Os isômeros de bromotolueno são um grupo de compostos orgânicos importantes com várias aplicações nas indústrias químicas e farmacêuticas. Como fornecedor confiável de 4 - bromotolueno, sou bem - versado nas propriedades físicas desses isômeros e suas diferenças. Neste blog, exploraremos as diferenças de propriedades físicas entre 4 - bromotolueno e outros isômeros de bromotolueno, a saber, 2 - bromotolueno e 3 - bromotolueno.
Estrutura molecular e informações básicas
Antes de investigar as diferenças de propriedades físicas, vamos entender brevemente as estruturas moleculares desses isômeros. Todos os isômeros de bromotolueno têm a mesma fórmula molecular (c_7h_7br), mas a posição do átomo de bromo no anel de tolueno varia. Em 4 - bromotolueno, o átomo de bromo é ligado ao quarto átomo de carbono do anel benzeno em relação ao grupo metil. Para 2 - bromotolueno, o bromo está no segundo carbono e, em 3 - bromotolueno, está no terceiro carbono.
Pontos de ebulição
Uma das propriedades físicas mais significativas a serem comparadas é o ponto de ebulição. Os pontos de ebulição são influenciados por forças intermoleculares, como forças de van der Waals e interações dipolares. O ponto de ebulição de 4 - o bromotolueno é de aproximadamente 204 - 205 ° C. Em contraste, 2 - o bromotolueno tem um ponto de ebulição de cerca de 181 - 183 ° C e 3 - o bromotolueno ferve a cerca de 184 - 186 ° C.
O ponto de ebulição mais alto de 4 - bromotolueno pode ser atribuído à sua estrutura molecular mais simétrica. Uma molécula mais simétrica pode embalar mais de perto na fase líquida, levando a forças mais fortes de van der Waals entre moléculas. Como resultado, é necessária mais energia para quebrar essas forças intermoleculares e converter o líquido em um gás, daí o ponto de ebulição mais alto. Essa propriedade é crucial nos processos de destilação durante a purificação desses compostos. Se você estiver separando uma mistura de isômeros de bromotolueno, a diferença nos pontos de ebulição permite sua separação com base na destilação fracionária.
Pontos de fusão
Os pontos de fusão também mostram diferenças distintas entre esses isômeros. 4 - O bromotolueno tem um ponto de fusão de cerca de 26 - 27 ° C. 2 - O bromotolueno derrete aproximadamente - 27 ° C e 3 - o bromotolueno tem um ponto de fusão em torno de - 40 ° C.
O ponto de fusão relativamente alto de 4 - o bromotolueno está novamente relacionado à sua simetria. No estado sólido, as moléculas simétricas de 4 - bromotolueno podem se organizar em uma estrutura de treliça mais ordenada e compacta. As fortes forças intermoleculares nessa estrutura ordenada requerem mais energia para quebrar, resultando em um ponto de fusão mais alto. Por outro lado, as moléculas menos simétricas de 2 - e 3 - bromotolueno têm estruturas de estado sólidas mais soltas e menos ordenadas; portanto, exigem menos energia para fazer a transição da fase sólida para a líquida.
Densidade
A densidade é outra propriedade física que varia entre os isômeros de bromotolueno. A densidade de 4 - bromotolueno é de cerca de 1,397 g/cm³ a 25 ° C. 2 - O bromotolueno tem uma densidade de aproximadamente 1,420 g/cm³ e 3 - o bromotolueno tem uma densidade em torno de 1,409 g/cm³.
As diferenças de densidade estão relacionadas ao empacotamento molecular e à distribuição de massa dentro das moléculas. A densidade ligeiramente menor de 4 - bromotolueno pode ser devida ao seu empacotamento molecular mais aberto no estado líquido em comparação com 2 - bromotolueno. A densidade desses compostos é importante em aplicações em que são necessárias conversões de massa com volume preciso - para conversões de massa, como na síntese química, onde são necessárias quantidades precisas de reagentes.
Solubilidade
Em termos de solubilidade, todos os isômeros de bromotolueno são relativamente insolúveis em água, mas solúveis em solventes orgânicos, como etanol, éter e clorofórmio. No entanto, ainda existem algumas pequenas diferenças. 4 - O bromotolueno tem um certo comportamento de solubilidade que é influenciado por sua estrutura molecular. A natureza simétrica do 4 - o bromotolueno pode levar a diferentes interações intermoleculares com solventes orgânicos em comparação com os outros isômeros.
Por exemplo, em um solvente não polar como o hexano, o 4 - o bromotolueno pode se dissolver mais facilmente devido à sua capacidade de interagir com as moléculas de solvente não polar através das forças de van der Waals. As diferenças de solubilidade podem ser exploradas nos processos de extração. Se você deseja separar um isômero de uma mistura usando um método de extração de solvente, escolher o solvente apropriado com base nas características da solubilidade de cada isômero pode ser uma estratégia eficaz.
Aplicações baseadas em propriedades físicas
As diferenças de propriedade física desses isômeros de bromotolueno levam a diferentes aplicações. 4 - O bromotolueno, com seus pontos de fusão e ebulição relativamente altos, é frequentemente usado em reações químicas de alta temperatura. Pode servir como material de partida para a síntese de vários produtos farmacêuticos, agroquímicos e corantes. Por exemplo, pode ser usado na síntese deBicarbonato de aminoguanidina, que é um importante intermediário farmacêutico.
2 - O bromotolueno, com seu ponto de ebulição mais baixo, pode ser mais adequado para reações que requerem condições de reação mais leves. Pode ser usado na síntese de1 - Bromo - 2 - Fluoroetano, um composto usado nas indústrias farmacêuticas e químicas. 3 - O bromotolueno também é usado na síntese orgânica, por exemplo, na produção de3 - brometo de bromobenzil, que é um intermediário -chave na síntese de vários compostos orgânicos.
Conclusão
Em conclusão, as diferenças de propriedade física entre 4 - bromotolueno e outros isômeros de bromotolueno são significativas e têm um impacto profundo em suas aplicações. Como fornecedor de 4 - bromotolueno, entendo a importância dessas propriedades em diferentes indústrias. Se você está envolvido na síntese farmacêutica, produção agroquímica ou outros processos químicos, a escolha do isômero de bromotolueno correto com base em suas propriedades físicas é crucial para o sucesso do seu projeto.
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Referências
- Smith, J. Química Orgânica: Estrutura e Função. 5ª ed. McGraw - Hill, 2009.
- Março, J. Química orgânica avançada: reações, mecanismos e estrutura. 4ª ed. Wiley, 1992.
- Manual de Química e Física do CRC. 90ª ed. CRC Press, 2009.