पेंटीन आइसोमर्स: संरचना, अनुप्रयोग, स्वास्थ्य के लिए खतरा

2024 लेखक: Angel Austin | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-18 04:10

पेंटीन आइसोमर्स (जिसे एमाइलीन भी कहा जाता है) आणविक सूत्र C₅H_{10 के साथ हाइड्रोकार्बन हैं, जिनमें C=C डबल बॉन्ड होता है. इस प्रकार, वे एल्केन्स के समूह से संबंधित हैं। पांच संवैधानिक एमाइलीन हैं, जिनमें से पेंटीन -2 आइसोमर सीआईएस या ट्रांस आइसोमर के रूप में मौजूद हो सकता है। आइसोमर्स के मिश्रण के रूप में, एमाइलीन क्रैकिंग गैसों और प्राकृतिक गैस में मौजूद होते हैं। एक अन्य संवैधानिक पदार्थ साइक्लोपेंटेन है, जो हालांकि, पेंटीन नहीं है।}

संरचना

ऐल्कीन में द्विआबंध की स्थिति बदलने से दूसरा समावयवी बनता है। ब्यूटेन और पेंटीन विभिन्न समावयवों के रूप में मौजूद हैं।

C₅H_{10 को पेंटीन-1 (α-amylene) अणु द्वारा दर्शाया जाता है, जिसका संरचनात्मक सूत्र है:}

पेंटीन के अन्य संरचनात्मक समावयवों को दोहरे बंधन के स्थान को बदलकर या कार्बन परमाणुओं को एक दूसरे से जोड़ने के तरीके को बदलकर बदला जा सकता है।

अन्य आइसोमर्स सिस-पेंटीन-2 (सीआईएस-बीटा-एमाइलीन) और ट्रांस-पेंटीन-2 (ट्रांस-बीटा-एमाइलीन) हैं, जिन्हें संरचनात्मक सूत्र द्वारा दर्शाया गया है:

2-मिथाइल-1-ब्यूटेन कैनतेल के कैटेलिटिक या स्टीम क्रैकिंग द्वारा प्राप्त किया जाता है, इसके बाद C_{5 अंश को अलग किया जाता है, साथ ही ठंडे जलीय सल्फ्यूरिक एसिड के साथ निष्कर्षण भी किया जाता है। कार्बनिक संश्लेषण में विलायक के रूप में उपयोग किया जाता है। इसका उपयोग पिनाकोलोन, स्वाद बढ़ाने वाले, मसाले, कीटनाशक और तृतीयक एमाइलफेनोल के उत्पादन में भी किया जाता है। संरचनात्मक सूत्र द्वारा दर्शाया गया:}

3-मिथाइल-1-ब्यूटेन ऑयल क्रैकिंग रिएक्शन द्वारा उत्पादित किया जा सकता है। एल्यूमीनियम ऑक्साइड का उपयोग करके 3-मिथाइल-1-ब्यूटेनॉल से प्राप्त करना भी संभव है। इसका उपयोग अन्य रासायनिक यौगिकों, जैसे लिंडरिन ए या पॉलिमर को प्राप्त करने के लिए किया जाता है। संरचनात्मक सूत्र द्वारा दर्शाया गया:

2-मिथाइल-2-ब्यूटेन नेओपेंटेनॉल से निर्जलीकरण द्वारा प्राप्त किया जा सकता है। उत्प्रेरक के रूप में 2, 2'-एजोबिस (2, 4-डाइमिथाइल-4-मेथॉक्सीवालेरोनिट्राइल) की उपस्थिति में 3-ब्रोमो-2, 3-डाइमिथाइल-1, 1-डाइसियानो-ब्यूटेन प्राप्त करने के लिए प्रयुक्त होता है। संरचनात्मक सूत्र द्वारा दर्शाया गया:

यहाँ, कार्बन परमाणुओं के बीच दोहरी रेखाएँ एक दोहरे सहसंयोजक बंधन का प्रतिनिधित्व करती हैं, और एकल रेखाएँ एकल सहसंयोजक बंधन का प्रतिनिधित्व करती हैं।

ध्यान दें कि प्रत्येक कार्बन परमाणु (सी) में चार बंधन (वैलेंसी 4) होते हैं, और प्रत्येक हाइड्रोजन परमाणु (एच) में एक बंधन (वैलेंस 1) होता है। संयोजकता परमाणु की एकीकृत शक्ति है।

तालिका: पेंटीन वाष्प दबाव कार्य

पदार्थ	टी (के)	ए	बी	सी
पेंटेन-1 (α-amylene)	285, 98–303, 87	3, 91058	1014, 294	−43, 367
सीआईएस-पेंटीन-2 (सीआईएस-बीटा-एमाइलीन)	274, 74–342, 03	3, 99984	1069, 229	−42, 393
ट्रांस-पेंटीन-2 (ट्रांस-बीटा-एमाइलीन)	274, 18–341, 36	4, 03089	1084, 165	−40, 158
2-मिथाइलब्यूटीन-1 (γ-आइसोमाइलीन)	274, 30–335, 82	3, 98652	1047, 811	−41, 089
3-मिथाइलब्यूटेन-1 (α-isoamylene)	276, 19–343, 74	4, 04727	1098, 619	−39, 889
और 2-मिथाइलब्यूटीन-2 (β-isoamylene)	273, 37–324, 29	3, 95126	1013, 575	−36, 32

पेंटीन आइसोमर्स उच्च वाष्प दबाव, मध्यम पानी में घुलनशीलता और कम आणविक भार (70, 13) वाले तरल पदार्थ हैं, जो फेफड़ों के माध्यम से अवशोषित होने और शरीर में व्यापक रूप से वितरित होने की क्षमता का संकेत देते हैं।

आइसोमर के कम क्वथनांक, कम लागत और सापेक्ष सुरक्षा के कारण इनका उपयोग किया जाता हैकाम के माहौल के रूप में भूतापीय बिजली संयंत्र।

प्राप्त

पेंटीन आइसोमर्स कोल टार, शेल ऑयल, फटी गैसों और क्रैक्ड गैसोलीन के घटक हैं और इन्हें फ्रैक्शनल डिस्टिलेशन द्वारा प्राप्त किया जा सकता है। रबर के पायरोलिसिस से 2-मिथाइल-1-ब्यूटेन और 2-मिथाइल-2-ब्यूटेन का उत्पादन होता है।

पेंटेनॉल्स - तथाकथित एमाइल अल्कोहल से निर्जलीकरण (पानी को हटाने) से पेंटीन बनते हैं। इस प्रकार, पेंटीन (तथाकथित फ़्यूज़लमाइलीन) फ़्यूज़ल तेलों से प्राप्त किया जाता है।

उपयोग

पेंटीन आइसोमर्स का उपयोग एमाइलफेनोल्स, आइसोप्रीन और पेंटेनॉल के संश्लेषण के साथ-साथ पोलीमराइजेशन के लिए किया जाता है। इसके अलावा, हवा और प्रकाश से निकलने वाले फॉस्जीन को हटाने के लिए एमाइलीन को क्लोरोफॉर्म और डाइक्लोरोमेथेन में स्टेबलाइजर्स के रूप में जोड़ा जाता है।

खतरनाक पदार्थ डेटा बैंक (HSDB 2002) के अनुसार, 1-पेंटीन का उपयोग मुख्य रूप से कार्बनिक संश्लेषण में उच्च ऑक्टेन मोटर ईंधन के लिए एक सम्मिश्रण एजेंट के रूप में और कीटनाशक योगों में किया जाता है। 2-पेंटीन का उपयोग कार्बनिक संश्लेषण में पोलीमराइज़ेशन अवरोधक के रूप में किया जाता है। उच्च सांद्रता में, जानवरों में श्वसन और हृदय संबंधी अवसाद का कारण बनता है, जबकि मनुष्यों में यह आंदोलन का कारण बन सकता है।

मानव और पशु स्वास्थ्य पर प्रभाव

पेंटीन आइसोमर्स के लिए पर्याप्त खुराक-प्रतिक्रिया डेटा वाले जानवरों या मनुष्यों में तीव्र विषाक्तता अध्ययन उपलब्ध नहीं हैं। किए गए अध्ययन तेल आसुत सम्मिश्रण धाराओं के प्रभाव को प्रदर्शित करते हैं। हालांकि, डिस्टिलेट यौगिकों का मिश्रण है, जिससे प्रभावों को अलग करना असंभव हो जाता हैविशिष्ट रसायन। पेंटीन के लिए एकमात्र तीव्र विषाक्तता डेटा एलसी 50 डेटा है, जो अध्ययन के नमूने के 50% में घातक थे: 4 घंटे (एच) चूहों में एलसी 50 175, 000 मिलीग्राम / एम³, और 2 है चूहों में -x घंटे LC50 -180,000 mg/m^{3। ये LC50 खुराक अपेक्षाकृत अधिक हैं और संकेत करते हैं कि पदार्थ में कम तीव्र घातक विषाक्तता है।}

मूल्यांकन के लिए न्यूनतम डेटाबेस पूरा नहीं हुआ था, इसलिए सीमित विषाक्तता डेटा के लिए प्रक्रियाओं का उपयोग किया गया था। दो तरीकों की जांच की गई: NOAEL (कोई प्रतिकूल प्रभाव स्तर नहीं देखा गया) -to-LC50 दृष्टिकोण और एनालॉग दृष्टिकोण। एक एनालॉग को एक रासायनिक यौगिक के रूप में परिभाषित किया जाता है जो संरचनात्मक रूप से दूसरे यौगिक के समान होता है, लेकिन संरचना में थोड़ा भिन्न होता है (जैसे कि एक परमाणु को दूसरे तत्व के परमाणु द्वारा प्रतिस्थापित करना, या किसी विशेष कार्यात्मक समूह की उपस्थिति)। इस दृष्टिकोण का उपयोग करने के लिए, विषाक्तता की जानकारी के साथ लिमिटेड रसायन और रसायन के बीच स्पष्ट संरचनात्मक और चयापचय संबंध होना चाहिए।

ऐसे कोई अध्ययन उपलब्ध नहीं हैं जो किसी भी पेंटीन आइसोमर की संभावित पुरानी विषाक्तता का वर्णन करते हैं। क्योंकि उनके पास लिमिटेड पर सीमित डेटा है। पेंटीन के लिए क्रोनिक ईएसएल एक एनालॉग रसायन विज्ञान दृष्टिकोण से ब्यूटेन आइसोमर्स के लिए विषाक्तता जानकारी का उपयोग करके तीव्र ईएसएल विकसित करने के दृष्टिकोण के समान लिया गया था।