استون ، CAS 67-64-1 یک ترکیب مایع آلی با فرمول فرمول (CH3) 2CO، C3H6O یا CH3-CO-CH3 یا CH3COCH3است. این مایع بی رنگ و بی بو، فرار، قابل اشتعال است و ساده ترین کتون است. حدود یک سوم استون جهان به عنوان حلال استفاده می شود و یک چهارم آن به عنوان استون سیانوهیدرین، پیش ماده متیل متاکریلات مصرف می شود. استون کوچکترین کتون است. کتون به معنای داشتن یک گروه کتونی است که در آن یک اتم کربن دارای یک پیوند مضاعف با یک اتم اکسیژن و دو پیوند منفرد با دو اتم کربن دیگر است. نام رایج دیگر استون پروپانون است.
استون با آب قابل ترکیب است و به عنوان یک حلال مهم، به ویژه برای اهداف تمیز کردن آزمایشگاه عمل می کند. حدود 6.7 میلیون تن در سال 2010 در سراسر جهان تولید شده است که عمدتا برای استفاده به عنوان حلال و تولید متیل متاکریلات و بیس فنول A است.
خرید استون
برای خرید استون با انواع مارک ها لطفا با شماره تماس های ما تماس بگیرید
ویژگی های استون
نقطه اشتعال 0 درجه فارنهایت. کمتر از آب متراکم است. بخارات آن، سنگین تر از هوا هستند. به عنوان حلال در پاک کننده های رنگ و لاک ناخن استفاده می شود. وزن مولکولی آن 58.08 در مول می باشد. نقطه جوش استون – 56.05 درجه سانتیگراد و دارای نقطه ذوب- 94.8- درجه سانتیگراد می باشد.
منابع طبیعی استون
استون یک ماده شیمیایی تولید شده است که به طور طبیعی در محیط نیز یافت می شود. به آن دی متیل کتون ، 2-پروپانون و بتاکتوپروپان نیز گفته می شود. به طور طبیعی در گیاهان، درختان ، گازهای آتشفشانی ، آتش سوزی جنگل ها و به عنوان محصولی از تجزیه چربی بدن رخ می دهد. این ماده در اگزوز وسایل نقلیه ، دود تنباکو و محل های دفن زباله وجود دارد. این عامل ممکن است به طور معمول در مقادیر بسیار کمی در ادرار و خون وجود داشته باشد. مقادیر بیشتری ممکن است در ادرار و خون بیماران دیابتی دیده شود. استون در دوزهای بالا سمی است. (NCI04)
فرآیندهای صنعتی بیش از فرآیندهای طبیعی استون در محیط زیست نقش دارند.
روش ساخت استون
تقریباً 90٪ تولید استون از طریق کومن انجام می شود. در این فرآیند، استون با فنل تولید می شود. فرآیند تولید اصلی شامل واکنش پروپیلن و بنزن در حضور کاتالیزورهای مبتنی بر اسید فسفریک یا زئولیت است. کومن در فاز مایع به کومن هیدروپراکسید اکسید می شود. سپس در حضور اسید سولفوریک به فنل و استون شکسته می شود. با هر تن فنل تقریباً 0.62 تن استون تولید می شود.
روش تولید سنتی
در ابتدا، استون از تقطیر خشک ترکیبات استات، مانند استات کلسیم در دکربوکسیلاسیون کتونیک، تولید می شد.
Ca (CH3COO) 2 → CaO (s) + CO2 (g) + (CH3) 2CO (v)
در طول جنگ جهانی 1، استون با استفاده از تخمیر استون بوتانول اتانول با باکتری Clostridium acetobutylicium تولید شد که توسط Chaim Weizmann معرفی شد. بعداً وقتی متدهای جدیدتر با بازدهی بهتر وارد عمل شدند، این روش کنار گذاشته شد.
آیا استون در آب حل می شود؟
استون قادر است به طور کامل در آب حل شود، به این معنی که در آب مخلوط می شود. از آنجا که آب قطبی است و استون به دلیل وجود گروه کربونیل قطبی است، می توانند مخلوط شوند.
تفاوت استون با الکل
در حالی که استون و الکل دناتوره هر دو حلال شیمیایی هستند که در اشکال مختلف تمیز کردن ، چربی زدایی و حتی در تولید برخی از محصولات مشابه استفاده می شوند، آنها دو ترکیب شیمیایی متفاوت هستند.
تفاوت اصلی بین استون و اتانول این است که استون یک کتون است در حالی که اتانول یک الکل است. استون و اتانول از ترکیبات آلی هستند. هر دو ترکیب دارای اتم های کربن، هیدروژن و اکسیژن هستند. با این حال، آنها در دسته های مختلفی قرار می گیرند؛ زیرا خصوصیات شیمیایی و فیزیکی آنها بسیار متفاوت از یکدیگر است. استون یک ترکیب آلی با فرمول (CH3) 2CO است در حالی که اتانول یک الکل ساده با فرمول شیمیایی C2H6O است.
علاوه بر این، استون حاوی یک اتم کربن است که دارای یک پیوند دوگانه با یک اتم اکسیژن و دو پیوند منفرد با دو اتم کربن دیگر است در حالی که اتانول حاوی یک گروه –OH متصل به یک زنجیره کربن است.
علاوه بر این، تفاوت قابل توجه دیگر بین استون و اتانول ، می توان گفت که استون یک مایعات بی رنگ، فرار، قابل اشتعال است و دارای بوی تند و تحریک کننده است .در حالی که اتانول یک مایعات قابل اشتعال و قابل اشتعال با بوی مشخص کمی است.
واکنش های استون
Acetone یک حلال عالی است، به این معنی که می تواند مواد دیگر را حل کند. این به دلیل ترکیب شیمیایی آن است. بیایید بررسی کنیم که چگونه استون با برخی مواد مانند آب، الکل و ید مخلوط می شود.
واکنش با آب
استون قادر است به طور کامل در آب حل شود، به این معنی که در آب مخلوط می شود. بسیاری از ترکیبات آلی به خوبی با آب مخلوط نمی شوند.
بنابراین چگونه استون قادر به مخلوط شدن با آب است؟ استون یک گروه کربونیل دارد که یک کربن است و به اکسیژن پیوند خورده است. از آنجا که آب قطبی است و استون به دلیل گروه کربونیل قطبی است، می توانند مخلوط شوند.
استون و الکل
الکل یک ترکیب آلی است که مانند استون قطبی است. این ماده دارای یک اکسیژن است که به عنوان یک ویژگی متمایز به هیدروژن متصل است. هنگامی که استون با الکل مخلوط می شود، می تواند یک همی استال تولید کند.
از آنجا که استون قطبی است، اکسیژن موجود در گروه کربونیل کمی منفی و کربن کمی مثبت است. الکل نیز قطبی است و اکسیژن آن کمی منفی است. اکسیژن منفی موجود در الکل پس از کمی کربن مثبت در گروه کربونیل می رود. نتیجه نهایی همی استال است.
خطرات تماس بدن با استون
استون در اصل یک ماده سمی است. تحت هیچ شرایطی نباید استون را به صورت عمیق استنشاق کرد. در غیر این صورت حالت تهوع، بی هوشی و آسیب به مغز به دنبال دارد. هنگام استفاده از آن استفاده از دستکش محافظ و باز کردن پنجره ها نیز توصیه می شود. تهویه مناسب استفاده از استون را دلپذیرتر کرده و از آسیب دیدن پوست یا حتی جذب آن در خون جلوگیری می کند.
وقتی تمیزکاری را تمام کردید، پارچه را به بیرون نریزید. بهتر است استون را به یک محل جمع آوری حرفه ای زباله برسانید، جایی که با دقت این زباله دفع می شود.
استون ماده ای است که برای اهداف مختلفی استفاده می شود. این موارد از تمیز کردن ساده در خانه تا تمیز کردن حرفه ای در کارخانه ها و لوله های صنعتی متغیر است. در ادامه، موارد مختلف استفاده از استون را بررسی خواهیم کرد.
تاریخچه استون
استون اولین بار در قرون وسطی توسط کیمیاگران کشف شد، جایی که از آن به عنوان “روح زحل” یاد می شد. ژان باپتیست دوما و شیمیست آلمانی ژوستوس فون لیبیگ شیمی دان فرانسوی بودند که فرمول شیمیایی استون را تعیین کردند. شیمی دان فرانسوی در سال 1833 با افزودن یک پسوند به ساقه اسید استیک مربوطه، استون نامید. در سال 1852، الکساندر ویلیام ویلیامسون، یک شیمی دان انگلیسی به این نتیجه رسید که استون یک استات متیل است و در همان سال توسط یک شیمیدان فرانسوی چارلز فردریک گرهاردت تایید شد. Chaim Weizmann ، در طول جنگ جهانی اول، فرآیند تولید صنعتی استون معروف به فرآیند Weizmann را ارائه کرد.
کاربردها ( مصارف خانگی و سایر موارد )
حدود یک سوم استون تولید شده در جهان به عنوان حلال و یک چهارم آن به عنوان استون سیانوهیدرین مصرف می شود.
1.حلال:
استون به عنوان حلال خوبی برای بسیاری از پلاستیک ها و الیاف مصنوعی عمل می کند. از استون برای رقیق کردن رزین پلی استر، تجهیزات پاک کننده استفاده شده و ذوب اپوکسی ها و ابر چسب ها قبل از سخت شدن استفاده می شود. بعنوان یکی از اجزای فرار برخی از رنگها و لاک ها استفاده می شود. این ماده در ساخت فلز قبل از رنگ آمیزی به عنوان چربی گیر سنگین استفاده می شود. به عنوان حلال در صنعت داروسازی و در الکل دناتوره به عنوان دناتورانس استفاده می شود. در برخی از داروها، این ماده به عنوان یک ماده ضدعفونی کننده وجود دارد.
2.واسطه شیمیایی:
از استون برای سنتز متیل متاکریلات استفاده می شود. بیشترین کاربرد بعدی استون در سنتز بیس فنول A است. میلیون ها کیلوگرم استون در تولید حلالهای متیل ایزوبوتیل و متیل ایزوبوتیل کتون استفاده می شود.
3.مصارف پزشکی و آرایشی:
از استون در کاربردهای مختلف پزشکی و آرایشی استفاده می شود. همچنین به عنوان ترکیبی در مواد افزودنی غذایی، بسته بندی مواد غذایی و پاک کننده رنگ ناخن ثبت می شود. همچنین توسط متخصصین پوست با الکل برای درمان آکنه استفاده می شود. به طور کلی از استون در لایه برداری شیمیایی استفاده می شود. بعلاوه در ساخت برخی قرص ها نیز استفاده دارد.
4.مصارف غذایی:
این ماده پرکاربرد در برخی از مواد غذایی بکار میرود. البته بیشترین استفاده را در صنایع تولید نان دارد که به کامل شدن و سفید کردن آرد کمک می کند FDA نیز آنرا به عنوان افزودنی غذایی غیرمستقیم در مواد چسبنده و پوشش های مواد غذایی در غلظت های مشخص ایمن اعلام کرده است.
5.آزمایشگاه:
در آزمایشگاه ها، از استون به عنوان حلال قطبی و قارچی در واکنش های مختلف آلی استفاده می شود. در واکنش اکسیداسیون جونز نیز استفاده از استون به عنوان یک حلال بسیار مهم است. از استون به دلیل ارزان بودن و فرار بودن معمولاً به عنوان حلال برای شستشوی ظروف شیشه ای آزمایشگاه استفاده می شود. استون هنگامی که در معرض نور ماوراء بنفش قرار دارد بازتاب فلورسنت می دهد، به همین دلیل از بخار آن می توان به عنوان ردیاب فلورسنت در آزمایش جریان مایعات استفاده کرد.
6.چربی زدایی سطوح
استون توسط نقاشان نیز استفاده می شود. به عنوان مثال، زمانی که نقاش اتومبیل می خواهد سطح اتومبیل را دوباره رنگ آمیزی کند. قبل از اینکه این کار را انجام دهد، ابتدا باید سطح ماشین را تمیز کند. این بدان معنی است که او باید سطح را چربی زدایی کند. او موفق به انجام این کار با استون می شود به این ترتیب چربی با مقدار زیادی حلال شل شده و سپس شسته می شود.
اثر نازک شدن باعث از بین رفتن چربی شل شده می شود. چربی زدایی سطوح با استون بسیار خوب عمل می کند؛ زیرا تهاجمی است. البته استون فقط توسط نقاشان اتومبیل استفاده نمی شود. همچنین می توان از آن به خوبی در تمیز نمودن سطح میزها و مبلمان باغ استفاده کرد و یا حتی برای از بین بردن آلودگی های سرسخت، مانند بقایای حشرات نیز استفاده کرد. حتی می توان با کمک استون، اثرات شرایط آب و هوایی را برطرف کرد.
7.آماده سازی برای نقاشی
استون برای هر نقاش تجهیزات استانداردی است. قبل از اینکه نقاش بتواند رنگ را بمالد، چه روی ماشین باشد یا روی مبلمان، ابتدا باید سطح را با استون از چربی، تمیز کند. از آنجا که استون ماده تمیز کننده بسیار موثری است، برای آماده سازی برای نقاشی ایده آل است.
8.حذف رنگ
وقتی نوبت به حذف رنگ می رسد، استون موثر است. همانطور که برای چربی زدایی سطوح استفاده می شود، می توان از آن برای از بین بردن رنگ نیز استفاده کرد. به خصوص هنگامی که یک نقاش اتومبیل می خواهد رنگ جدیدی به سطح خود بمالد، باید رنگ قدیمی را از بین ببرد. و از آنجا که استون بسیار موثر است، در هر کارگاه اتومبیل یک حلال بسیار کاربردی است. البته رنگ را می توان در مناطق خصوصی نیز پاک کرد. در بخش بعدی به آن خواهیم رسید.
9.پاک کننده ناخن
خانم ها با استون آشنا هستند. جای تعجب نیست، زیرا استون در بسیاری از مواد پاک کننده، لاک ناخن یک جزء مهم است. هرچه یک پاک کننده لاک ناخن بهتر و مثرتر باشد، میزان استون آن بیشتر است. استون همان اثری را دارد که در پاک کردن لکه ها، رنگ ها و رزین ها دارد، روی لاک ناخن نیز، دارد.
10.چسب زدن با استون
از استون در چسب زدن نیز استفاده می شود. هنگامی که به چسباندن فکر می کنید، اغلب اصطلاح “ماده بو دار” را با استون مرتبط می کنید.
مسئله این است که استون ماده ای سمی با بوی تند است. استنشاق بیش از حد عمیق آن، می تواند منجر به حالت تهوع، از دست دادن هوشیاری و آسیب به مغز شود. بنابراین، باید از تنفس عمیق استون خودداری کرد.
استون به عنوان چسب معجزه می کند. این مواد به همان سرعتی چسب می چسبند. به عنوان مثال، از این طریق می توان اجزای اتومبیل را از قبل ثابت کرد و مناطقی را که باید چسب زد با برس آغشته کرد. نکته خاص در مورد استون این است که هیچ چسب زائدی وجود ندارد که با فشار دو سطح به هم ایجاد شود.
حتی اگر از استون به عنوان چسب استفاده شود، در واقع چسب نیست. در عوض، استون یک حلال بسیار تهاجمی است. هنگام چسباندن با استون، یک جوش شیمیایی ایجاد می شود. بنابراین هنگام چسباندن با استون باید از دستکش محافظ و عینک محافظ ایده آل استفاده کنید. زیرا استون توانایی حمله به پوششهای روی لیوان را دارد. و سرانجام، هنگام چسباندن، باید پنجره ها را نیز باز کنید تا از تهویه مناسب اطمینان حاصل کنید. البته نباید نفس عمیقی بکشید. ماسک محافظ می تواند در اینجا کمک کند.
11.از بین بردن لکه ها با استون
وقتی از استون در خانه استفاده می شود، غالباً مساله از بین بردن لکه ها و آلودگی است. از استون به عنوان حلال در خانه برای از بین بردن آلودگی ها و لکه ها استفاده می شود. لکه ها می توانند در بسیاری از سطوح مختلف ظاهر شوند. وقتی به خانه فکر می کنید، غالباً به یاد مبلمان مانند میز، صندلی و کمد می افتید.
اگر در آنجا از استون استفاده می کنید، می توانید تصور کنید که لجبازترین لکه ها را نیز می توان با استون از بین برد. و لکه ها نه تنها می توانند روی مبلمان ظاهر شوند؛ بلکه می توانند در آشپزخانه یا سرویس بهداشتی مورد توجه قرار گیرند که نه تنها بد به نظر نمی رسند بلکه بوی نامطبوعی نیز دارند. با استفاده از استون می توان خیلی سریع چنین لکه هایی را از بین برد.
اگر باغچه یا باغ دارید، از بین بردن لکه های مبلمان باغ بسیار مهم است. به دلیل بقایای حشرات، شرایط آب و هوایی و فضله پرندگان، لکه های سرسخت می توانند در مبلمان باغ ظاهر شوند. خوشبختانه، استون در اینجا برای از بین بردن حتی سخت ترین لکه ها خوب است. در آخر، می توان از استون برای تمیز کردن سطح ماشین نیز استفاده کرد. در اینجا نیز به عنوان یک راننده عادی باید با مدفوع پرندگان، بقایای حشرات و سایر شرایط آب و هوایی مبارزه کنید. و در آخر، استون توسط نقاش برای چربی زدایی سطح نیز استفاده می شود. به این ترتیب، یک نقاشی آینده آماده می شود.
چگونه استون بر شیشه اکریلیک عمل میکند؟
در استفاده از استون همیشه باید احتیاط کرد. استون ماده ای بسیار تهاجمی است و نه تنها می تواند برای سلامتی مضر باشد، بلکه می تواند روی شیشه اکریلیک نیز تأثیر منفی بگذارد. شیشه اکریلیک، باید با اقدامات خاصی محافظت شود، یعنی با چسب یا روکش.
نکات ایمنی
نباید استون خالص را روی انگشتان خود قرار دهید. این ماده می تواند به سرعت توسط پوست جذب شود، حتی اگر آن را فقط روی ناخن های انگشت قرار دهید. بوی تند و مجاورت با پوست، این مواد را برای سلامتی مضر می کند. بهتر است از پاک کننده لاک ناخن استفاده شود؛ زیرا از استون رقیق شده و در مخلوط با مواد دیگر در آن، استفاده می شود.
وقتی استون وارد محیط می شود چه اتفاقی می افتد؟
- درصد زیادی (97٪) استون که هنگام تولید یا استفاده از آن آزاد می شود به هوا می رود.
- در هوا، تقریباً نیمی از مقدار کل هر 22 روز از نور خورشید یا سایر مواد شیمیایی تجزیه می شود.
- در اثر باران و برف از جو به داخل آب و خاک می رود. همچنین به سرعت از خاک و آب دوباره به هوا منتقل می شود.
- استون به خاک متصل نمی شود و در حیوانات جمع نمی شود.
- توسط میکروارگانیسم های موجود در خاک و آب تجزیه می شود.
- این ماده می تواند از نشت یا محل دفن زباله به داخل آب های زیرزمینی منتقل شود.
- استون در آب و خاک تجزیه می شود، اما زمان مورد نیاز برای این امر متفاوت است.
چگونه استون می تواند بر سلامتی من تأثیر بگذارد؟
- اگر در معرض استون قرار بگیرید، وارد خون می شود و سپس آن را به تمام اعضای بدن می رساند.
- اگر مقدار آن کم باشد، کبد آن را به مواد شیمیایی تجزیه می کند که مضر نیستند و از این مواد شیمیایی برای تولید انرژی برای عملکردهای طبیعی بدن استفاده می کند.
- تنفس سطح متوسط تا زیاد استون برای مدت کوتاهی می تواند باعث تحریک بینی، گلو، ریه و چشم شود. سردرد سبکی سر گیجی؛ افزایش ضربان نبض ؛ اثرات خون حالت تهوع؛ استفراغ؛ بیهوشی و کوتاه شدن چرخه قاعدگی در زنان و احتمالاً کما.
- بلعیدن مقادیر بسیار بالای استون منجر به بیهوشی و آسیب به پوست دهان می شود. تماس با پوست می تواند منجر به تحریک و آسیب به پوست شما شود.
- بویایی و تحریک تنفسی یا سوزش چشم که از سطح متوسط ایجاد می شود، علائم هشدار دهنده بسیار خوبی است که می تواند به شما کمک کند از تنفس مخلوط استون جلوگیری کنید.
اثرات سلامتی ناشی از مواجهه طولانی مدت بیشتر با مطالعات حیوانی شناخته شده است. صدمات کلیوی، کبدی و عصبی، افزایش نقایص مادرزادی و کاهش توانایی تولید مثل (فقط در مردان) در حیواناتی که به مدت طولانی در معرض آن بودند، رخ داد. معلوم نیست که آیا روی انسان نیز همین تأثیرات را دارند یا نه.
آیا یک آزمایش پزشکی وجود دارد که نشان دهد که فرد در معرض استون قرار گرفته است؟
روش هایی برای اندازه گیری میزان استون در نفس، خون و ادرار در دسترس هستند. این آزمایش می تواند به شما بگوید که چه مقدار استون در معرض آن قرار گرفته اید ، اگرچه میزان طبیعی بدن در افراد متفاوت است. این آزمایشات نمی تواند به شما بگوید که آیا در اثر قرار گرفتن در معرض اثرات سلامتی هستید.
این آزمایش باید طی 2-3 روز پس از قرار گرفتن در معرض آزمایش قرار گیرد زیرا در طی چند روز استون از بدن خارج می شود. این آزمایشات به طور معمول در مطب پزشک انجام نمی شود، اما پزشک می تواند نمونه خون یا ادرار گرفته و به آزمایشگاه آزمایش ارسال کند.
توصیه هایی برای محافظت از سلامت انسان
اداره ایمنی و بهداشت شغلی (OSHA) برای محافظت از کارگران حداکثر حد تمرکز در هوای محل کار 1000 قسمت استون در هر میلیون قسمت هوا (1000 ppm) را برای یک روز کاری 8 ساعته تعیین کرده است.
موسسه ملی ایمنی و بهداشت شغلی (NIOSH) حداکثر میزان قرار گرفتن در معرض 250 ppm در هوای محل کار را برای حداکثر 10 روز کاری در طول یک هفته کاری 40 ساعته توصیه می کند
نتیجه
استون یک ماده تمیز کننده بسیار کاربردی است که می تواند برای اهداف بسیار متنوعی استفاده شود. جالب است بدانید که استون نه تنها در زندگی شخصی بلکه در زندگی شغلی نیز قابل استفاده است. در بخش خصوصی برای تمیز کردن خانه و از بین بردن لاک ناخن استفاده می شود. حتی چسب زدن با استون امکان پذیر است. استون مانند یک ابر چسب کار می کند.
از استون به طور حرفه ای توسط نقاشان اتومبیل برای تهیه رنگ و حذف رنگ قدیمی استفاده می شود. برای همه اهداف شما همیشه باید از تهویه مناسب اطمینان حاصل کنید، در صورت لزوم از ماسک محافظ، عینک محافظ و دستکش محافظ استفاده کنید و پنجره ها را باز کنید.
