Estrutura, propriedades, síntese e usos do acetato de isoamila

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Egbert Haynes

O acetato de isoamila é um éster cuja fórmula molecular é CH3COO (CHdois)doisCH (CH3)dois. À temperatura ambiente, é um líquido oleoso, límpido, incolor, inflamável e volátil. Na verdade, é um éster muito volátil e perfumado.

Sua principal característica é exalar um odor que contribui para o aroma de muitas frutas, principalmente da banana. Da mesma forma, este último fruto constitui uma de suas fontes naturais por excelência..

Bananas, cujo aroma característico se deve ao acetato de isoamila. Fonte: Pixabay.

Daí o nome de óleo de banana que é dado a uma solução de acetato de isoamila, ou a uma mistura de acetato de isomila com nitrocelulose. O composto é amplamente utilizado como condimento para alimentos, sorvetes e doces.

Além disso, é utilizado na produção de fragrâncias com diferentes utilizações. É também um solvente utilizado na extração de metais e compostos orgânicos, como o ácido acético..

O acetato de isoamila é o resultado da esterificação do álcool isoamílico com ácido acético. Em laboratórios de ensino de química orgânica, esta síntese representa uma experiência interessante para implementar esterificação, enquanto inundando o laboratório com fragrância de banana..

Índice do artigo

  • 1 Estrutura do acetato de isoamila
    • 1.1 Interações intermoleculares
    • 1.2 fragrância de banana
  • 2 propriedades
    • 2.1 Nomes químicos
    • 2.2 Fórmula molecular
    • 2.3 Peso molecular
    • 2.4 Descrição física
    • 2,5 Odor
    • 2.6 Sabor
    • 2.7 Ponto de ebulição
    • 2.8 Ponto de fusão
    • 2.9 Ponto de fulgor
    • 2.10 Solubilidade em água
    • 2.11 Solubilidade em solventes orgânicos
    • 2.12 Densidade
    • 2,13 Densidade de vapor
    • 2.14 Pressão de vapor
    • 2.15 Temperatura de auto ignição
    • 2,16 Viscosidade
    • 2.17 Calor de combustão
    • 2,18 Limite de odor
    • 2,19 Índice de refração
    • 2.20 Taxa de evaporação relativa
    • 2.21 Constante dielétrica
    • 2.22 Armazenamento
  • 3 Síntese
  • 4 usos
    • 4.1 Aromas de alimentos e bebidas
    • 4.2 Solvente e diluente
    • 4.3 Fragrâncias
    • 4.4 Outros
  • 5 riscos
  • 6 referências

Estrutura do acetato de isoamila

Estrutura do acetato de isoamila. Fonte: Ben Mills [domínio público]

A imagem superior mostra a estrutura molecular do acetato de isoamila usando um modelo de esferas e barras. As esferas vermelhas correspondem a átomos de oxigênio, especificamente aqueles que identificam esse composto como um éster; sua porção de éter, R-O-R, e o grupo carbonil, C = O, tendo então a fórmula estrutural R'COOR.

À esquerda, R', temos o radical isopentil alquil, (CH3)doisCHCHdoisCHdois; e à direita, R, ao grupo metil, ao qual é devido o 'acetato' do nome deste éster. É um éster relativamente pequeno, capaz de interagir com os receptores químicos do olfato em nosso nariz, causando sinais que o cérebro interpreta como fragrância.

Interações intermoleculares

A própria molécula de acetato de isoamila é flexível; mas, o radical isopentil não beneficia as interações intermoleculares porque é ramificado, impedindo estericamente que os átomos de oxigênio interajam de forma eficiente por meio das forças dipolo-dipolo.

Além disso, esses dois oxigênio não podem aceitar ligações de hidrogênio; estruturalmente, a molécula não tem como doá-los. Em contraste com os dipolos interrompidos, o acetato de isoamila pode interagir intermolecularmente por meio das forças de dispersão de London; que são diretamente proporcionais à sua massa molecular.

Assim, é a massa molecular do éster a responsável por suas moléculas formarem um líquido com alto ponto de ebulição (141 ° C). Da mesma forma, é responsável pela sua fusão sólida a uma temperatura de -78 ° C.

Fragrância de banana

Suas forças intermoleculares são tão fracas que o líquido é volátil o suficiente para permear seus arredores com odores de banana. Curiosamente, o cheiro doce deste éster pode mudar se o número de carbonos for reduzido ou aumentado..

Ou seja, se em vez de ter seis carbonos alifáticos tivesse cinco (com o radical isobutil), seu cheiro se pareceria com o de framboesa; se o radical fosse secbutil, o odor seria carregado com vestígios de solventes orgânicos; e se tivesse mais de seis carbonos, o cheiro começaria a ficar ensaboado e metálico.

Propriedades

Nomes químicos

-Acetato de isoamila

-Etanoato de isopentila

-Acetato de 3-metilbutila

-Acetato de isopentila

-Óleo de banana ou tanchagem.

Fórmula molecular

C7H14OUdois ou CH3COO (CHdois)doisCH (CH3)dois

Peso molecular

130,187 g / mol.

Descrição física

É um líquido oleoso, límpido e incolor.

Odor

À temperatura ambiente tem um cheiro intenso e agradável de banana.

Gosto

Tem um sabor semelhante ao de pêra e maçã.

Ponto de ebulição

124,5 ºC.

Ponto de fusão

-78,5 ºC.

ponto de ignição

Taça fechada 92ºF (33ºC); copo aberto 100ºF (38ºC).

Solubilidade em água

2.000 mg / L a 25 ºC.

Solubilidade em solventes orgânicos

Miscível com álcool, éter, acetato de etila e álcool amílico.

Densidade

0,876 g / cm3.

Densidade do vapor

4,49 (em relação ao ar = 1).

Pressão de vapor

5,6 mmHg a 25 ºC.

Temperatura de auto ignição

680 ºF (360 ºC).

Viscosidade

-1,03 cPoise a 8,97 ° C

-0,872 cPoise a 19,91 ° C.

Calor de combustão

8.000 cal / g.

Limiar de odor

Ar = 0,025 µL / L

Água = 0,017 mg / L.

Índice de refração

1.400 a 20 ºC.

Taxa de evaporação relativa

0,42 (em relação ao acetato de butila = 1).

Constante dialétrica

4,72 a 20 ºC.

Armazenar

O acetato de isoamila é um composto volátil e inflamável. Portanto, deve ser armazenado resfriado em recipientes completamente herméticos, longe de substâncias combustíveis..

Síntese

É produzido pela esterificação do álcool isoamílico com ácido acético glacial, em um processo conhecido como esterificação de Fisher. O ácido sulfúrico é comumente usado como um catalisador, mas o ácido p-toluenossulfônico também catalisa a reação:

(CH3)doisCH-CHdois-CHdoisCHdoisOH + CH3COOH => CH3COOCHdois-CHdois-CHdois-CH (CH3)dois

Formulários

Aromas de alimentos e bebidas

É usado para conferir um sabor de pêra na água e em xaropes. É usado na China para preparar sabores de frutas, como morango, amora, abacaxi, pêra, maçã, uva e banana. As doses utilizadas são: 190 mg / kg em confeitaria; 120 mg / kg em pastelaria; 56 mg / kg em sorvete; e 28 mg / kg em refrigerantes.

Solvente e diluente

É um solvente para:

-Nitrocelulose e celulóide

-Vernizes impermeáveis

-Goma de éster

-Resina de vinil

-Resina de cumarona e óleo de mamona.

É utilizado como solvente para a determinação de cromo e como agente de extração de ferro, cobalto e níquel. Também é usado como solvente para tintas a óleo e vernizes antigos. Além disso, é utilizado na fabricação de esmaltes.

Este éster é usado como diluente na produção de ácido acético. O petróleo é usado como matéria-prima em um processo de oxidação que produz uma solução aquosa de ácido acético e outros compostos, como o ácido fórmico e o ácido propiônico..

Como solvente e transportador de outras substâncias, foi usado nos primórdios da indústria aeronáutica para proteger os tecidos das asas de aeronaves..

Fragrâncias

-É usado como ambientador para encobrir odores ruins.

-É usado como perfume na laca dos sapatos.

-Para testar a eficiência das máscaras de gás, visto que o acetato de isoamila tem um limiar de odor muito baixo e não é muito tóxico.

-É utilizado na produção de fragrâncias como Chipre; o osmanthus com um perfume suave; o jacinto; e o forte sabor oriental, sendo usado em doses baixas, menos de 1%.

Outras

É utilizado na produção de seda e pérolas artificiais, filmes fotográficos, vernizes impermeáveis ​​e bronzeadores. Também é utilizado na indústria têxtil, em tinturaria e acabamento. É utilizado na lavagem a seco de artigos de vestuário e móveis de tecido.

Além disso, o acetato de isoamila é usado na produção de rayon, um tecido sintético; na extração de penicilina e como substância padrão em cromatografia.

Riscos

O acetato de isoamila pode irritar a pele e os olhos com o contato físico. A inalação pode causar irritação no nariz, garganta e pulmões. Enquanto isso, a exposição a altas concentrações pode causar dor de cabeça, sonolência, vertigem, tontura, fadiga e desmaios..

O contato prolongado com a pele pode causar ressecamento e fissuras..

Referências

  1. Bilbrey Jenna. (30 de julho de 2014). Acetato de isoamila. Chemistry World pela Royal Society of Chemistry. Recuperado de: chemicalworld.com
  2. Centro Nacional de Informações sobre Biotecnologia. (2019). Acetato de isoamila. Banco de dados PubChem. Recuperado de: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  3. Wikipedia. (2019). Acetato de isoamila. Recuperado de: en.wikipedia.org
  4. Royal Society of Chemistry. (2015). Acetato de isoamila. Chemspider. Recuperado de: chemspider.com
  5. Departamento de Saúde e Serviços Seniores de Nova Jersey. (2005). Acetato de isoamila. [PDF]. Recuperado de: nj.gov
  6. Livro Químico. (2017). Acetato de isoamila. Recuperado de: chemicalbook.com

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