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Metiltetrahidrofurano(2-MeTHF) é um composto orgânico, CAS 96-47-9, A fórmula química é C5H10O. É um líquido incolor e transparente. É altamente inflamável à temperatura e pressão ambientes e pode ser usado para reações químicas em temperaturas mais altas em comparação com o tetrahidrofurano. Fácil de dissolver em água e solventes orgânicos como etanol, éter, benzeno, clorofórmio, etc. Portanto, pode ser utilizado como substituto do tetrahidrofurano em aplicações específicas. Pode ser produzido por hidrogenação catalítica de produtos intermediários furfurais gerados a partir de açúcares.
Às vezes vendido como biocombustíveis. Usado principalmente como solvente para resinas, borracha natural, etilcelulose e copolímeros de cloroacetato de vinila. É também matéria-prima para a indústria farmacêutica, que pode ser utilizada para sintetizar o medicamento anti-hemorróidas fosfato de piperaquina.
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Fórmula Química |
C5H10O |
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Massa Exata |
86 |
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Peso molecular |
86 |
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m/z |
86 (100.0%), 87 (5.4%) |
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Análise Elementar |
C, 69.72; H, 11.70; O, 18.57 |
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Metiltetrahidrofuranoé sintetizado por vários métodos, que podem ser divididos em método diol, método lactona e método furfural de acordo com diferentes materiais de partida.
Pode ser preparado por desidratação de 2 - metil - 1,4 - butanodiol com pentaetoxifósforo como catalisador e diclorometano como solvente. Este método apresenta condições amenas, alto rendimento e requisitos relativamente baixos de equipamento. Porém, as matérias-primas são raras e fáceis de causar poluição ambiental, por isso são difíceis de popularizar.
Pode ser preparado dissolvendo a lactona em solução alcoólica com zircônia hidratada como catalisador. Este método tem processo curto e alto rendimento, mas as condições de reação são adversas e uma grande quantidade de poluição por metais pesados será gerada.
A característica mais marcante é que pode ser preparado a partir do furfural, importante produto agrícola e secundário. O processo está maduro, a tecnologia é estável e o custo é baixo, o que abre uma ampla perspectiva para o processamento profundo de produtos agrícolas e secundários. No entanto, a utilização do furfural como matéria-prima requer condições de reação adversas, especialmente requisitos de alta pressão e alto investimento em equipamentos.
Método específico:
Método 1:
Adicione nitrato de cobre e nitrato de níquel proporcionalmente à solução aquosa de óxido de silício.
Após agitação uniforme à temperatura ambiente, ajuste o pH adicionando um precipitante até que os íons cobre e níquel estejam completamente precipitados e depois continue agitando.
A solução obtida é filtrada, seca e calcinada para preparar o precursor do catalisador.
O precursor é transferido junto com o gás hidrogênio e o leito do catalisador é aquecido para preparar um catalisador à base de cobre - níquel cobre/óxido de silício.
Um catalisador à base de cobre, cobre-níquel/óxido de silício, foi adicionado ao reator de leito fixo contínuo. A temperatura de reação é de 160 graus C, a pressão é de 2,8 MPa, a proporção molar de hidrogênio para linaloote é 80, a velocidade espacial de massa do linaloote é de 1,0 h-1, a taxa de conversão do linaloote é de 100% e a seletividade do 2-MeTHF é de 97,8%.
Método 2:
Pesar RuCl3 e ZnCl2, adicionar água pura para preparar uma solução aquosa, colocar em um frasco, adicionar carreador de carvão ativado, selar, colocar em banho-maria com temperatura constante e depois aquecer e agitar.
Em seguida, ajuste o valor de pH da solução para 9 com NaOH, reduza-o, filtre-o com formaldeído puro analítico, limpe o cartucho do filtro com água deionizada até que não haja íons cloreto no filtrado e, em seguida, seque a torta do filtro em um forno a vácuo para obter o catalisador composto.
Preparação de 2-Metanfetamina:
Adicione 100 gramas e 1 grama de MEF (1% da massa de MEF) ao catalisador composto preparado acima e realize a reação de hidrogenação em fase-líquida a uma temperatura de reação de 100 graus C e uma pressão de reação de 4,0 Mpa;
Após a absorção de hidrogênio estar completa, o líquido de reação é resfriado a 20 graus C, o excesso de hidrogênio é evacuado e o produto de reação é filtrado e removido do catalisador após duas substituições de nitrogênio.
O filtrado foi amostrado para análise em fase gasosa. O teor de 2-metilfurano é de 26,7% e o teor de 2-metilfurano é de 70,1%.
Metiltetrahidrofurano(fórmula química C ₅ H ₁₀ O) é um importante composto orgânico que é um líquido incolor e transparente à temperatura e pressão ambientes. Tem um odor semelhante ao do éter e fica amarelo claro a marrom quando exposto à luz, luz ou armazenado por muito tempo. É solúvel em água e facilmente solúvel em solventes orgânicos como etanol, éter, benzeno e clorofórmio.
1. Como solvente
1.1 Solventes de resina, borracha e celulose
Usado principalmente como solvente para resinas, borracha natural, etilcelulose e copolímeros de acetato de vinila de ácido cloroacético. No processamento da resina, pode dissolver diversas resinas, fazendo com que a resina tenha boa fluidez e processabilidade, o que facilita a moldagem e processamento da resina. Por exemplo, na fabricação de revestimentos, adesivos e outros produtos, como solvente, a viscosidade da resina pode ser ajustada para dar ao produto melhores propriedades de revestimento e ligação.
No processamento da borracha natural, pode dissolver a borracha, promover a mistura da borracha com outros aditivos e melhorar a qualidade e o desempenho dos produtos de borracha. Para materiais poliméricos como copolímeros de etilcelulose e acetato de vinila de ácido cloroacético, eles também podem apresentar boa solubilidade, proporcionando comodidade para o processamento e aplicação desses materiais.
1.2 Alternativa aos solventes tóxicos tradicionais
Pode ser usado como solvente verde para substituir solventes tóxicos tradicionais, como benzeno, tolueno, clorofórmio, etc. Benzeno, tolueno, clorofórmio e outros solventes apresentam alta toxicidade e volatilidade, causando sérios danos ao meio ambiente e à saúde humana. E possui baixa toxicidade e volatilidade, com poluição ambiental mínima, atendendo aos requisitos da indústria química moderna para a química verde. Nas áreas de fragrâncias sintéticas, novos materiais, etc., usá-lo como solvente pode reduzir os riscos à saúde dos operadores, diminuir a poluição ambiental e garantir a qualidade e o desempenho do produto.
2. Aplicação na área de síntese orgânica
2.1 Solvente de reação
É comumente usado como solvente de reação na síntese orgânica. É estável e não se decompõe facilmente em uma ampla faixa de temperatura, proporcionando um ambiente de reação estável para reações de síntese orgânica. A escolha do solvente de reação tem um impacto significativo no rendimento e na seletividade das reações de síntese orgânica. Pode dissolver vários reagentes e catalisadores orgânicos, promover o contato e a reação entre os reagentes e melhorar a eficiência da reação.
Por exemplo, em algumas reações de síntese orgânica, como reações de substituição nucleofílica e reações de adição, atuar como solvente pode fazer com que a reação prossiga mais suavemente, resultando em rendimentos mais elevados e melhor seletividade.
2.2 Transportador de Catalisador e Aditivos Eletrólitos
Também pode ser usado como transportador de catalisador e aditivo eletrolítico na síntese orgânica. Como transportador de catalisador, pode dispersar uniformemente o catalisador no sistema de reação, melhorando a atividade e a estabilidade do catalisador. Em algumas reações catalíticas, o estado disperso do catalisador tem um impacto significativo na eficiência da reação.
Como carreador, pode facilitar um melhor contato entre o catalisador e os reagentes, promovendo o andamento da reação. Como aditivo eletrolítico, pode melhorar o desempenho dos eletrólitos, aumentar a eficiência de carga e descarga e o ciclo de vida das baterias. Por exemplo, em baterias secundárias de lítio, como aditivo eletrolítico, pode melhorar a condutividade iônica do eletrólito, reduzir a resistência interna da bateria e, assim, melhorar o desempenho da bateria.
2.3 Armazenamento e Transferência de Reagentes Orgânicos
Pode ser usado para armazenamento e transferência de reagentes orgânicos. Pode proteger eficazmente a atividade dos reagentes orgânicos e evitar que se deteriorem ou se decomponham durante o armazenamento e a transmissão. Em alguns experimentos de síntese orgânica que exigem alta estabilidade dos reagentes, usá-los como meio de armazenamento e transferência pode garantir a qualidade e o desempenho dos reagentes. Ao mesmo tempo, também pode transferir convenientemente reagentes de um recipiente para outro, melhorando a eficiência e a precisão dos experimentos.
3. Aplicação na área de energia
3.1 Aditivos para Combustíveis Automotivos
Pode ser usado em aditivos de combustíveis automotivos. É inerentemente mais estável e tem menor volatilidade, tornando-o adequado para uso como combustível de motor. Furfural e outros compostos à base de furano (como álcool furfurílico, 2-metilfurano, álcool tetrahidrofurfurílico) têm tendência a polimerizar e são bastante voláteis, o que lhes confere certas vantagens como aditivos de combustível. Pode melhorar o desempenho de combustão do combustível, aumentar a potência e a economia de combustível do motor. Ao mesmo tempo, também pode reduzir as emissões de escape do motor e diminuir a poluição ambiental.
3.2 Componentes de combustível alternativo
É um componente de eletrólitos e combustíveis alternativos em baterias secundárias de lítio. Em baterias secundárias de lítio, pode melhorar o desempenho e a segurança da bateria como eletrólito. Com o rápido desenvolvimento de novos equipamentos de energia, como veículos elétricos, a demanda por baterias de alto-desempenho está aumentando constantemente. Como aditivo ou componente eletrolítico, pode melhorar a eficiência de carga e descarga, o ciclo de vida e a segurança das baterias, fornecendo suporte para o desenvolvimento de novos equipamentos energéticos. Como componente de combustíveis alternativos, pode proporcionar novas opções para a diversificação energética e o desenvolvimento sustentável.
4. Aplicações em outros campos
4.1 Eletrólito de célula solar orgânica
Pode ser usado como eletrólito para células solares orgânicas, ajudando a melhorar sua eficiência de conversão fotoelétrica. As células solares Organi são um novo tipo de célula solar com vantagens como baixo custo, peso leve e preparação flexível. Os eletrólitos desempenham um papel importante na transferência de cargas em células solares orgânicas. Como eletrólito, pode melhorar o desempenho de transferência de carga, aumentar a eficiência de conversão fotoelétrica da bateria e fornecer uma nova abordagem para o desenvolvimento de células solares orgânicas.
4.2 Indústria de cosméticos e perfumaria
Metiltetrahidrofuranopode ser utilizado na indústria de cosméticos e perfumaria para preparar fragrâncias ou aumentar a estabilidade de produtos. Na cosmética, pode servir como solvente ou carreador de fragrância, permitindo que a fragrância se disperse uniformemente no produto, aumentando a persistência e estabilidade do aroma. Na indústria de perfumes, pode ser combinado com outros ingredientes de perfume para produzir produtos de perfume com fragrância única. É claro que, quando aplicado nestes campos, os regulamentos e padrões correspondentes devem ser seguidos para garantir a qualidade e segurança do produto.
Perguntas frequentes
O 2-metiltetrahidrofurano é um solvente verde?
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O solvente verde 2-metiltetrahidrofurano (2-MeTHF) melhora a recuperação de moléculas bioativas de sementes oleaginosas e previne a peroxidação lipídica em óleos.
O 2 metiltetrahidrofurano é miscível com água?
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Solubilidade: praticamente imiscível com água (14 g/100 g a 20 graus); como consequência, a adição de solventes orgânicos para processamento aquoso com procedimentos extrativos pode ser evitada. Miscível com solventes orgânicos.
Qual é a fórmula do 2 Metiltetrahidrofurano?
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2-Metiltetrahidrofurano|C5H10O|CID 7301.
Qual é a utilidade do Metiltetrahidrofurano?
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O MTHF é recentemente utilizado como solvente especial, principalmente como substituto do tetrahidrofurano com ponto de ebulição mais elevado. O MTHF também pode ser usado na formulação de eletrólitos para eletrodos secundários de lítio e como componente de combustíveis alternativos.
O 2-MeTHF é seguro para uso?
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O 2-metiltetrahidrofurano pode afetá-lo quando inalado.
O contato pode irritar a pele e os olhos.
2-Metil Tetrahidrofurano é um LÍQUIDO ALTAMENTE INFLAMÁVEL e PERIGOSO DE INCÊNDIO.
2-Metil Tetrahidrofurano é um líquido incolor com odor semelhante ao do éter ou adocicado.
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