Metoksyetansk struktur, egenskaper, innhenting, bruk, risiko

Han Metoxyetan Det er en organisk forbindelse av familien av etere eller alcoxides. Den kjemiske formelen er Cho₃Och₂Ch₃. Det kalles også metyletileter eller etylmetyleter. Det er en gassformig forbindelse ved romtemperatur og molekylet presenterer to metyl -CH -grupper₃, den ene festet direkte til oksygen og den andre som tilhører etyl -ch₂Ch₃.

Metoxietano er en fargeløs gass, løselig i vann og blandbar med eterisk alkohol og alkohol. Å være en eter er litt reaktiv forbindelse, men den kan reagere ved høye temperaturer med noen konsentrerte syrer.

Metoxietano eller metyletereter. Forfatter: Marilú Stea

Det er generelt oppnådd av den så -kalt Williamson -syntesen, som inkluderer bruk av et natriumalcoxide og et alkyljodid. På sin side har nedbrytningen blitt studert under flere forhold.

Metoxietano brukes i forskningslaboratorier med forskjellige mål, for eksempel i studien av halvleder nanomaterialer eller i observasjonen av interstellar materie i konstellasjoner og store molekylære skyer i universet.

Faktisk, takket være veldig følsomme teleskoper (interferometre), er det blitt oppdaget på visse steder i interstellar rom.

[TOC]

Struktur

Metoxyetan -forbindelsen har en metylgruppe -ch₃ og en etylgruppe -ch₂Ch₃ begge festet til et oksygen.

Som det fremgår, er det i dette molekylet to metylgrupper, en festet til oksygen Cho₃-O og den andre som tilhører etyl -ch₂-Ch₃.

I den grunnleggende eller lavere energitilstanden er metylgruppen til -ch₂-Ch₃ er i posisjon trans Når det₂-ENTEN. Dette er grunnen til at det noen ganger kalles trans-Etylmetyleter.

Transetylmetyleterstruktur i 3D. Svart: karbon. Hvitt: Hydrogen. Rødt: oksygen. Koblingen mellom oksygen og -k₂- kan snu, i så fall to -ch₃ De ville være nærmere hverandre. Ben Mills og Jynto [Public Domain]. Kilde: Wikipedia Commons.

Dette molekylet kan oppleve torsjon i CHO -lenken₂-Eller, som plasserer metylen i en annen romlig stilling fra trans , Metyl -ch -grupper₃ De er veldig nær hverandre, og denne torsjonen genererer en overgang av energi som kan detekteres av sensitive instrumenter.

Kan tjene deg: Coulombimetry: grunnleggende, typer, applikasjoner

Nomenklatur

- Metoxyetan.

- Metyletileter.

- trans-Ethil metyleter (hovedsakelig i engelsktalende litteratur, engelsk oversettelse trans-Etylmetyleter).

Fysiske egenskaper

Fysisk tilstand

Fargeløs gass

Molekylær vekt

60.096 g/mol

Smeltepunkt

-113,0 ºC

Kokepunkt

7.4 ºC

Flashpoint

1,7 ºC (lukket koppmetode).

Selvretningstemperatur

190 ºC

Spesifikk vekt

0,7251 til 0 ºC/0 ºC (det er mindre tett enn vannet, men tyngre enn luften).

Brytningsindeks

1.3420 til 4 ° C

Løselighet

Vannløselig: 0,83 mol/l

Løselig i aceton. Blandelig med etylalkohol og etyleter.

Kjemiske egenskaper

Metoxietano er en eter, så den er relativt lite reaktiv. Karbon-oksygen-karbonforeningen C-O-C er veldig stabil foran basene, oksidasjonsmidler og reduksjons. Den produserer bare syrededbrytning, men den fortsetter bare under kraftige forhold, det vil si med konsentrerte syrer og høye temperaturer.

Imidlertid har det en tendens til å oksidere i nærvær av luftdannende ustabile peroksider. Hvis containerne som inneholder den for varme eller brann blir utsatt, utnytter containerne voldsomt.

Varme nedbrytning

Når metoksyetanen blir sendt til oppvarming mellom 450 og 550 ° C, brytes ned i acetaldehyd, etan og metan. Denne reaksjonen katalyseres av tilstedeværelsen av etyljodid, som vanligvis er til stede i prøver av laboratoriemetoksyetan fordi den brukes i dens oppnåelse.

Fotosensibilisert nedbrytning

The metoxyethane irradiated with a mercury steam lamp (wavelength of 2537 Å) decomposes generating a wide variety of compounds among which stand out: hydrogen, 2.3-dimetoxibtano, 1-ethoxy-2-metoxipropane and methyl vinyl ether ether ether ether ether ether.

De endelige produktene avhenger av bestrålingstiden for prøven, siden ved å fortsette bestrålingen som opprinnelig danner nye forbindelser.

Ved å forlenge bestrålingstiden, kan de også danne: propan, metanol, etanol, aceton, 2-butanon, karbonmonoksid, etyl-N-pro-propyleter og metyl-sek-bitil etereter.

Å skaffe

Fordi det er en ikke-symmetrisk eter, kan metoksyetan oppnås ved reaksjonen mellom natriummetoksid CH₃Ona og Yoduro de Etilo ch₃Ch₂Yo. Denne typen reaksjoner kalles Williamsons syntese.

Å skaffe Metoxietano gjennom Williamsons syntese. Forfatter: Marilú Stea.

Når reaksjonen er gjort, er blandingen destillert for å oppnå eteren.

Kan tjene deg: ternære forbindelser: egenskaper, trening, eksempler

Det kan også oppnås ved bruk av natriumetoksyd CH₃Ch₂Ona og metylsulfat (CH₃)₂SW₄.

Plassering i universet

Han trans-Ethil metyleter er blitt påvist i den interstellare halvdelen i regioner som stjernebildet Orion KL og i den gigantiske molekylære skyen W51E2.

Orion -konstellasjon der molekylære skyer blir observert. Rogelio Bernal Andreo [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/3.0)]. Kilde: Wikipedia Commons.

Påvisning av denne forbindelsen i det interstellare rommet sammen med analysen av dens overflod er å være nyttig for konstruksjon av interstellare kjemimodeller.

Bruk av metoksyetan

Metoxietano eller metyletereter brukes mest i laboratorieopplevelser for vitenskapelig forskning.

For studier på interstellar materie

Å være et organisk molekyl med indre rotasjoner, er Metoxietano en kjemisk forbindelse av interesse for studier av interstellar materie.

De indre rotasjonene av metylgruppene deres produserer energioverganger i mikrobølgeområdet.

Derfor kan de oppdages av svært følsomme teleskoper som det store millimeter/submylimetriske settet med atacama, eller sjel (forkortelse for engelsk Atacama stor millimeter/submillimeter matrise).

Utseende av en del av det store astronomiske observatoriet av Alma. Eso/José Francisco Salgado (Josefrancisco.org) [CC med 4.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/av/4.0)]. Kilde: Wikipedia Commons.

Takket være dens interne rotasjon og de store romlige observatoriene trans-Metyletileter er funnet i stjernebildet Orion og i den gigantiske molekylære skyen W51E2.

For å utlede kjemiske transformasjoner i forskjellige studieretninger

Noen forskere observerte dannelsen av metoksyetano eller metyletyleter når en blanding av etylen CH utstråles med elektroner₂= Ch₂ Og metanol ch₃Åh.

Reaksjonsmekanismen går gjennom dannelsen av den radikale CH₃Eller •, som angriper dobbeltbindingen rik på CHO -elektroner₂= Ch₂. Den resulterende addukt CH₃-O-CH₂-Ch₂• Fang et hydrogen fra en Cho₃Oh og danner metyletileten Cho₃-O-CH₂-Ch₃.

Studien av denne typen elektronbestrålingsreaksjoner er nyttig innen biokjemi fordi det er bestemt at DNA -skade kan forårsake, eller innen organometallisk kjemi fordi det favoriserer dannelsen av nanostrukturer.

Kan tjene deg: bunnfall

I tillegg er det kjent at store mengder sekundære elektroner produseres når elektromagnetisk eller partikkelstråling samhandler med den kondenserte materien i rommet.

Derfor anslås det at disse elektronene kan sette i gang kjemiske transformasjoner når det gjelder interstellar pulver. Derfor viktigheten av å studere metyletileteren i disse reaksjonene.

Potensiell bruk i halvledere

Gjennom beregningsberegningsmetoder fant noen forskere at metoksyetan eller metyleter kan adsorberes av grafen som er avgitt med gallium (GA) (legg merke til hva adsorpsjon er forskjellig fra absorpsjon).

Grafen er et nanomateriale dannet av karbonatomer som er anordnet og danner et sekskantet mønster.

Mikroskopisk grafenvisning. Maido Merisalu [CC By-SA 4.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/4.0)]. Kilde: Wikipedia Commons.

Adsorpsjonen av metoksyetanen på grafenet som er avstått skjer ved samspillet mellom oksygenet til eteren og galliumatomet som er på overflaten av nanomaterialet. På grunn av denne adsorpsjonen er det en netto belastningsoverføring fra eteren til gallium.

Etter adsorpsjon av metyletyleter og på grunn av den belastningsoverføringen, presenterer grafen med galliumegenskaper egenskaper til type-p halvleder.

Risiko

Metoxietano er svært brennbar.

Ved å forbli i kontakt med luft, har det en tendens til å danne ustabile og eksplosive peroksider.

Referanser

1. ELLER.S. National Library of Medicine. (2019). Etylmetyleter. Gjenopprettet fra: Pubchem.NCBI.NLM.NIH.Gov.
2. Irvine w.M. (2019) ethylmetyleter (C₂H₅Och₃). I: Gargaoud m. et al. (Eds). Encyclopedia of Astrobiology. Springer, Berlin, Heidelberg. Lenke gjenopprettet.Springer.com.
3. Tredje f. et al. (2015). Søker etter transetylmetylet i Orion KL. Astronomi og astrofysikk. 582, L1 (2015). NCBI kom seg.NLM.NIH.Gov.
4. Filseth, s.V. (1969). Merkur 6 (³P₁) Fotosensibilisert nedbrytning av metylethher eter. Journal of Physical Chemistry. Volum 73, nummer 4, april 1969, 793-797. Gjenopprettet fra puber.ACS.org.
5. Casanova, J.JR. (1963). Studentforberedelse og manipulering av gass-metyletherreter. Journal of Chemical Education. Volum 40, nummer 1, januar 1963. Gjenopprettet fra puber.ACS.org.
6. Ure, w. og Young, J.T. (1933a). På mekanismen for gassform. Yo. Themal nedbrytning av metyletyleter. Journal of Physical Chemistry, Vol. Xxxvii, nr.9: 1169-1182. Gjenopprettet fra puber.ACS.org.
7. Ure, w. og Young, J.T. (1933b). På mekanismen for gassform. Ii. Homogen katalyse i nedbrytning av metodeether ether. Journal of Physical Chemistry, 37, 9, 1183-1190. Gjenopprettet fra puber.ACS.org.
8. Shokuhi rad, a. et al. (2017). DFT -studie på adsorpsjon av dietyl, ethylmetyl og dimetyletere på overflaten av galliumdopet grafen. Applied Surface Science. Volum 401, 15. april 2017, side 156-161. Gjenopprettet fra Scientedirect.com.
9. Schmidt, f. et al. (2019). Elektronindusert dannelse av etylmetyleter i kondenserte blandinger av metanol og etylen. J. Phys. Chem. A 2019, 123, 1, 37-47. Gjenopprettet fra puber.ACS.org.