ایزوپروپانول
ایزوپروپانول از جمله الکل های نوع دوم و مایعی بی رنگ با بوی تند و مزه تلخ با قابلیت اشتعال پذیری بالاست که به عنوان حلال در تولیدات صنعتی ، استفاده های آزمایشگاهی و بیولوژیکی، پزشکی، صنایع چاپ، تولید مواد شوینده و غیره استفاده می گردد
شرح
ایزوپروپانول یا ایزوپروپیل الکل به عنوان الکل نوع ۲، مایعی شفاف، بی رنگ و فرار با فرمول شیمیایی C۳H۸O است که در صنایع پزشکی و شوینده مانند پاک کننده ها و ضد عفونی کننده ها، محصولات خانگی، رقیق کننده های رنگ و ضد یخ کاربرد دارد.
این مایع دارای قابلیت آتش گیری است و در بیشتر حلال ها مانند آب، استون انحلال پذیر و در محلول های نمکی نامحلول است.
ترکیب فوق می تواند با برخی پلاستیک ها، روکش ها و لاستیک ها نیز واکنش دهد و به عنوان یکی از الکل های سبک در مقایسه با متانول دومین محصول الکلی تجاری است.
خواص فیزیکی و شیمیایی
نام ماده: ایزوپروپیل الکل
مترادف: ایزوپروپانول
فرمول شیمیایی: C۳H۸O
شکل ظاهری: مایع بی رنگ و فرار
جرم مولکولی: ۶۰.۰۹۶ گرم بر مول
چگالی: ۰.۷۸۵ گرم بر سانتی متر مکعب
نقطه ذوب:۸۷.۹- درجه سانتی گراد
نقطه جوش: ۸۲.۳ درجه سانتی گراد
نقطه اشتعال: ۵۳ درجه فارنهایت
انحلال پذیری: بنزن، کلروفرم، اتانول، اتر، گلیسیرین
حلالیت در آب: محلول در آب
روش های سنتز ایزوپروپانول
با کمک ماده اولیه پروپیلن می توان، ایزوپروپیل الکل تولید کرد.
در روش اول که هیدراتاسیون غیرمستقیم است، از واکنش پروپیلن با سولفوریک اسیدزمحصول هیدروژن سولفات ایزوپروپیل بدست می آید. سپس این ماده، هیدرولیز شده و ایزوپروپیل الکل تولید می شود. واکنش باید در دمای ۶۵ درجه سانتی گراد و با اسید سولفوریک ۶۰ درصد انجام شود. اگر این واکنش را در فشار کم انجام گردد، می تواند در زیر ۳۰ درجه سانتی گراد اتفاق بیفتد.
روش بعدی که هیدراتاسیون مستقیم است، واکنش هیدراتاسیون پروپیلن با آب در مجاورت کاتالیزور انجام می شود. شرایط این واکنش، گرما و افزایش فشار است. اسید سولفوریک نیز به عنوان کاتالیزور به کار برده می شود.
روش دوم با توجه به این که خوردگی اسید سولفوریک و غلظت اسید رقیق در آن مشکلی ایجاد نمی کند، کاربرد صنعتی بیشتری دارد.
همانطور که اشاره شد ایزوپروپانول به شدت قابل اشتعال است بنابراین لازم است به دور از هرگونه شعله، جرقه و دخانیات قرار گیرد. بخار این ماده نیز در ترکیب با اکسیژن خاصیت انفجاری داشته و ممکن است خطر آفرین باشد. برای پیشگیری از وقوع هرگونه حادثه احتمالی لازم است در هنگام استفاده از ایزوپروپانول، تهویه مکان به خوبی انجام پذیرد و از لوازم الکتریکی و روشنایی ایمن استفاده شود.
کاربردها
این ماده در صنایع پزشکی و شوینده مانند پاک کننده ها و ضد عفونی کننده ها، محصولات خانگی، رقیق کننده های رنگ کاربرد دارد که در ادامه به برخی از آنها خواهیم پرداخت:
- به عنوان حلال در آزمایشگاه ها :ایزوپروپانول می تواند تعداد بسیار زیادی از ترکیبات غیرقطبی را در خود حل کند. این ترکیب به علت داشتن فشار بخار پایین به سرعت تبخیر می شود و در مقایسه با دیگر حلال ها سمیت کمتری دارد. به همین علت به عنوان حلال و پاک کننده، به ویژه برای حل روغن ها، استفاده می شود. این ماده به همراه اتانول، ان-بوتانول و متانول در گروه حلال های الکلی پر مصرف قرار دارد.
- صنایع خودروسازی : این الکل ماده اصلی مواد افزودنی سوخت “خشک کن گاز” است. مقادیر ناچیز آب در مخازن سوخت به علت اینکه از بنزین جدا شده و در دماهای پایین یخ می زند، مشکل ایجاد می کند. الکل نمی تواند باعث حذف آب از بنزین شود اما آن را در بنزین محلول می کند. ایزوپروپانول به عنوان ضد یخ ماشین نیز کاربرد دارد. کاربرد دیگر آن در از بین بردن آثار روغن ترمز از سیستم های ترمز هیدرولیکی است که این امر باعث می شود تا لنت های ترمز آلوده نشده و در نتیجه ترمز به درستی صورت بگیرد.
- ضدعفونی کننده : الکلی که در هنگام تزریق آمپول استفاده می کنند، ضدعفونی کننده های دست و پدهای پاک کننده معمولا حاوی ۶۰-۷۰ درصد ایزوپروپانول در ترکیب با آب هستند. محلول ۷۵% حجمی- حجمی آن معمولا به عنوان ضدعفونی کننده دست استفاده می شود.
- حدواسط شیمیایی:ایزوپروپانول می تواند استری شده و یک حلال دیگر، یعنی ایزو پروپیل استات را تولید کند. همچنین از واکنش آن با دی سولفید کربن و هیدروکسید سدیم، ایزوپروپیلگزانتات سدیم تولید می شود که به عنوان علف کش و همینطور عامل فلوتاسیون سنگ معدن کاربرد دارد. همچنین از واکنش ایزوپروپانون با تیتانیوم تترا کلراید و فلز آلومینیوم به ترتیب ایزوپروپوکسید تیتانیوم و آلومینیوم ایجاد می شود که اولی به عنوان کاتالیزور و دومی به عنوان معرف شیمیایی کاربرد دارد. این ترکیب با فعالیت به عنوان یک دهنده هیدروژن در انتقال هیدروژناسیون ، به خودی خود می تواند به عنوان یک واکنش دهنده شیمیایی عمل کند
نکات ایمنی
بخارات این مایع باعث تحریک یا سوزش ملایم در چشم و دستگاه تنفسی فوقانی می شود. غلظت بالایی از این ماده می تواند بی حس کننده باشد که موجب مصدومیت و آثار سوء روی پوست گردد. همچنین این ترکیب شیمیایی هنگامی که در معرض حرارت قرار گیرد بسیار خظرناک خواهد بود. دمای بحرانی آن ۵۰۸.۳ کلوین و فشار بحرانی آن نیز ۴.۷ مگا پاسکال خواهد بود.
به دلیل ارزان قیمت بودن این ترکیب نسبت به اتانول افراد سود جو این ماده را به جای مشروبات الکلی به فروش می رسانند. مصرف این الکل می تواند منجر به تحریک دستگاه گوارشی شود. نوشیدن مقدار زیادی از آن می تواند باعث استفراغ ، اسهال ، درد و خونریزی در معده و روده شود. در نتیجه به دلیل دهیدراته شدن و کمبود آب بدن ، فرد ممکن است دچار کاهش شدید فشار خون، اغما و در نهایت مرگ شود.
اگر چشم های فرد مصدوم با این ماده مورد تماس قرار گرفته باشد، باید آنها را با آب و یا محلول نرمال سالین به مدت ۲۰ الی ۳۰ دقیقه شستشو داد و به طور همزمان با این کار، با مرکز خدمات درمانی تماس گرفته شود. سریعا باید فرد مصدوم را به بیمارستان منتقل کرد حتی اگر علائم آن نظیر سوزش هنوز مشاهده نشده باشد. اگر فرد ایزوپروپیل الکل را فقط استنشاق کرده باشد، باید او را سریعا از محل خارج کرد و در معرض هوای تازه قرار داد.
