استون

توضیحات

استون چیست

در علم شیمی استون را با فرمول شیمیایی  CH₃)₂CO) می شناسند. در ساختار این ماده شیمیایی یک پیوند کوالانسی وجود دارد. از خواص دیگر این ماده می توان به نقطه ی جوش، نقطه ی اشتعال و نقطه ی ذوب آن اشاره کرد. استون در دمای 5605 درجه سانتی گراد به جوش می آید، در دمای _94.07 ذوب و در دمای _16.99 مشتعل می شود.

ذکر این نکته در رابطه با این ماده جالب توجه است که در دمای 465 درجه سانتی گراد به خودی خود مشتعل می شود. برخورد مستقیم پروپانون با پوست می تواند باعث سوزش و آسیب رسیدن به پوست شود. نوشیدن این مایع سمی می تواند باعث بیهوشی و وارد شدن آسیب به مخاط دهان شود و قسمت های مختلف بدن شود. بنابراین در استفاده از آن باید به نکات ایمنی توجه کرد.

برای تولید استون (چه به صورت صنعتی و چه به صورت آزمایشگاهی) از روش های مختلفی می توان استفاده کرد. معمولا از سه روش اصلی برای تولید این ماده استفاده می کنند که در ادامه به بررسی هر یک از این روش ها می پردازیم.

1_ روش واکر_هوخست

این روش که از اکسیداسیون مستقیم پروپن انجام می گیرد جالب ترین روش تولید پروپانون شناخته می شود. بر اساس این روش پروپن را با اکسیژن هوا به وسیله کاتالیستی به نام PdCl₂ در دمای 110 تا 120 درجه سانتی گراد و فشار 10 تا 14 بار وارد واکنش می کنند. نتیجه ی این واکنش به تولید پروپانون ختم می شود.

CH₃CH = CH₂ + 0.5 O₂ → CH₃COCH₃

استفاده از کاتالیزور در این واکنش می تواند به دو صورت اتفاق بیفتد. روش اول به این شکل است که پروپن و اکسیژن به طور همزمان با کاتالیزور وارد واکنش شوند و در واقع واکنش یک مرحله ای باشد و روش دوم این گونه می باشد که در ابتدا پروپن با کاتالیزور وارد واکنش شده و سپس با اکسیژن وارد واکنش می شود. در این روش شاهد انجام دو مرحله می باشیم.

دومین روش از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه تر می باشد و به همین دلیل این روش مورد استفاده بسیاری از تولید کنندگان قرار می گیرد.

2_ روش واکر

این روش که به اکسید کردن ایزوپروپیل الکل معروف می باشد در دمایی بین 400 تا 600 درجه سانتی گراد و با حضور کاتالیزگر هایی مانند نقره یا مس انجام می گیرد. هم چنین این واکنش را می توان در دمایی بین 300 تا 400 درجه سانتی گراد با حضور کاتالیزگر اکسید روی انجام داد. هر دو واکنش به تولید استون ختم می شوند.

(CH³)2CHOH + 0.5 O₂ → CH³COCH³ + H²O

(CH³)2CHOH → CH³COCH³ + H²

3_ فرآیند هوک

در این فرآیند تولید استون به عنوان محصول جانبی شناخته می شود. این روش که به روش کیومن معروف می باشد از پروپیلن به صورت غیر مستقیم برای تولید استون استفاده می کنند. امروزه بیشترین حجم تولید پروپانون جهان از طریق همین روش انجام و به بازار عرضه می شود.

ساز و کار این روش برای تولید استون به این شکل است که بنزن به وسیله ی پروپیلن آلکالی می شود و کیومن تولید می شود. کیومن تولید شده در مجاورت اکسیژن هوا اسید شده و پروپانون و فنول تولید می شود. محصول این واکنش دو ماده می باشد و از این جهت مورد توجه تولید کنندگان قرار گرفته است.

کاربرد استون

برای رسیدن به پاسخی روشن تر در رابطه با سوال استون چیست می توان به کاربرد های آن پرداخت. همان طور که می دانید موارد مصرف این ماده شیمیایی در صنایع مختلف زیاد است بنابراین در این مطلب سعی می کنیم به مواردی در این حوزه اشاره کنیم. قبل از اشاره به موارد کاربرد استون باید گفت همه ی کاربرد ها و موارد فروش استون بر اساس خاصیت حل کنندگی بالای آن می باشد.

1_ می توان گفت یک سوم خرید استون در جهان مربوط به صنایعی است که می خواهند از استون به عنوان یک حلال صنعتی استفاده کنند.

2_ یک چهارم حجم تولیدی این محصول در جهان برای تولید سیانوهیدرین و متیل متال آکریلیت مورد استفاده قرار می گیرد.

3_ در صنایع پلاستیک و رزین از این ماده شیمیایی به عنوان حلال استفاده می کنند. پروپانون یکی از حلال هایی است که می تواند به خوبی پلاستیک ها، رزین های طبیعی و فیبر ها را در خود حل کند. در این صنعت برای رقیق کردن رزین پلی استر، حل کردن اپوکسی ها، پاک کردن ابزار و تجهیزات و کریستال های سیانور از این ماده استفاده می کنند.

3_ در بسیاری از صنایع که به رنگ آمیزی فلزات می پردازند از این ماده شیمیایی استفاده می کنند. معمولا قبل از رنگ آمیزی فلزات از استون به عنوان پاک کننده استفاده می کنند.

4_ یکی از کاربرد های مهم پروپانون استفاده از آن به عنوان ضد زنگ در صنایع مختلف به خصوص در صنعت فلزات می باشد.

5_ در صنعت دارو سازی استفاده از این محصول را به فراوانی می توان دید. در این صنعت برای تولید دارو از این ماده به عنوان حل کننده استفاده می کنند.

6_ حدود یک پنجم از استون تولید شده در جهان برای تولید بیسفنول مورد استفاده قرار می گیرد. بیسفنول ماده ای شیمیایی برای ساخت انواع پلیمر ها مانند پلی اورتان ها، پلی کربنات ها و رزین های اپوکسی می باشد.

7_ در تمام آزمایشگاه هایی که در جهان وجود دارد می توان مصرف این ماده شیمیایی را دید. در آزمایشگاه ها برای شستشوی ظروف آزمایشگاهی از این ماده استفاده می کنند. علت استفاده استون در آزمایشگاه ها را می توان قیمت پایین و خاصیت فرار بودن آن دانست.

8_ بخش آرایشی و بهداشتی هم از کاربرد پروپانون بی بهره نمانده است و در ساخت انواع مواد آرایشی از این محصول می توان استفاده کرد.

9_ در تولید انواع چسب، تینر، جوهر های چاپ، واکس، رنگ، انواع پارچه و … نیز می توان از این ماده استفاده کرد.

10_ رایج ترین کاربرد این محصول را هم که در ابتدای این مطلب به آن اشاره کردیم می توان از بین برنده لاک ناخن ها دانست که از این کاربرد می توان با عنوان کاربرد خانگی یاد کرد.

11_ در بسیاری از صنایع از این ماده به عنوان خشک کننده استفاده می کنند چرا که به راحتی با آب حل می شود و خاصیت فرار بودن دارد.

MSDS استون

با وجود کاربرد هایی که پروپانون در صنایع مختلف دارد و به عنوان یک ماده کاربردی شناخته می شود، با این حال مضراتی هم برای آن می توان در نظر گرفت. این مضرات می تواند در رابطه با انسان و یا حتی محیط زیست باشد. به همین دلیل لازم است در استفاده از آن جانب احتیاط رعایت شود.

شاید بپرسید که با توجه به این که خود بدن به طور طبیعی استون را تولید می کند آیا باز هم وجود آن می تواند برای انسان مضر باشد. در پاسخ به این سوال باید گفت این ماده در صورتی برای بدن مفید خواهد بود که به طور طبیعی توسط خود بدن تولید شده باشد و از خارج بدن به آن وارد نشود.

بوییدن این ماده در صورتی که غلظت آن بالا باشد می تواند به کبد آسیب برساند. هنگام کار کردن با استون استفاده از عینک ایمنی را به هیچ وجه فراموش نکنید چرا که ممکن است صدمات غیر قابل جبرانی به چشم ها وارد کند. هم چنین کار کردن به مدت طولانی با این محصول می تواند به طور مستقیم بر اعصاب فرد تاثیر گذاشته و حتی در بعضی موارد ظرفیت تولید مثل در آقایان را کاهش داده و ریسک زایمان پر خطر در خانم ها را افزایش دهد.

در رابطه با مضراتی که استون بر روی محیط زیست دارد باید بگوییم گرچه این ماده به طور طبیعی در گیاهان و درختان وجود دارد اما با این حال فرآیند های صنعتی که امروزه رشد قابل توجهی یافته اند می تواند اثر مخربی را بر روی محیط زیست داشته باشد.

شاید در این رابطه سوالی که برای شما پیش آید این باشد که استون ماده ای فرار است پس چگونه می توان اثر مخرب بر روی محیط زیست داشته باشد. در پاسخ باید گفت درست است که این ماده فرار است و بعد از مدتی تبخیر می شود اما در همان مدت زمان کوتاه می تواند اثرات مخرب خود را داشته باشد.

نکات ایمنی استون

مایع و بخار بسیار قابل اشتعال است.
باعث تحریک جدی چشم می شود.
ممکن است باعث خواب آلودگی یا سرگیجه شود.
تعدد تعداد دفعات قرار گرفتن در معرض آن ممکن است باعث خشکی پوست یا ترک خوردگی شود.
از گرما، سطوح گرم، جرقه ها، شعله های آتش باز و سایر منابع احتراق دور نگه داشته شود.
سیگار کشیدن ممنوع.

در صورت تماس با چشم ها: برای چند دقیقه با احتیاط با آب بشویید. در صورت وجود لنز، لنزها را جدا کرده و به شستشو ادامه دهید.
در مکانی دارای تهویه مناسب نگهداری کنید. درب ظرف را محکم بسته نگه دارید.

به این موارد دقت کنید

در رابطه با این محصول باید توجه داشته باشید که به هیچ وجه آن را با موادی مانند کلر، برم، نیتریک اسید، تری کلرو متان و سولفوریک اسید ترکیب نکنید چرا که استون با این مواد سازگاری ندارد و ممکن است مشکلات جدی را به وجود آورد. هم چنین به دلیل خاصیت اشتعال زایی که این ماده شیمیایی دارد از قرار دادن آن در کنار حرارت یا مواد سوختنی خودداری کنید و حتما آن را در جای خنک که دسترسی به تهویه مناسب وجود داشته باشد نگهداری کنید. در صورتی که این ماده دچار آتش سوزی شود استفاده از آب به عنوان خاموش کننده موثر نخواهد بود و آب این توانایی را نخواهد داشت که آن را به نقطه ی زیر اشتعال هدایت کند. بنابراین بهترین گزینه برای خاموش کردن آن می تواند پودر خشک شیمیایی و کربن دی اکسید باشد. استفاده از لباس مخصوص، دستکش مناسب و عینک را فراموش نکنید و اگر پوست شما با استون تماس یافت فورا ناحیه مورد تماس را با آب ولرم به مدت طولانی بشویید.