ओक्टैनॉल की तैयारी के तरीके

8-कार्बन अल्कोहल ओक्टैनोल, सौंदर्य प्रसाधन, सुगंध और रासायनिक संश्लेषण जैसे विभिन्न उद्योगों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। ऑक्टानोल की तैयारी के कई तरीके हैं, जिनमें से प्रत्येक अपने अद्वितीय लाभ, प्रक्रियाओं और औद्योगिक अनुप्रयोगों के साथ। इस लेख में, हम अपने रासायनिक सिद्धांतों, दक्षता और मापनीयता पर ध्यान केंद्रित करने के लिए कुछ सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली तकनीकों का पता लगाएंगे.

1.ऑक्टानिक एसिड का हाइड्रोजनीकरण

ऑक्टानोल की तैयारी के प्राथमिक तरीकों में से एक ऑक्टानोइक एसिड के हाइड्रोजनीकरण के माध्यम से है। इस प्रतिक्रिया में ऑक्टानोइक एसिड के कार्बॉक्सिल समूह (-कूह) को एक हाइड्रोक्सील समूह (-ओह) को कम करना शामिल है, जिसके परिणामस्वरूप ऑक्टानोल का गठन होता है।

• रासायनिक अभिक्रिया:
  [पाठ {c}7 \ टेक्स्ट {एच}{15}2 \ \ \ \ taro \ \ \ trew {c}8 \ \ \ \ u200d टेक्स्ट {17}}

• उत्प्रेरकइस प्रक्रिया को अक्सर एक धातु उत्प्रेरक की आवश्यकता होती है, जैसे निकल या प्लैटिनम, नियंत्रित तापमान और दबाव के तहत हाइड्रोजनीकरण की सुविधा के लिए।

• औद्योगिक अनुप्रयोगयह विधि व्यापक रूप से अपने सरल प्रतिक्रिया तंत्र और कच्चे माल के रूप में ऑक्टानोइक एसिड की उपलब्धता के कारण उद्योगों में व्यापक रूप से नियोजित है। इसे पर्यावरण के अनुकूल दृष्टिकोण भी माना जाता है क्योंकि यह हाइड्रोजन को कम करने वाले एजेंट के रूप में उपयोग करता है, केवल उप-उत्पाद के रूप में पानी का उत्पादन करता है।

2.ज़िगलर अल्कोहल संश्लेषण

ज़िगलर अल्कोहल संश्लेषण एक महत्वपूर्ण विधि है जिसका उपयोग ओक्टैनॉल जैसे लंबे-चेन अल्कोहल की बड़े पैमाने पर तैयारी के लिए किया जाता है। इस प्रक्रिया में त्रिथाइलएल्यूमीनियम का उपयोग करते हुए एथिलीन का ओलिगोमेराइजेशन शामिल है, इसके बाद ऑक्टानोल उत्पन्न करने के लिए ऑक्सीकरण और हाइड्रोलिसिस होता है।

• प्रक्रिया में कदम:

• एथिलीन ओलिगोमेराइजेशन: एथिलीन अणुओं (ctrithyalollicle) एक एल्यूमीनियम एल्किल श्रृंखला बनाने के लिए एक साथ जुड़े हुए हैं।

• ऑक्सीकरणएल्यूमीनियम अलकिइल श्रृंखला को एक एल्यूमीनियम अल्कऑक्साइड का उत्पादन करने के लिए ऑक्सीजन के साथ ऑक्सीकरण किया जाता है।

• हाइड्रोलिसिस: एल्यूमीनियम अल्कोक्साइड को पानी के साथ पानी के साथ हाइड्रोलाइज्ड किया जाता है, जो इस मामले में ऑक्टानोल है।

• फायदेजिगलर प्रक्रिया विभिन्न श्रृंखला लंबाई के साथ अल्कोहल की एक विस्तृत श्रृंखला के उत्पादन के लिए अत्यधिक कुशल है। यह उत्पादित अल्कोहल की आणविक संरचना पर उच्च स्तर का नियंत्रण भी प्रदान करता है।

3.ऑक्टानल की कमी

ऑक्टानोल की तैयारी के लिए एक और अच्छी तरह से स्थापित विधि में ओक्टैनल (आठ कार्बन परमाणुओं के साथ एक अल्डीहाइड) की कमी शामिल है। यह आमतौर पर सोडियम बोरोहाइड्राइड (nabpal) या लिथियम एल्यूमीनियम हाइड्राइड (lhaterdd) जैसे कम करने वाले एजेंटों का उपयोग करके किया जाता है।

• रासायनिक अभिक्रिया:
  [पाठ {c}7 \ टेक्स्ट {एच}{15}\ \ txt {cho}}8 \ टेक्स्ट {h}{17}}

• हल्के हालात-कमी की प्रक्रिया अपेक्षाकृत हल्के परिस्थितियों में की जा सकती है, जिससे यह प्रयोगशाला पैमाने के संश्लेषण के लिए एक व्यवहार्य विकल्प बन जाता है। सोडियम बोरोहाइड्राइड, विशेष रूप से, अन्य कार्यात्मक समूहों को प्रभावित किए बिना चयनात्मक कमी के लिए एक आम विकल्प है।

• सीमाएंहालांकि प्रभावी, यह विधि मजबूत कम करने वाले एजेंटों की लागत और हैंडलिंग आवश्यकताओं के कारण हाइड्रोजनीकरण या ज़िगलर संश्लेषण की तुलना में औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए स्केलेबल नहीं है।

4.किण्वन

ऑक्टानोल तैयार करने की जैव-आधारित विधि जैविक पदार्थ के किण्वन के माध्यम से है। कुछ सूक्ष्मजीवों, जैसेक्लोस्ट्रिडियमप्रजातियां, चयापचय मार्गों के माध्यम से anएरोबिक स्थितियों के तहत ऑक्टानोल सहित अल्कोहल का उत्पादन कर सकती हैं।

• फायदेयह विधि पर्यावरणीय रूप से टिकाऊ है और शर्करा और पौधे बायोमास जैसे नवीकरणीय फीडस्टॉक्स पर निर्भर करती है। यह एक परिपत्र अर्थव्यवस्था का हिस्सा भी हो सकता है जहां अपशिष्ट सामग्री का उपयोग किण्वन के लिए इनपुट के रूप में किया जाता है।

• चुनौतियांकिण्वन आमतौर पर कम पैदावार में परिणाम होता है और अन्य अल्कोहल और किण्वन के मिश्रण से ऑक्टानोल को शुद्ध करने के लिए महत्वपूर्ण डाउनस्ट्रीम प्रसंस्करण की आवश्यकता होती है। हालांकि, जैव प्रौद्योगिकी और आनुवंशिक इंजीनियरिंग में प्रगति भविष्य में इस पद्धति की दक्षता में सुधार हो सकता है।

5.ऑक्सो प्रक्रिया (अल्केनस का हाइड्रोफॉर्माइलेशन)

ऑक्सो प्रक्रिया एक औद्योगिक पैमाने की विधि है जिसका उपयोग एल्केनस के हाइड्रोफॉर्माइलेशन द्वारा ओक्टैनॉल जैसे अल्कोहल का उत्पादन करने के लिए किया जाता है। इस प्रक्रिया में, एक alkene (जैसे हेप्टीन) को एक एल्डीहाइड बनाने के लिए सिंगैस (हाइड्रोजन और कार्बन मोनोऑक्साइड का मिश्रण) के साथ प्रतिक्रिया की जाती है, जो बाद में ऑक्टानोल में हाइड्रोजनीकृत होता है।

• प्रक्रिया में कदम:

• हाइड्रोफॉर्मिलेशन: हेप्टिन एक उत्प्रेरक (जैसे कोबाल्ट या रोडियम) की उपस्थिति में हाइड्रोफॉर्माइलेशन को बढ़ाता है।

• हाइड्रोजनीकरणओक्टानल को तब ओक्टानोल में हाइड्रोजनीकृत किया जाता है, जैसा कि पहले वर्णित एल्डेहाइड कमी प्रक्रिया के समान है।

• दक्षताऑक्सो प्रक्रिया अत्यधिक कुशल है और इसका उपयोग आमतौर पर इसके लचीलेपन और मापनीयता के कारण अल्कोहल के बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए किया जाता है। इसे शुरुआती एल्केन के आधार पर विभिन्न अल्कोहल का उत्पादन करने के लिए अनुकूलित किया जा सकता है।

निष्कर्ष

ऑक्टानोल की तैयारी के तरीके जटिलता, मापनीयता और पर्यावरणीय प्रभाव में भिन्न होते हैं। प्रत्येक विधि-ऑक्टैनिक एसिड और ज़िगलर अल्कोहल संश्लेषण के हाइड्रोजनीकरण से लेकर ऑक्टानल और किण्वन की कमी तक-इसकी अपनी विशिष्ट औद्योगिक प्रासंगिकता है। आवेदन और वांछित शुद्धता के आधार पर, निर्माता दूसरे पर एक विधि चुन सकते हैं। इन विधियों को समझने में अंतर्दृष्टि प्रदान करता है कि वाणिज्यिक अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए ऑक्टानोल का उत्पादन कैसे किया जाता है।