Изобутанол (изобутиловый спирт)

Изобутанол (Isobutanol) — это разветвлённый первичный спирт с четырьмя атомами углерода, который широко используется в различных отраслях промышленности в качестве растворителя, исходного сырья для химического синтеза, топливной добавки и пластификатора. Данное вещество представляет собой бесцветную жидкость с характерным спиртовым запахом и умеренной летучестью и относится к семейству лёгких алифатических спиртов.

Химическая структура изобутанола

• Молекулярная формула: C₄H₁₀O

• Название IUPAC: 2-метил-1-пропанол

• Структурная формула: (CH₃)₂CHCH₂OH

• Тип спирта: разветвлённый первичный спирт (branched primary alcohol)

Разветвлённая структура изобутанола (или изобутилового спирта) отличает его от нормального бутанола по физическим свойствам, растворимости, более мягкому запаху и иному поведению в химических реакциях.

Физико-химические свойства изобутанола

• Молярная масса: 74,12 г/моль

• Запах: сладковатый, слегка влажный

• Температура вспышки: около 28 °C (в зависимости от давления)

• Растворимость в органических растворителях: легко растворим в спиртах, эфирах, сложных эфирах, хлороформе и бензоле

• Полярность: средняя — наличие полярной гидроксильной группы и короткой углеводородной цепи

• Летучесть: умеренная — скорость испарения ниже, чем у метанола, и выше, чем у этанола

• Химическая стабильность: стабилен при нормальных условиях; неустойчив к сильным кислотам и окислителям

• Смешиваемость: полностью смешивается с большинством органических растворителей

Области применения изобутанола

Промышленный растворитель

• Используется в лаках, смолах, клеях, растворительных красках

• Применяется как растворитель в печатных красках, металлических покрытиях и автомобильных лаках

Топливная добавка

• Повышает октановое число бензина

• Снижает образование отложений в двигателях внутреннего сгорания

• Биологически более предпочтительная альтернатива метанолу в смесях биотоплива

Химический синтез

• Исходное сырьё для производства сложных эфиров, пластификаторов и поверхностно-активных веществ

• Производство изобутил ацетата, бутил акрилата и других ароматических органических соединений

Нефтегазовая и аграрная промышленность

• Используется как компонент формуляций пестицидов, смазочных добавок и экстракционных средств

• Применяется в отдельных процессах переработки сырой нефти и разделения органических соединений

Преимущества изобутанола

• Высокая растворяющая способность для полярных и неполярных соединений

• Умеренная летучесть — лучший контроль испарения по сравнению с другими спиртами

• Высокая эффективность в синтезе ароматических и промышленных сложных эфиров

• Высокое октановое число — подходит для замещения или смешивания с ископаемыми видами топлива

• Хорошая химическая и экологическая стабильность

Недостатки изобутанола

• Легковоспламеняющееся вещество — требует безопасного хранения и соблюдения правил транспортировки

• Умеренная токсичность — может вызывать раздражение дыхательных путей и кожи при повторном контакте или высоких концентрациях

• Ограниченная растворимость в воде — необходимость использования эмульгаторов или интенсивного перемешивания

• Относительно более высокая стоимость по сравнению с нормальным бутанолом на некоторых рынках

Безопасность и хранение изобутанола

• Название вещества: Изобутанол (Isobutanol)

• Химическая формула: C₄H₁₀O

• Номер CAS: 78-83-1

Химические и физические опасности изобутанола

Меры безопасности при работе с изобутанолом

Общие меры

• Работы проводить в помещениях с хорошей вентиляцией

• В промышленных условиях использовать респираторы с органическими фильтрами

• Обязательно применение химически стойких перчаток (нитриловых или ПВХ), защитных очков и лабораторной одежды

• Избегать длительного или повторного контакта с кожей

При разливе

• Собрать разлив с помощью негорючих абсорбентов (например, вермикулита или песка)

• Обеспечить вентиляцию и устранить источники искр и тепла

• Использовать искробезопасное оборудование

При пожаре

• Для тушения применять спиртостойкую пену, CO₂ или сухой порошок

• Не использовать воду под высоким давлением (может усилить распространение огня)

• Пожарные должны использовать искробезопасное оборудование и средства индивидуальной защиты от паров спирта

Условия хранения изобутанола