Đimetyl xeton là gì? Công thức cấu tạo và tính chất đặc trưng

Đimetyl xeton là hợp chất thuộc nhóm xeton, có nhiều ứng dụng nổi bật trong ngành công nghiệp. Bài viết dưới đây sẽ chia sẻ tới bạn đọc thông tin dung môi Đimetyl xeton là gì? Công thức cấu tạo? Tính chất đặc trưng và vai trò của nó trong công nghiệp.

1. Đimetyl xeton là gì? 

Như chúng ta đã biết, Ceton là hợp chất hữu cơ có cấu tạo phân tử có chứa nhóm cacbon C=O gắn kết trực tiếp với 2 gốc Hidrocacbon với công thức chung là R-CO-R’.

Dimetyl xeton là gì?

Đimetyl xeton là một xeton dạng đơn giản nhất có công thức hoá học là CH3-CO-CH3 hay còn được biết đến với tên gọi là axeton. Nó tồn tại dưới dạng chất lỏng, trong suốt, tan tốt trong nước và dễ cháy.

Hợp chất này được sử dụng để tổng hợp các chất hữu cơ khác và làm dung môi phân tích trong phòng thí nghiệm. Đồng thời, còn là thành phần chính có trong sơn móng tay.  

2. Tính chất đặc trưng của Đimetyl xeton

2.1 Tính chất vật lý 

- Cảm quan: Tồn tại dưới dạng chất lỏng, không màu, trong suốt. 

- Khối lượng riêng: 0,791 g/cm3.

- Khối lượng mol: 58,04 g/mol.

- Nhiệt độ nóng chảy: -95 đến -93 độ C ứng với -139 đến -136 độ F hoặc 178-180 K.

- Nhiệt độ sôi: 56-57 độ C tương ứng với 133-134 độ F hoặc 329 -330 K.

- Độ hoà tan: Tan vô hạn trong nước.

- Độ axit pKa = 19,2.

- Độ base pKb= -5,2.

- Là dung môi dễ cháy.

2.2 Tính chất hóa học 

Thể hiện tính chất đặc trưng của nhóm ceton, cụ thể:

- Phản ứng với hidro tạo ancol bậc II:

R-CO-R’ + H2 → R-CHOH-R’

- Phản ứng với bisunfit với sản phẩm mới tạo thành là muối kết tủa:

R-CO-R’ + NaHSO3 → R-COHSO3Na-R’

- Tác dụng với amin bậc 1 tạo ra amin bậc 2:

R-CO-R’ + NH2-R1 → R-CR’-NR1 + H2O

- Ngoài ra, nó còn tham gia phản ứng oxi hoá khử, phản ứng khử H khi có điều kiện có tác nhân xúc tác là Niken, Platin hoặc Liti nhôm hiđrua.

3. Tổng hợp các phương pháp điều chế Đimetyl xeton

Để sản xuất ra Đimetyl xeton, có rất nhiều phương pháp điều chế khác nhau như: 

- Điều chế trực tiếp hoặc gián tiếp từ Propen:

+ Phải có đến 83% lượng axeton được sản xuất thông qua phương pháp cumen. Nguyên lý của phương pháp này là alkyl hóa benzen với propen. Từ đó, thu được sản phẩm cumen (isopropylbenzen) được tiến hành oxi hóa tiếp để tạo thành Đimetyl xeton và phenol. 

+ Phương thức trực tiếp: Oxi hóa hidro propen sinh ra 2-propanol. Tiếp tục quá trình oxi hóa sẽ thu được Axeton (Đimetyl xeton).

+ Phương thức gián tiếp: Đimetyl xeton là sản phẩm phụ của quá trình lên men. Vì vậy mà nó còn được sản xuất dưới dạng sản phẩm phụ của ngành công nghiệp chưng cất.

- Phương pháp điều chế cũ: 

+ Nó là sản phẩm của quá trình chưng cất axetat, chẳng hạn như  calci acetat ở phản ứng khử carboxyl.

Ca(CH3COO)2 → CaO + CO2↑ + (CH3)2CO

+ Ngoài ra, nó còn được tạo thành từ quá trình lên men aceton-ethanol với vi khuẩn Clostridium acetobutylicum. Nhưng sau khi phương pháp trên được phát triển thì dường như phương pháp này không còn được sử dụng. 

4. Ứng dụng đặc trưng của Đimetyl xeton

4.1. Ngành công nghiệp

- (CH3)2CO là một dung môi thông dụng được sử dụng để tổng hợp một số loại sợi tổng hợp và nhựa.

(CH3)2CO làm dung môi tổng hợp sợi

- Dùng để pha loãng nhựa polyester, có trong thành phần của các chất tẩy rửa, dung cụ làm sạch.

- Được sử dụng làm sạch kim loại trước khi sơn và loại bỏ nhựa thông sau khi hàn.

- Dùng làm dung môi trong ngành công nghiệp dược phẩm, sản xuất rượu biến tính, dung môi trong vận chuyển và lưu trữ axetilen. 

4.2. Tổng hợp các chất

Đimetyl xeton đóng vai trò là chất trung gian để tổng hợp ra các chất như:

- Tổng hợp metyl metacrylat.

- Este là sản phẩm thuỷ phân của dimetyl xeton.

- Điều chế ra bisphenol A - thành phần của nhiều loại polyme.

4.3. Trong phòng thí nghiệm

Được sử dụng làm dung môi trong các phản ứng hoá học, tách chiết các chất. Nó được dùng để tẩy rửa các vật dụng thuỷ tinh trong phòng thí nghiệm.

Đóng vai trò duy trì nhiệt độ thấp cho phản ứng hoá học. 

4.3. Dược phẩm, mỹ phẩm

- Là dung môi trong điều chế và sản xuất các loại thuốc.

- Trong ngành chăm sóc sắc đẹp, chất này có trong các kỹ thuật lột da hoá chất, được dùng phối hợp với cồn để lột da khô, da chất.

- Đây là thành phần chính trong các chất tẩy sơn móng tay hay tẩy keo dán tóc giả, ria mép trang điểm. 

5. Những điều cần lưu ý khi sử dụng Đimetyl xeton

Đây là chất vô hại nhưng có thể biến thành những chất có hại khi kết hợp với một số chất như hydrogen, chloroform. Do đó, trong quá trình sử dụng cần lưu ý những điều sau:

- Sử dụng đồ bảo hộ khi tiếp xúc với các chất này.

Trang bị bảo hộ khi tiếp xúc với Dimetyl xeton

- Tránh để những nơi có nhiệt độ cao hay nguồn phát nhiệt vì có thể gây cháy nổ.

- Nắm bắt được kỹ năng sơ cứu để có thể xử lý kịp thời khi có sự cố xảy ra. 

Bài viết trên, cung cấp thông tin tổng quát về hoá chất Đimetyl xeton. Mong rằng bạn đọc hiểu hơn về những tính chất đặc trưng, những ứng dụng quan trọng của hợp chất hóa học này. Ngoài ra, nếu bạn đang có nhu cầu về hóa chất cũng như dụng cụ, thiết bị phòng thí nghiệm thì hãy tham khảo sản phẩm qua website labvietchem.com.vn hoặc liên hệ tới số hotline: 0826 020 020 để được tư vấn.