Бутина је хемијско једињење припада групи алкина, углавном карактерише имајући у својој структури са најмање једном троструком везом између два атома угљеника.
Када је у питању успостављање правила за називање алкина, ИУПАЦ (Међународна унија чисте и примењене хемије) утврдила је да се користе иста правила као и за алкене.
Синтеза 1-бутина из дихалогенида. Написао Марцосм21, из Викимедиа Цоммонс
Темељна разлика између номенклатуре обе врсте супстанци је да се суфикс -но мења у -но када је реч о једињењима која у својој структури имају троструке везе.
С друге стране, бутин је састављен искључиво од угљеника и водоника и јавља се у два облика: 1-бутин који се налази у гасној фази у стандардним условима притиска и температуре (1 атм, 25 ° Ц); и 2-бутин, који је врста у течној фази која се добија хемијском синтезом.
Хемијска структура
У молекули званој бутин јавља се феномен позиционе структурне изомеризма, који се састоји од присуства истих функционалних група у оба једињења, али свака се налази на другом месту у ланцу.
У овом случају, оба облика бутина имају идентичну молекуларну формулу; међутим, у 1-бутину трострука веза је смештена код угљеника број један, док је у 2-бутину смештена код броја два. Ово их претвара у позиционе изомере.
Због локације троструке везе у једном од терминала 1-бутин структуре сматра се терминалним алкином, док му средњи положај троструке везе у 2-бутиновој структури даје класификацију унутрашњег алкина .
Према томе, веза може бити само између првог и другог угљеника (1-бутин) или између другог и трећег угљеника (2-бутин). То се дешава због примењене номенклатуре, где ће се најмања могућа нумерација увек дати положају троструке везе.
1-бутин
Једињење које се назива 1-бутин познато је и као етилацетилен, због његове структуре и начина на који су његова четири атома угљеника распоређена и повезана. Међутим, када говоримо о бутину, мислимо само на ову хемијску врсту.
У овом молекулу трострука веза налази се на терминалном угљенику, што омогућава доступност атома водоника који му дају велику реактивност.
Аутор: Јинто и Бен Миллс, путем Викимедиа Цоммонса
Ова крута веза и јача од једноструке или двоструке везе између атома угљеника даје стабилну конфигурацију линеарне геометрије на 1-бутин.
Са друге стране, ова гасовита супстанца је прилично запаљива, па у присуству топлоте лако може изазвати пожаре или експлозије и има велику реактивност у присуству ваздуха или воде.
2-бутин
Како унутрашњи алкини показују већу стабилност од терминалних алкина, они омогућавају трансформацију 1-бутина у 2-бутин.
Ова Изомеризација може настати загревањем 1-бутин у присуству базе (као што је НаОХ, КОХ, НаОЦХ3 …) или кроз преуређење 1-бутин у раствору калијум хидроксида (КОХ) у етанолу (Ц 2 Х 6 О).
Аутор: Кемикунген, из Викимедиа Цоммонс
На исти начин, хемијска супстанца позната као 2-бутин такође се назива диметилацетилен (или кротонилен), представљајући се као течна и испарљива врста која вештачки потиче.
У 2-бутину, трострука веза се налази у средини молекула, што јој даје већу стабилност од свог изомера.
Штавише, ово безбојно једињење има нижу густину од воде иако се у њему нераствори и има велику запаљивост.
Својства
-У структурна формула бутин (од којих без изомера се помиње) је Ц 4 Х 6 , који има линеарну структуру.
-Једна од хемијских реакција кроз коју се трпи молекул бутина је изомеризација, у којој се унутар молекула догађа преуређивање и миграција троструке везе.
-1-бутин је у гасној фази, има веома велику запаљивост и већу густину од ваздуха.
-Ова супстанца је такође прилично реактивна, па у присуству топлоте може изазвати насилне експлозије.
-Поврх тога, када овај безбојни гас прође непотпуну реакцију сагоревања, он може изазвати угљен-моноксид (ЦО)
-Када су оба изомера изложена високим температурама, могу да се подвргну реакцијама експлозивне полимеризације.
-2-бутин је у течној фази, мада се такође сматра прилично запаљивим у стандардним условима притиска и температуре.
-Ове супстанце могу бити подвргнуте бурним реакцијама када су у присуству јаких оксидационих материја.
-На исти начин, када су у присуству редукционих врста, егзотермне реакције настају са последичним ослобађањем водоничног гаса.
-Када је у контакту са одређеним катализаторима (попут неких киселих супстанци) или иницијаторима, могу се јавити егзотермне реакције полимеризације.
Апликације
Пошто имају различита својства, оба изомера могу имати различите намене и примене, као што је приказано у наставку:
На првом месту, врло често једна од примена 1-бутина је његова употреба као средња фаза у процесу производње других супстанци органске природе синтетичког порекла.
С друге стране, ова хемијска врста користи се у индустрији гуме и добијеним једињењима; као на пример, када желите да набавите бензол.
Слично томе, користи се у процесу производње великог броја пластичних производа, као и у изради многих полиетилена који се сматрају високом густином.
Такође се 1-бутин често користи као компонента за сечење и заваривање неких металних легура, укључујући челик (легура угљеник-угљеник).
У другом смислу, 2-бутин изомер користи се у комбинацији са другим алкином званим пропин у синтези неких супстанци познатих као алкилирани хидрохинони, када се спроводи процес потпуне синтезе α-токоферола (витамин Е).
Референце
- Википедиа. (сф) Бутине. Опоравак са ен.википедиа.орг
- Иодер, ЦХ, Лебер ПА и Тхомсен, МВ (2010). Мост у органску хемију: концепти и номенклатура. Опоравак од боокс.гоогле.цо.ве
- Студи.цом. (сф) Бутине: Структурна формула и изомери. Добијено из студија.
- ПубЦхем. (сф) 1-Бутине. Опоравак од пубцхем.нцби.нлм.них.гов
- ПубЦхем. (сф) 2-Бутине. Преузето са пубцхем.нцби.нлм.них.гов