Акролеин — H2C=CH-CHO, альдегид акриловой кислоты, простейший ненасыщенный альдегид. Бесцветная легколетучая слезоточивая жидкость с резким запахом, сильный лакриматор.
| Акролеин | |
|---|---|
| Общие | |
| Систематическое наименование |
Проп-2-ен-1-аль |
| Традиционные названия | Акролеин, пропеналь, акрилальдегид |
| Хим. формула | C3H4O |
| Физические свойства | |
| Молярная масса | 56,0633 ± 0,003 г/моль |
| Плотность | 0,843 г/см³ |
| Энергия ионизации | 974,7911 кДж/моль |
| Термические свойства | Температура |
| • плавления | −87 °C |
| • кипения | 52,7 °C |
| • вспышки | -26 °C |
| • самовоспламенения | 234 °C |
| Пределы взрываемости | 2,8–31 % % | Критическая точка | 232,85° С |
| Давление пара | 29 кПа (20° С) |
| Химические свойства | Растворимость |
| • в воде | 200 г/100 мл |
| Структура | |
| Дипольный момент | 2,552 ± 0,003 (цис-положение), 3,117 ± 0,004 (транс-положение) |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | 107-02-8 |
| PubChem | 7847 |
| Рег. номер EINECS | 203-453-4 |
| SMILES |
C=CC=O
|
| InChI |
1S/C3H4O/c1-2-3-4/h2-3H,1H2
HGINCPLSRVDWNT-UHFFFAOYSA-N
|
| RTECS | AS1050000 |
| ChEBI | 15368 |
| Номер ООН | 1092 |
| ChemSpider | 7559 |
| Безопасность | |
| Предельная концентрация | 0,03 мг/м3 |
| ЛД50 | 46 мг/кг (белые крысы, перорально); 7 мг/кг (кролики, перорально); 28 мг/кг (мыши, перорально) |
| Токсичность | высокотоксичен, особенно опасны его пары, сильный ирритант, лакриматор |
| Пиктограммы ECB |     |
| NFPA 704 |
|
Реакционная способность
Акролеин, будучи непредельным альдегидом, проявляет реакционную способность, свойственную как олефинам, так и альдегидам. Так, акролеин образует ацетали:
его альдегидная группа легко окисляется до карбоксильной:
![{mathsf {H_{2}C{text{=}}CH{text{-}}CHO{xrightarrow[ {}]{[O]}}H_{2}C{text{=}}CH{text{-}}COOH}}](https://chemicalportal.ru/wp-content/uploads/svg/b2d1d1c337f265abd0c1cbc1c559bf2dcebc1f37.svg)
и восстанавливается до гидроксильной:
![{mathsf {H_{2}C{text{=}}C{text{-}}CHO{xrightarrow[ {}]{[H]}}H_{2}C{text{=}}CH{text{-}}CH_{2}OH}}](https://chemicalportal.ru/wp-content/uploads/svg/b7b6fac4600e330bf7ee2549f9375401d097d310.svg)
Карбонильная группа акролеина находится в сопряжении с двойной связью, что обуславливает его высокую реакционную способность по отношению к нуклеофилам, при этом присоединение идёт по β-атому углерода:
Галогены присоединяются к акролеину по двойной связи с образованием дигалогенпроизводного, которое далее отщепляет галогеноводород с образованием α-галогенакролеина:
Благодаря наличию электронакцепторной альдегидной группы, сопряженной с двойной связью, акролеин является диенофилом и реагирует с диенами с образованием продуктов циклоприсоединения (реакция Дильса-Альдера):
Синтез
В лаборатории акролеин получается дегидратацией глицерина в присутствии гидросульфата калия.
В промышленности акролеин получают каталитическим окислением пропилена над оксидными висмут-молибденовыми катализаторами или оксидом меди. Ранее в промышленности был распространён процесс парофазной кротоновой конденсации ацетальдегида с формальдегидом (устаревший метод):
Токсичность, особенности обращения
Вследствие своей чрезвычайно высокой реакционной способности акролеин является токсичным, сильно раздражающим слизистые оболочки глаз и дыхательных путей соединением, сильный лакриматор. Максимально разовая Предельно допустимая концентрация в воздухе 0,03 мг/м³; Среднесуточная Предельно допустимая концентрация в воздухе 0,01 мг/м³ (Список ПДК ГН 2.1.6 1338-03). Вызывает мутагенез у бактерий и дрожжей, проявляет мутагенные свойства на культурах клеток млекопитающих.
Класс опасности — 2 (вещества высокоопасные) согласно ГОСТ 12.1.007-76.
Акролеин является одним из продуктов термического разложения глицерина и жиров-глицеридов, чем объясняются раздражающие слизистые оболочки свойства дыма горелого жира.
Охрана труда
ПДК в воздухе рабочей зоны 0,2 мг/м3. По данным люди могут не почувствовать запах при опасной концентрации. Порог восприятия запаха может быть 0,8 мг/м3 и свыше 4,1 мг/м3. Можно ожидать, что использование широко распространённых фильтрующих СИЗОД в сочетании с «заменой фильтров по появлении запаха под маской» (как это почти всегда рекомендуется в РФ поставщиками СИЗОД) приведёт к чрезмерному воздействию акролеина на, по крайней мере, часть работников — из-за запоздалой замены противогазных фильтров. Для защиты от акролеина следует использовать значительно более эффективные изменение технологии и средства коллективной защиты.
Применение
Применяют для синтеза акрилонитрила, глицерина, пиридина, β-пиколина, аминокислот (метионина), этилвиниловых эфиров, глутарового альдегида, полиакролеина. Также используется в производстве лекарственных препаратов. Во время Первой мировой войны использовался в качестве химического оружия.
