kalziumsilikats

Kalziumsilikat ist eine Art von Silikat. Es ist ein Oberbegriff für eine Zusammensetzung aus Siliciumdioxid, Kalziumoxid und Wasser, die in den unterschiedlichsten Verhältnissen kombiniert werden.

Kalziumsilikat hat eine Mikrostruktur und viele Hohlräume im Inneren der Kristalle. Die Struktur des Kalziumsilikats ist leicht und hat wärmespeichernde und wärmedämmende Eigenschaften.

Weitere Informationen über Kalziumsilikat

Beispiele für die chemische Zusammensetzung von Kalziumsilikat:
Neben Ortho-Kalziumsilikat (Ca2SiO4), Trikalziumsilikat (Ca3SiO5) und Wollastonit (CaSiO3)n gibt es eine Vielzahl weiterer Kalziumsilikate mit unterschiedlichen chemischen Zusammensetzungen.

Beispiele sind: 3CaO-SiO2, Ca3SiO5, 2CaO-SiO2, Ca2SiO4, 3CaO-2SiO2, Ca3Si2O7, CaO-SiO2 und CaSiO3.

1. Kalziumorthosilikat (Orthosilikat)

Kalziumorthosilikat ist einer der Hauptbestandteile von Zementklinker und macht 10-40 % des Klinkers aus. Zementklinker, auch Klinker genannt, ist ein zementhaltiges Material, das gebrannt, teilweise geschmolzen und in eine gehärtete, körnige oder stückige Form gebrannt wurde.

Kalziumorthosilikat ist in der Zementindustrie als Dicalimsilikat (Englisch: Belite) bekannt. Seine chemische Formel lautet Ca2SiO4 und sein Molekulargewicht beträgt 172,24. Es besteht aus unabhängigen SiO4 in einer tetraedrischen Struktur.

2. Tricalciumsilikat

Tricalciumsilikat ist auch als Tricalciumpentoxid bekannt. Seine chemische Formel ist Ca3SiO5 und sein Molekulargewicht beträgt 228,32. Es enthält tetraedrisch unabhängiges SiO4 und O im Festkörper und gilt als Silikatoxid.

Kalziumsilikat ist der Hauptbestandteil und macht 40-70 % des Zementklinkers aus. In der Zementindustrie wird es als Tricalciumsilikat (Englisch: Alite) bezeichnet.

3. Wollastonit (Metasilikat)

Die Summenformel des Wollastonits lautet (CaSiO3)n mit einem Molekulargewicht von 116,16×n. Die Dichte der Beta-Phase, die bei Raumtemperatur stabil ist, beträgt 2,9 g/cm³.

Die β-Phase kommt in der Natur als Wollastonit und die α-Phase als Pseudowollastonit vor.

Was ist Strontiumnitrat?

Strontiumnitrat ist ein Salpetersäure-Salz des Strontiums. Es ist ein weißes, kristallines Pulver. Es ist zerfließend, gut löslich in Wasser, unlöslich in Ethanol und Aceton und unlöslich in Ether.

Die Reaktion von Strontium, Strontiumoxid oder Strontiumhydroxid mit Salpetersäure ergibt Strontiumnitrat und Wasser.

Bei der Lagerung ist Vorsicht geboten, da beim Erhitzen Sauerstoff entsteht, der den reduzierenden Stoff oxidieren und entzünden kann.

Anwendungen von Strontiumnitrat

Strontiumnitrat wird hauptsächlich als Rohstoff für LCD- und OLED-Glas verwendet. Es wird auch für optisches Glas verwendet. Darüber hinaus findet es als Rohstoff für Keramik Anwendung.

Es wird auch als Gasgenerator für Auto-Airbags verwendet.

Wegen seiner tiefroten Flammenreaktion wird es auch als Zündmittel in roten Feuerwerkskörpern, Rauchbomben, Nachtsignalfackeln und Streichhölzern verwendet.
Darüber hinaus findet es auch als Rohstoff für anorganische chemische Produkte und Arzneimittel Anwendung.