O butanal, também conhecido como butiraldeído, é um composto orgânico pertencente à classe dos aldeídos. Sua estrutura química é representada por CH3CH2CH2CHO. O butanal apresenta um odor característico e é amplamente utilizado na indústria química como matéria-prima na produção de resinas, plastificantes, fragrâncias e outras substâncias. Além disso, é utilizado na fabricação de flavorizantes, aromatizantes e na síntese de outros compostos orgânicos. No entanto, o butanal é considerado um produto químico perigoso, podendo causar irritação na pele, olhos e vias respiratórias, além de ser inflamável e tóxico se inalado em grandes quantidades. Por isso, é importante manuseá-lo com cuidado e seguir todas as precauções de segurança ao lidar com essa substância.
Qual a utilidade do Butanal na indústria química e alimentícia?
O Butanal, também conhecido como butiraldeído, é um composto químico de fórmula molecular C4H8O. Possui um cheiro característico e é frequentemente utilizado na indústria química e alimentícia devido às suas propriedades únicas.
Em relação à sua estrutura, o Butanal apresenta um grupo funcional aldeído, o que o torna um importante intermediário na síntese de diversos produtos químicos. Além disso, suas propriedades físicas, como ponto de ebulição e solubilidade, o tornam ideal para diversas aplicações.
Na indústria química, o Butanal é utilizado na produção de resinas, plásticos e solventes. Ele também é empregado na fabricação de produtos farmacêuticos e aromatizantes. Já na indústria alimentícia, o Butanal é empregado como aromatizante e conservante em diversos alimentos, conferindo-lhes um sabor característico.
No entanto, é importante ressaltar que o Butanal apresenta alguns riscos à saúde. A exposição prolongada ou em altas concentrações pode causar irritação nos olhos, na pele e no trato respiratório. Por isso, é fundamental adotar medidas de segurança no manuseio e armazenamento desse composto.
Em resumo, o Butanal desempenha um papel fundamental na indústria química e alimentícia, sendo utilizado na síntese de diversos produtos e conferindo sabor e aroma a alimentos. No entanto, é essencial estar ciente dos riscos associados ao seu uso e adotar as devidas precauções para garantir a segurança de todos os envolvidos.
Fórmula do Butanal: descubra a composição química deste composto orgânico essencial na indústria.
O Butanal, também conhecido como butiraldeído, é um composto orgânico de fórmula molecular C4H8O. Ele é um aldeído saturado com um grupo funcional aldeído ligado a um átomo de carbono dentro de uma cadeia de quatro átomos de carbono.
Este composto possui propriedades físicas e químicas interessantes, como um ponto de ebulição de 74 °C e um ponto de fusão de -108 °C. O Butanal é um líquido incolor com um odor característico de nozes ou amêndoas.
O Butanal é amplamente utilizado na indústria para a produção de diversos produtos químicos, como resinas, plásticos, solventes e fragrâncias. Além disso, é utilizado na fabricação de produtos farmacêuticos, pesticidas e perfumes.
No entanto, é importante ter cautela ao lidar com o Butanal, pois pode ser irritante para a pele, olhos e vias respiratórias. Em altas concentrações, pode causar danos à saúde e ao meio ambiente.
Em resumo, o Butanal é um composto orgânico essencial na indústria, com uma fórmula química simples, propriedades físicas e químicas distintas, usos variados e riscos associados à sua manipulação. Portanto, é fundamental conhecer e respeitar as normas de segurança ao lidar com este composto.
Butanal: estrutura, propriedades, usos e riscos
O butanal é um aldeído de cadeia aberta que consiste em quatro átomos de carbono, e é análogo ao butano; Na verdade, é a segunda forma mais oxidada de hidrocarboneto de butano, depois do ácido butírico . A sua fórmula molecular é CH 3 CH 2 CH 2 CHO, onde é o grupo formilo -CHO.
Este aldeído, um dos mais leves, consiste em um líquido transparente, inflamável e menos denso que a água. Além disso, é solúvel em água e miscível com a maioria dos solventes orgânicos; portanto, pode ser usado para ter misturas orgânicas monofásicas.
A presença do grupo carbonila (a da esfera vermelha, imagem superior) confere polaridade química à molécula butanal e, portanto, a capacidade de experimentar a interação dipolo-dipolo entre suas moléculas; embora as ligações de hidrogênio não sejam formadas entre elas.
Isso resulta no butanal com pontos de ebulição e fusão superiores ao butano, mas inferiores aos apresentados pelo álcool n-butílico.
O butanal é usado como solvente e é intermediário para obter inúmeros produtos; como aceleradores de vulcanização de borrachas, resinas, produtos farmacêuticos e agroquímicos.
O butanal é um composto tóxico que por inalação pode causar inflamação do trato respiratório superior, tubos brônquicos e edema pulmonar que podem até ter consequências fatais.
Estrutura Butanal
Acabou de ser mencionado que o grupo formil, -CHO, confere polaridade à molécula butanal ou butiraldeído devido à maior eletronegatividade do átomo de oxigênio. Como resultado, suas moléculas podem interagir umas com as outras usando forças dipolo-dipolo.
Na imagem acima, é mostrado, com um modelo de esferas e barras, que a molécula butanal tem uma estrutura linear. O grupo -CHO de carbono tenha hibridado sp 2 , enquanto que os restantes átomos de carbono de hibridação sp 3 .
Não apenas isso, mas também é flexível, e seus elos podem girar em seus próprios eixos; e assim, diferentes conformações ou conformadores são gerados (mesmo composto, mas com seus elos rotacionados).
Confirme-nos
A imagem a seguir explica melhor este ponto:
O primeiro conformador (a superior) corresponde à primeira molécula de imagem: grupo metilo no lado esquerdo, -CH 3 , e o grupo -CHO, estão em posições antiparalelos uns dos outros; um aponta para cima e outro para baixo, respectivamente.
Enquanto isso, o segundo conformador (o inferior) corresponde à molécula com -CH 3 e -CHO em posições eclipsadas; isto é, ambos apontam na mesma direção.
Ambos os conformes são rapidamente intercambiáveis e, portanto, a molécula butanal está constantemente girando e vibrando; e acrescentou o fato de possuir um dipolo permanente, permitindo que suas interações sejam fortes o suficiente para ferver a 74,8 ° C.
Propriedades
Nomes químicos
-Butanal
-Butiraldeído
-1-Butanal
-Butiral
-N-butiraldeído.
Fórmula molecular
C 4 H 8 O ou CH 3 CH 2 CH 2 CHO.
Aspecto físico
É um líquido claro e transparente.
Cheiro
Cheiro característico, ácido, aldeído.
Ponto de ebulição
167 ºF a 760 mmHg (74,8 ºC).
Ponto de fusão
-146 ° F (-96,86 ° C).
Ponto de inflamação
-8 ºF (-22 ºC) de vidro fechado.
Solubilidade em água
7 g / 100 mL a 25 ° C.
Solubilidade em solventes orgânicos
Miscível com etanol, éter, acetato de etila, acetona, tolueno e muitos outros solventes orgânicos.
Densidade
0,803 g / cm 3 para 68F.
Densidade de vapor
2.5 (em relação ao ar aspirado igual a 1).
Pressão de vapor
111 mmHg a 25 ° C.
Auto-ignição
446 ºF. 425 ° F (21,8 ° C).
Viscosidade
0,45 cPoise a 20 ° C.
Calor de combustão
2479,34 kJ / mol a 25 ° C.
Calor de vaporização
33,68 kJ / mol a 25 ° C.
Tensão superficial
29,9 dine / cm a 24 ° C.
Limiar de odor
0,009 ppm.
Índice de refração
1,3843 a 20 ° C.
Momento dipolo
2,72 D.
Comprimentos de onda (λ) de absorção máxima em água
225 nm e 282 nm (luz ultravioleta).
Polimerização
O butanal pode ser polimerizado em contato com álcalis ou ácidos, sendo a polimerização perigosa.
Reatividade
Quando exposto ao ar, oxida, formando ácido butírico. A uma temperatura de 230 ° C, o butanal inflama espontaneamente com o ar.
Condensação de Aldol
Duas moléculas de butanal podem reagir entre si, na presença de KOH e a uma temperatura de 6-8 ° C, para formar o composto 2-etil-3-hidroxi-hexanol. Esse tipo de composto é chamado aldol, pois possui em sua estrutura um grupo aldeído e um grupo alcoólico.
Síntese
O butanal pode ser produzido por desidrogenação catalítica do álcool n-butílico; a hidrogenação catalítica do crotonaldeído; e a hidroformilação do propileno.
Usos
Industrial
– Butanal é um solvente industrial, mas também é um intermediário na síntese de outros solventes; por exemplo 2-etil-hexanol, n-butanol e trimetilpropano.
-É também utilizado como intermediário na produção de resinas sintéticas, incluindo polivinilbutiral; aceleradores de vulcanização de borracha; fabricação de produtos farmacêuticos; produtos de proteção de culturas; pesticidas; antioxidantes; Auxiliares de bronzeamento
-O butanal é utilizado como matéria-prima para a elaboração de aromas sintéticos. Além disso, é usado como um agente aromatizante de alimentos.
Outros
-No homem, o butanal é usado como um biomarcador indicativo de dano por oxidação, experimentado por lipídios, proteínas e ácidos nucléicos.
-Ele foi utilizado experimentalmente, juntamente com formalina e glutardeído, para tentar reduzir o amolecimento do casco do gado, devido à exposição à água, urina e fezes do próprio gado. Os resultados experimentais foram positivos.
Riscos
Butanal é destrutivo para as membranas do tecido mucoso do trato respiratório superior, bem como para os tecidos da pele e dos olhos.
O contato com a pele causa vermelhidão e queimaduras. Nos olhos, ocorrem as mesmas lesões, acompanhadas de dor e danos ao tecido ocular.
A inalação de butanal pode ter sérias conseqüências, pois podem ocorrer inflamação e edema na laringe e nos tubos brônquicos; enquanto nos pulmões, produz pneumonia química e edema pulmonar.
Os sinais de superexposição incluem: sensações de queimação no trato respiratório superior, tosse, chiado no peito, ou seja, chiado ao respirar; laringite, falta de ar, dor de cabeça, náusea e também vômito.
A inalação pode ser fatal como resultado de espasmo do trato respiratório.
A ingestão de butanal causa sensação de “queimação” no trato digestivo: cavidade oral, faringe, esôfago e estômago.
Referências
- Morrison, RT e Boyd, RN (1987). Quimica Organica. (5 ta Edition.). Editorial Addison-Wesley Iberoamericana.
- Carey F. (2008). Quimica Organica. (Sexta edição). Mc Graw Hill
- PubChem (2019). Butanal Recuperado de: pubchem.ncbi.nim.nih.guv
- Wikipedia (2019). Butanal Recuperado de: en.wikipedia.org
- Livro químico (2017). Butanal Recuperado de: chemicalbook.com
- Basf (Maio de 2017). N-butiraldeído. [PDF]. Recuperado de: solvents.basf.com