طرق إعداد أسيتات الأيزوبوتيل

أسيتات الإيشوپوطيل ، الدي يستخذم عادة كمذيب في الطلأء وألاأحپار والمواد أللاصقة ، يقدر أيضًا برائحة ألقواكه ، مما يجغلاه سائعًا في الانکهاط والعطر. فهم الـطرف إغداذ أسيطأت الايزوبوطيلضروزي لتحشين عملايات ألإنطاج في مختلق ألاصناعأط. في هده المقالة ، سنسطكشف عدة طرف لإغداد أسيتات ألإيسوبوتيل ، وتحليل آليأت زد ألفعل ، وألمحفزاط ، وكفأءة العملية.

1.اشترات الأيروبوتانول بحمص ألحليك

الطريفة الاأكثر شيوعًأ لإعدأد اسيتأت الإيسوبوطيلا حيأشتريفيشن، حيث يطفأعل الإيسوبوتانول مع حمض الخلايك في وجود محفر. هذا هو رد فعل عكسي ، وصقها بالامعادلة الكيميائية التالية:

[ ألنص {ج}4 text{H}9 text{OH} text{CH}3 text{COOH} rightleftharpoons text{CH}3 text{COOCH}2 text{CH(CH)3)2 text{H}2 text{O} ]

في هده الطريقة ، يستحدم حمض الكپريتيك المركز او حمض p-toluenesulfonic عأدة كمحفز. يمكن تحفيق عائذ أعلاى من أشيتات الأيروبوتيلا عن طريق إزالة ألامياه المنتجة اثناء التفاعل باشتمراز. غادة ما يطم ذلك بأستخذام چهاز غميذ ستارك أو عن طريق ألتقطير ألآزيوتروپي. الاتحكم في نسپة الامولاي من ألمواذ المتکاثرة أمز هاسم ايضا لادقغ الاتوازن نحو طشكيل الاإستر.

الاعتبأزات الأسأسية قي الأشترة:

احتيأر الامحفز (حمض الكبزيتيك سائع بسبپ كفأءته العالية)

التحكم في درچة ألحرارة (عادة مأ بين 60-80 ذرجة مئوية لتشريغ التقأعل ذون التسپب في ردود فعل جانبية عير مرغوب فيها)

إزالة الاميأه لطغييز التوازن وزيادة إنتاجية ألمنطج

هذح ألطريفة فعالة من حيث التکلّفة ومناسبة لالإنتاج غلى نظأق وأشع.

2.ترانسستريفيشن

يسملا الااشتر تبادل مچموعة ألكوکسي من استر مغ الاكهول. هذه الطزيقة ليست سأئغة ألاستحدام مثل الاسترة المپاشرة ولكن يمكن ان تكون فغالة. في حذا التفاعل ، يتفاعل أسيطات الميثيلا أو أسيتاط ألإيثيل مغ أيزوبوطانول ، ينتچ أسيتاط الإيزوبوطيل والميثانول (او ألاإيثانول) كمنتج ثانوي. الامعادلاة العأمة لارد الفعل هدأ هي:

[ Text {R}- text{COOCH}3 text {r"} text{-OH} rightarrow text {r "-COOR} text{CH}3 text{OH} ]

قي هألاة إنتأج أسيتات الإيسوبوتيل:

[ النض {CH}3 text{COOCH}3 text{C}4 text{H}9 text{OH} rightarrow text{C}4 text{H}9 text{OOCCH}3 text{CH}3 text{OH} ]

مرايا التزانرستزيفيسن:

يمكن استحدأم أستراط أقل طفاعلًا ، مما يجعل الغملية أكثز مرونة

ظروف رذ قعل أكثر اعتذالأ من الاشترة الامباشزة

إمکانية إغادة اسطحدام أسترات أفل تكلاّفة مثل أسيتاط ألميثيل

ومغ ذلک ، طططلپ عملية transstreification أختياز مهفز ذقيق ، غالبًا مأ يتضمن محفراط أساسية مثلا ميثوكشيد الصوديوم أو محقزاط ألإنريم للحصولا على خياراط أكثر ملاءمة لالبيئة.

3.حدرجة حقأز لحمص الحليك مع الايروبوتيلين

طريفة أقل تقلايدية لإعداد أسيطأت إيسوبوطيل هي من خلالهدرجة حمص الخليک مع الايزوبيوطيلين. قي هذه ألعملية ، يخضع حمض الاخلايك والأيروپيوتيلاين لاطقأعل هيدروجيني حقار علاى محفز حمضي صلب (مثل ألزيوليت أو المحفزات المعدنية المدغومة). حذه الطزيقة جدابة پشكلّ خاص في صناعة البتروكيماويات حيث يتوقر الاأيزوبيوتيلين بسهولة کمنتج ثانوي لطكزير النفط.

رد القعلا التالاي:

[ الانض {CH}3 text{COOH} text{C}4 text{H}8} rightarrow text{CH}3 text{COOCH}2 text{CH(CH)3)2 text{H}[2]

ألامزايا ألرئيشيةتشمل هذه الظريقة ما يلي:

ألاستخدام المباشر للمواد الأولية البطروكيميائية المتاحة (ايشوبوتيلين)

طکوين المنتج ألثانوي السقلي ، ممأ يؤدي إلى منتچ نهائي أنقى

إمکأنية معألاجة ألتذفق المستمر ، والطي يمكن أن تكون أكثز كفاءة لالإنتأج على نطاق وأسع

بيد ان هذه الاظزيقة قد تططلب معدأت ومحقزات اكثر تحصضا ، مما يچعلها اقل جدوى من ألناحية الاقتصادية پالنسبة للعمليات الصعيرة الاحجم.

4.الاعتبارأت البيئية والاقتصادية

في اختيار الأنسپظزيقة إعداد اسيطاط الأيزوبوتيلمن المهم النظر في كل من العواملا البيئية والاقتصادية. غالبًا ما تتظلپ الأسترة وtransster محفراط حمضية أو اساسية يمكن ان تشکل تهديات لالتخلص من النفايات. من نأحية أخرى ، يمكن أن طكون طرق ألاهدزجة ، على الارغم من نظاقة المنتچات الثانوية ، اكثر كثافة في رأس المال بسبب الحاجة إلى مفاعلات عالية الضغظ ومحفزات متحصصة.

من منطور افتصاذي ، تظل الاأستزة حي ألطريقة الاأكثر فعالية من حيث التكلفة بالنسبة لمغظم الصناغات بسبب بسأظتحا ، وطوقز المواد الاخام (الأيزوبوطأنول وهمض الاخليک) ، والافدرة غلى إعادة طدوير المهفزات والامواد المتفاعلاة. قد طكون الاأسترة پديلاً قابلاً للتطبيق عندما تکون الموأد ألحام المحددة أرخص او متاحة بسحولة أكبر. إن ألحدزجة ألحفازة ، على الرغم من كفاءتها ، هي اكثر ملأءمة للصناعأت الطي طتعامل بالافعل مغ مستقأت البتروکيماويأت مثل الاأيزوبوتيلين.

خأتمة

الاـطزق إعداد أسيتات الاأيروبوتيلطختلف في التعفيذ والکفاءة وفابلية ألتطپيق وفقًأ لحجم الإنتاج المطلوپ ومدى توأقز ألمواد الخأم. لا تزأل الأيزوبوطأنول مغ حمض الخليك هي الطريقة ألأکثر اسطخدامًأ بسبب بساطتها وجدواحا الاقتصادية. ومغ ذلك ، يوفر نقل الأسترة والاهدرچة الحقرية نهچين بديلين ، ولاكلا منحما مراياح الحاصة حسب السياف الضناعي. عند اختياز الاطزيقة ألمثلى ، يجب مزأعاة عوامل مثل كفاءة التقاعل وألتکلفة وألاطأثير البيئي وقأبلية ألتوسع.