आइसोप्रोल एसीटेट की तैयारी के तरीके

आइसोप्रोल एसीटेटयह सूत्र के साथ एक कार्बनिक यौगिक है। यह व्यापक रूप से कोटिंग्स, स्याही, चिपकने और सफाई एजेंटों में विलायक के रूप में उपयोग किया जाता है। आइसोप्रोल एसीटेट की तैयारी में आम तौर पर अल्कोहल और एसिड के बीच एस्टेरिफिकेशन प्रतिक्रियाएं शामिल हैं। इस लेख की चर्चाआइसोप्रोल एसीटेट की तैयारी के तरीके, कई सिंथेटिक मार्गों और रसायन विज्ञान को उजागर करना।

1. आइसोप्रोपैनॉल और एसिटिक एसिड का स्टेरिफिकेशन

तैयारी का सबसे आम तरीकाआइसोप्रोल एसीटेटहैफिशर एस्टेरिफिकेशन. इस प्रक्रिया में,आइसोप्रोपैनोल(आइसोप्रोल अल्कोहल के साथ प्रतिक्रिया करता है)एसिटिक एसिडआइसोप्रोल एसीटेट और पानी बनाने के लिए एक एसिड उत्प्रेरक की उपस्थिति में।

प्रतिक्रिया तंत्र

प्रक्रिया एक विशिष्ट न्यूक्लियोफिलिक प्रतिस्थापन तंत्र का अनुसरण करता हैः

• उत्पनएसिटिक एसिड एसिड उत्प्रेरक (जैसे, सल्फ्यूरिक एसिड) द्वारा प्रोटोरेट किया जाता है, जो कार्बोनिल समूह की इलेक्ट्रोफिलिसिटी को बढ़ाता है।
• न्यूक्लियोफिलिक हमलाआइसोप्रोपैनॉल में ऑक्सीजन एसिटिक एसिड के कार्बोनिल कार्बन पर हमला करता है, जिससे टेट्राहेडल इंटरमीडिएट होता है।
• निर्जलीकरणएक पानी का अणु समाप्त हो जाता है, और एस्टर उत्पाद (आइसोप्रोल एसीटेट) बनता है।

समीकरण:
[पाठ {च}3 कुह (च3)2 चोह \ \ \ u200d यात्रो \ \ u200d ता3 कुक (च)3)2)

इस विधि को प्रतिक्रिया स्थितियों के सावधानीपूर्वक नियंत्रण की आवश्यकता होती है। अतिरिक्त एसिटिक एसिड या डिहाइड्रेटिंग एजेंट का उपयोग करके पानी को हटाने से उत्पाद निर्माण की ओर स्थानांतरित कर सकता है।

2. मिथाइल एसीटेट के साथ ट्रांससेरिफिकेशन

ट्रांससेक्युरिफिकेशनतैयारी के लिए एक और रास्ताआइसोप्रोल एसीटेटजहां मिथाइल एसीटेट आइसोप्रोपेनोल के साथ प्रतिक्रिया की जाती है। यह विधि फायदेमंद है क्योंकि यह एसिटिक एसिड के सीधे उपयोग से बचता है और हल्के परिस्थितियों में किया जाता है।

प्रतिक्रिया अवलोकन

• एक बुनियादी उत्प्रेरक (जैसे सोडियम मिथाऑक्साइड) की उपस्थिति में, आइसोप्रोपैनॉल मिथाइल एटेट में मिथाइल समूह की जगह लेता है।
• उप-उत्पाद, मेथेनॉल, प्रतिक्रिया को आगे बढ़ाने के लिए हटा दिया जाता है।

समीकरण:
[पाठ {च}3 कुक3 (च)3)2 चोह \ \ \ u200d यात्रो \ \ u200d ता3 कुक (च)3)2 च3 ओह

इस विधि का उपयोग कुछ औद्योगिक सेटअप में किया जाता है जहां मेथेनॉल जैसे उप-उत्पादों को आसानी से अलग और पुनः उपयोग किया जा सकता है।

3. एसिटाइल क्लोराइड का उपयोग करके एस्टराइफिकेशन

एक और प्रभावी प्रतिक्रिया हैआइसोप्रोपैनोलके साथएसिटाइल क्लोराइड. यह विधि तेज़ और कुशल है, लेकिन एसिटाइल क्लोराइड को संभालने की आवश्यकता है, जो संक्षारक और नमी-संवेदनशील है।

तंत्र और शर्तें

• एसिटाइल क्लोराइड आइसोप्रोल के साथ आसानी से प्रतिक्रिया करता है, आइसोप्रोल एसीटेट का उत्पादन करता है और हाइड्रोजन क्लोराइड गैस को जारी करता है।
• पाइरीडिन जैसे आधार का उपयोग अक्सर प्रतिक्रिया के दौरान उत्पन्न होने वाले एचसीएल को बेअसर करने के लिए किया जाता है।

समीकरण:
[पाठ {च}3 कोको (च)3)2 चोह \ \ \ u200d यात्रो \ \ u200d ता3 कुक (च)3)2 एचसीएल]

इस विधि का उपयोग आमतौर पर इसकी सादगी और उच्च उपज के कारण प्रयोगशाला की तैयारी में किया जाता है। हालांकि, यह एसिटाइल क्लोराइड से जुड़ी सुरक्षा चिंताओं के कारण बड़े पैमाने पर औद्योगिक उत्पादन के लिए कम व्यावहारिक है।

औद्योगिक तैयारी में उत्प्रेरक प्रक्रियाएं

औद्योगिक सेटिंग्स, उत्प्रेरक प्रक्रियाओं का उपयोग करकेविषम उत्प्रेरकजैसे कि जेओलाइट्स या आयन-एक्सचेंज रेजिन लोकप्रियता हासिल की जा रही है। ये उत्प्रेरक साइड प्रतिक्रियाओं को कम करते हुए एस्टरिफिकेशन की दर को बढ़ाते हैं।

• विषम उत्प्रेरकजेओलाइट्स और सल्फोनेटेड रेज़िन्स आसान अलगाव और पुनः उपयोग प्रदान करते हैं, जिससे प्रक्रिया को इको-फ्रेंडली बन जाता है।
• प्रक्रिया अनुकूलन: निरंतर प्रवाह रिएक्टर अक्सर आइसोप्रोल एसीटेट उत्पादन की उपज और दक्षता में सुधार के लिए उपयोग किया जाता है।

निष्कर्ष

केआइसोप्रोल एसीटेट की तैयारी के तरीकेइसमें आइसोप्रोपैनॉल और एसिटिक एसिड का एस्टेरिफिकेशन, मेथाइल एसीटेट के साथ ट्रांससेस्टरिफिकेशन और एसिटाइल क्लोराइड शामिल हैं। प्रत्येक विधि के अपने अद्वितीय लाभ और सीमाएं हैं। जबकि फिशर एस्टेरिफिकेशन सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली विधि है, ट्रांससेस्टरिफिकेशन और उत्प्रेरक प्रक्रियाएं मूल्यवान विकल्प हैं, विशेष रूप से विशिष्ट औद्योगिक परिदृश्यों में। प्रतिक्रिया स्थितियों और उत्प्रेरक का सावधानीपूर्वक चयन प्रक्रिया की दक्षता और उपज को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित कर सकता है, जिससे आइसोप्रोल एसीटेट की तैयारी लागत प्रभावी और टिकाऊ दोनों हो सकती है।