ایزوپزوپیل الکل (C3H8O۱)دانلود آنالیز ایزو پروپیل الکل: pdf

ایزوپروپیل الکل (C3H8O۱):

نام آیوپاک این ماده propan-2-ol است و به طور رایج ایزوپروپانول (isopropanol) نامیده می‌شود. ایزوپروپیل یک الکل نوع دوم است چون اتم کربن الکلی آن (اتم کربنی که گروه عاملی (OH) آن به وصل است) به  دو اتم کربن متصل می شود.

 IPA با نام دیگر ایزوپروپانول ماده ای بی رنگ با بویی تند و قوی و می باشد. این ماده با  و به خانواده ی الکل ها تعلق دارد. به دلیل داشتن نقطه ی جوش پایین به سرعت تبخیر می گردد و قابل اشتعال است. ایزوپروپانول در گرید های ACS/HPLC/خالص/بدون آب و… موجود می باشد. ایزوپروپانول در آب، بنزن و اکثر حلال های آلی به راحتی حل می گردد. اما در محلول های حاوی نمک انحلال پذیری ای ندارد.

نام ماده ی شیمیایی: ایزوپروپیل الکلفرمول شیمیایی: C3H8Oدمای ذوب: ۸۹- درجه سلسیوس
دمای جوش: ‎۸۲٫۶ °Cچگالی: ۰٫۷۸۶ g/cm3 (۲۰ °C)جرم مولی: ۶۰٫۱ gr/mol
حلالیت در آب:  
نام های دیگر: ایزوپروپانول، ۲-پروپانول ،دی متیل کربینول

نحوه ی تولید ایزوپروپیل الکل:

 دو روش اصلی زیر برای تولید ایزوپروپانول وجود دارد که در هر دو روش از پروپن به عنوان ماده اولیه استفاده می شود.

۱) آبدهی مستقیم پروپیلن با کمک کاتالیزور اسیدی همگن

۲) آبدهی غیر مستقیم پروپیلن با کمک کاتالیزور اسیدی ناهمگن

ایزوپروپیل الکل (C3H8O1)

هیدراسیون غیرمستقیم

دو روش  تولید تجاری ایزوپروپیل الکل مرسوم است. روش قدیمیتر هیدراته کردن غیر مستقیم پروپیلن پالایشگاه با استفاده از اسید سولفوریک برای تشکیل ایزوپروپیل سولفات است سپس ایزوپروپیل سولفات با بخار هیدرولیز می شود تا اسید سولفوریک و ایزوپروپیل الکل ایجاد شود. ایزوپروپیل الکل خام تقطیر شده تا به به خلوص مورد نظر برسد.

·         هیدراسیون مستقیم

یک مسیر مدرنتر، هیدراسیون مستقیم شیمیایی پروپیلن  با خلوص (۹۰-۹۹٪)  است که دیگر نیاز به اسید سولفوریک نیست. پروپیلن و آب گرم می شوند و مخلوط مایع و بخار تحت فشار قرار می گیرند و به یک رآکتور  جریانی که حاوی رزین های مبادله یونی کاتدی پلی استایرن سولفون وارد می شوند. همچنین واکنش را می توان در فاز گاز درون یک راکتور بستر ثابت با کاتالیزور بر پایه  فسفریک اسید انجام داد، در فاز مایع نیز ازکاتالیزور تنگستن محلول می توان استفاده کرد. سپس ایزوپروپیل الکل ازتقطیر محلول آبی به دست میآید.

نحوه ی نگهداری ایزوپروپیل الکل:

ایزو پروپیل الکل در بشکه های ۱۶۰ کیلوگرمی در نگین تجار پیام به فروش میرسد.

الکل ایزوپروپانول موجود در بشکه های ۱۸۰ لیتری و ایزوپروپیل الکل آزمایشگاهی در بطری های ۲٫۵ لیتری می باشد

کاربرد ایزوپروپیل الکل:

از کاربرد های ایزو پروپیل الکل کاهش کشش سطحی آب جهت نفوذ آب میتوان اشاره کرد و نیز ایزو پروپیل الکل به عنوان حلال در روکش ها و یا برای فرآیندهای صنعتی استفاده میشود ، و جهت مصارف دارویی و انحلال اتیل سلولز ، پلی وینیل بوتیرال ، بسیاری از روغن ها ، الکالوییدها و رزین های طبیعی به کار می رود.

ایزوپروپیل الکل خوراکی نمی باشد. ایزوپروپانول یا همان رابینگ الکل در بدن انسان نسبت به سایر الکل های خوراکی  به صورت دیگری متابولیزه می شود. در نتیجه نوشیدن حتی مقداری اندک از نوع غلیظ آن می تواند خطرات مرگباری در پی داشته باشد. مقدار دوز مرگبار آن ۸ اونس در بزرگسالان گزارش شده است. کسانی که بعد از نوشیدن ایزوپروپانول زنده می مانند دچار کوری دایمی میگردند.

این ماده ایزومری از پروپیل الکل با خواص ضد باکتریایی به حساب می آید. مکانیزم عملکرد ضد عفونی ایزوپروپانول به طور دقیق مشخص نیست. اما این فرضیه وجود دارد که این ماده با انحلال پروتیین های سلول و DNA آن ها ،دخالت در متابولیسم سلولی  و انحلال غشاهایی از جنس پروتیین یا چربی سبب ضد عفونی شدن سطح مورد نظر و کشتن باکتری ها می گردد. با توجه به این خاصیت از آن در صابون ها و لوسیون ها  و در عمل های جراحی به عنوان عامل ضد عفونی کننده ی پوست استفاده می شود. و در ساخت آنتی بیوتیک ها نیز کابرد دارد.

ایزوپروپانول به طور گسترده به عنوان حلال به خصوص برای حل کردن روغن ها ،حلال برای روکش ها و … مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین در صنایع دارویی ،آرایشی و بهداشتی و چاپ به طور گسترده ای از آن استفاده می کنند. و به دلیل سمیت کمی که نسبت به فرمالدهید و سایر نگهدارنده های مصنوعی دارد به عنوان نگهدارنده ی بیولوژیکی مورد استفاده قرار می گیرد.

این ماده در ساخت انواع شیشه شورها،ضد عفونی کننده ها،رنگبرها، در مواد ارایشی مانند اسپری های مو، و در صنعت چاپ برای کم کردن دمای آب در دستگاه های چاپ استفاده می شود. ایزوپروپانول برای ساخت استون و سایر مشتقات آن نیز کاربرد دارد.

ایزوپروپانول اثر خوردگی نیز دارد و می تواند موجب خوردگی پلاستیک ها ،لاستیک ها و پوشش های دیگر نیز شود.

حلال

ایزوپروپیل الکل طیف گسترده ای از ترکیبات غیر قطبی را حل می کند و به سرعت تبخیر می شود و نسبت به حلال های جایگزین نسبتا غیر سمی است. بنابراین، به طور گسترده به عنوان یک حلال تمیز در لوازم آرایشی و بهداشتی، ضد یخ، رنگ ها و رزین ها، داروها، مواد غذایی، جوهر و چسب است.

 تمیز کننده سطوح

 

ایزوپروپیل الکل (C3H8O1)

لنز لیزر

خواض ضد باکتری ایزوپروپانول آن رابه یک ضدعفونی کننده سطوح برای لوازم منزل (household cleaning) و در صنایع  الکترونیک (electronic components) برای تمیز کردن دستگاه های الکترونیکی مانند نوار مغناطیسی و هد دیسک ها (مانند  انچه در دستگاه های ضبط صوت و تصویری و درایوهای فلاپی دیسک)، لنزهای لیزری در درایوهای نوری ( مثلا سی دی، دی وی دی) استفاده می شود.

 ضدعفونی کننده

ایزوپروپانول یک ماده ضد باکتری قوی است به همین علت به عنوان ضد باکتری،  ضد عفونی کننده و تمیز کننده زخم های جزئی استفاده می‌شود. اغلب در بیمارستان و آزمایشگاهها برای ضدعفونی کننده سطوح،تصفیه کننده ، مایع تمیز کننده دست برای اعضای تیم جراحی و از محلول ۷۰-۶۰ درصد ایزوپروپیل الکل در آب، برای ضدعفونی کننده دست و پد های ضدعفونی استفاده میشود.

 تسکین درد

ایزوپروپانول می توان به عنوان روغن عضله به کار برد  این ماده پوست را تحریک میکند که باعث بهبود گردش خون و تسکین درد میشود.

 گوشگیر شنا

ایزوپروپیل الکل به عنوان یک وسیله خشک کردن آب برای جلوگیری از عفونت گوش میانی شناخته شده است، که بیشتر به عنوان گوش گیر شناخته می شود.

الکل ایزوپروپانول کاربردهای بسایری دارد که عبارتند از :

۱٫به عنوان حلال در صنعت داروسازی.

۲٫به عنوان حلال برای رزین و استرهای سلولز.

۳٫در فرآیند تخمیر.

۴٫در صنعت چاپ به این خاطر که دمای آب را در دستگاه های چاپ پایین می آورد و قابلیت تبخیر آن بسیار پایین است.

۵٫به عنوان ضد عفونی کننده جهت تمیز کردن پوست قبل از جراحی.

۶٫به عنوان ماده اولیه در شیشه شورها و ضد عفونی کننده ها.

۷٫به عنوان ماده اولیه در مواد آرایشی مانند اسپری های مو ، لاک ناخن.

۸٫به عنوان حلال در برخی واکنش های شیمیایی و آزمایشات بیولوژیکی.

و …

ایمنی و خطرات ایزوپروپیل الکل:

احتراق: ایزو پروپیل الکل ماده‌ای قابل‌احتراق است، برای جلوگیری از احتراق شعله ، جرقه و استعمال دخانیات نباید درجایی که این ماده می‌باشد صورت بگیرد. در صورت احتراق باید از مواد خشک شیمیایی ، دی‌اکسید کربن ، هالوژن ، اسپری آب ، کف الکلی استفاده کرد.

تماس با چشم: تماس این ماده با چشم باعث درد ، تحریک و قرمزی چشم می‌شود برای جلوگیری از وقوع این اتفاق بهتر است از عینک ایمنی استفاده شود.در صورت تماس با چشم هوای تازه ، بیمار را گرم نگه‌دارید ، در صورت لزوم تنفس مصنوعی ، به پزشک مراجعه کنید.

تماس با پوست: باعث تحریک و قرمزی می‌شود بنابراین بهتر است زمان استفاده از این ماده از دستکش و لباس ایمنی استفاده شود.در صورت تماس باپوست هوای تازه ، بیمار را گرم نگه‌دارید ، در صورت لزوم تنفس مصنوعی ، به پزشک مراجعه کنید.

تماس تنفسی: در صورت تنفس بخارت این ماده باعث سرفه، تنگی نفس و ازکارافتادن دستگاه تنفسی باشد برای جلوگیری از این اتفاق ، تهویه مناسب استفاده شود.در صورت وقوع این اتفاق هوای تازه ، بیمار را گرم نگه‌دارید ، در صورت لزوم تنفس مصنوعی ، به پزشک مراجعه کنید.

بلع و گوارش: در این صورت باعث خفگی،اسهال، کاهش فشارخون و انقباض شکم می‌شود برای جلوگیری از این اتفاق از خوردن و آشامیدن در محل نگه‌داری این ماده خودداری شود.در صورت خورده شدن این ماده هوای تازه ، بیمار را گرم نگه‌دارید ، در صورت لزوم تنفس مصنوعی ، به پزشک مراجعه کنید.

 

نفجار: اگر گاز ایزوپروپیل الکل با هوا مخلوط شود احتمال انفجار وجود دارد بدی ترتیب در محیطی که این ماده وجود دارد باید محیط بسته، تهویه مناسب و روشنایی ضد انفجار باشد. در زمان حریق سیلندرها را توسط اسپری آب‌خنک نگه‌داشته شوند.

 

 

ایزوپروپیل الکل حل در آب، الکل، اتر و کلروفرم است. این  سلولز اتیل، پلیوینیل بوتیرال، بسیاری از روغن، آلکالوئیدها، لثه ها و رزین های طبیعی حل می شود.  این نامحلول در راه حل های نمک است. بر خلاف اتانول یا متانول، ایزوپروپیل الکل را می توان از محلول های آبی با اضافه کردن نمک مانند کلرید سدیم، سولفات سدیم، و یا هر از چند نمکهای معدنی دیگر جدا، از الکل است بسیار کمتر محلول در راه حل های شور از آب آزاد-نمک. این فرایند محاوره به نام نمک سود کردن، و باعث ایزوپروپیل الکل متمرکز برای جدا را در یک لایه مجزا می باشد.

ایزوپروپیل الکل را تشکیل می آزئو با آب، می دهد که نقطه جوش ۸۰٫۳۷ ° C (176.67 ° F) و ترکیب ۸۷٫۷٪ وزنی (۹۱ ٪) ایزوپروپیل الکل. مخلوط الکل آب ایزوپروپیل نقطه ذوب افسرده اند.  از آن است که طعم کمی تلخ است و امن برای نوشیدنی نیست.

ایزوپروپیل الکل به طور فزاینده چسبناک با کاهش دما می شود. در دمای زیر -۷۰ درجه سانتی گراد (-۹۴ ° F)، ایزوپروپیل الکل شبیه شربت افرا در ویسکوزیته.

ایزوپروپیل الکل دارای حداکثر جذب در ۲۰۵ نانومتر در طیف ماوراء بنفش قابل رویت است.

ایزوپروپیل الکل را می توان به استون است که کتون مربوطه اکسید می شود. این را می توان با استفاده از یک عامل اکسید کننده مانند اسید کرومیک، یا با هیدروژن زدایی از ایزوپروپیل الکل بیش از یک کاتالیزور مس گرم به دست آورد:

    (CH3) 2CHOH → (CH3) 2CO + H2

ایزوپروپیل الکل اغلب به عنوان هر دو منبع حلال و هیدرید در کاهش Meerwein-Ponndorf-Verley و دیگر واکنش های هیدروژناسیون انتقال استفاده می شود؛ آن را به استون اکسید می شود.ایزوپروپیل الکل ممکن است به ۲-برموپروپان با استفاده از فسفر تریبرمید به پروپن با حرارت دادن با اسید سولفوریک تبدیل، یا دچار کم آبی.

مانند بسیاری از الکل، الکل ایزوپروپیل با فلزات فعال مانند پتاسیم واکنش نشان می دهد به شکل alkoxides است که می تواند isopropoxides نامیده می شود. واکنش با آلومینیوم (آغاز شده توسط اثری از جیوه) استفاده شده است برای آماده سازی isopropoxide کاتالیزور آلومینیوم.
تولید

در سال ۱۹۹۴، ۱٫۵ میلیون تن ایزوپروپیل الکل در ایالات متحده، اروپا و ژاپن تولید شد.  این ترکیب در درجه اول با ترکیب آب و پروپن در واکنش هیدراتاسیون تولید می شود. این نیز توسط هیدروژنه استون تولید می شود.

دو راه برای فرآیند هیدراتاسیون وجود دارد: هیدراتاسیون غیر مستقیم از طریق فرآیند اسید سولفوریک، و هیدراتاسیون مستقیم. روند سابق، که می تواند پروپن با کیفیت پایین استفاده کنید، غالب در ایالات متحده آمریکا در حالی که روند دوم، که نیاز به پروپن با خلوص بالا، که معمولا بیشتر در اروپا استفاده می شود. این فرآیندها را عمدتا ایزوپروپیل الکل به جای پروپانول زیرا علاوه بر این از آب یا اسید سولفوریک به پروپن زیر قانون مارکونیکوف.
هیدراتاسیون غیر مستقیم

این فرایند غیر مستقیم واکنش نشان می دهد پروپن با اسید سولفوریک به شکل مخلوطی از استرها سولفات. هیدرولیز بعدی از این استرها توسط بخار تولید ایزوپروپیل الکل، که مقطر. دیایزوپروپیل اتر محصول این فرایند مهم است. از آن است که به روند و هیدرولیز به محصول مورد نظر بازیافت.
هیدراتاسیون مستقیم
همچنین نگاه کنید به: اسید Heteropoly

هیدراتاسیون مستقیم واکنش نشان می دهد پروپن و آب، چه در فاز گاز یا در فاز مایع، در فشار بالا در حضور کاتالیزور اسیدی جامد و یا پشتیبانی می کند. پروپیلن عالی خلوص (> 90٪) تمایل به این نوع فرآیند مورد نیاز است.

هر دو فرایند نیاز است که ایزوپروپیل الکل از آب و سایر محصولات به روش تقطیر جدا شده است. ایزوپروپیل الکل و آب تشکیل آزئو و تقطیر ساده می دهد مواد است که ۸۷٫۹٪ وزن ایزوپروپیل الکل و ۱۲٫۱٪ است که توسط آب وزن.  خالص (بدون آب) ایزوپروپیل الکل توسط تقطیر آزئوتروپ از ایزوپروپیل الکل مرطوب ساخته شده با استفاده از diisopropyl اتر و یا سیکلو هگزان به عنوان عوامل azeotroping.
هیدروژناسیون استون

استون خام در فاز مایع بیش از نیکل رینی و یا مخلوطی از مس و اکسید کروم را به ایزوپروپیل الکل جامد. این فرایند زمانی مفید است که با تولید استون اضافی همراه، مانند فرایند cumene.:

در تماس قرار گرفتن این ماده با دی اکسی گنیل تترا فلوروبورات ( dioxygenyl tetrafluoroborate) ،تری اکسید کروم (chromium trioxide) و پتاسیم تری بوتاکسید (potassium tert-butoxide)  موجب انفجار می گردد. رعایت نکات ایمنی هنگام کار با آن ضروری است.

Isopropyl alcohol

ایزوپروپیل الکل از پروپن و از دو روش تولید می‌شود، روش اول آبدهی غیرمستقیم به پروپین با کاتالیزگر اسیدی همگن که از این روش در آزمایشگاه‌ها استفاده می‌شود به این صورت که پروپیلن و اسیدسولفوریک در راکتورهای تحت‌فشار یک لیتری به‌صورت دوفازی، مایع و گاز  و نیم‌پیوسته در غلظت‌ها ۶۵%، ۷۵% ۸۵% ، ۹۵%  صورت می‌گردد.پس از پایان آزمایش محصول تولیدشده را خالص‌سازی می‌کنند و الکل ۸۰% به دست می‌آید.و روش دیگر  آبدهی مستقیم به پروپیلن با حضور کاتالیزور اسیدی ناهمگن.

از کاربرد های ایزو پروپیل الکل کاهش کشش سطحی آب جهت نفوذ آب میتوان اشاره کرد. به دلیل داشتن نقطه جوش نسبتا پایین سریعا تبخیر میشود ، نسبت به حلال های دیگر غیرسمی است و جهت مصارف دارویی و انحلال اتیل سلولز ، پلی وینیل بوتیرال ، بسیاری از روغنها ، الکالوییدها و رزینهای طبیعی بکار میرود. وابستگی شدید صنعت چاپ به ایزوپروپیل الکل به این دلیل میباشد که دمای آب را در دستگاههای چاپ پایین نگاه میدارد و قابلیت تبخیر آن بسیار بالاست است. 
کاربرد ها در صنایع :
بسته بندی
شستشوی برد های الکتریکی
صنایع رنگ و رزین

این ماده بخارات و مایعات قابل اشتعالی دارد. بخارات ایزوپروپانولمی تواند موجب سرگیجه ، خواب آلودگی آسیب به چشم  و دستگاه تنفسی گردد. همچنین بلعیدن آن می تواند موجب آسم و آسیب جدی به ریه ها شود. تماس طولانی مدت و مکرر با این ماده موجب ترک و خشکی پوست می گردد.

برای اطلاعات دقیق تر درباره ی این ماده مخصوصا در زمینه های بنیادی و ایمنی به کتاب های مربوطه مراجعه فرمایید.