Axeton (bắt nguồn từ từ tiếng Pháp acétone /asetɔn/),[1] còn được viết là a-xê-tôn,[1] là hợp chất hữu cơ, có công thức là (CH3)2CO. Axeton là một chất lỏng dễ cháy, không màu và là dạng xeton đơn giản nhất. Axeton tan trong nước và là dung môi chủ yếu dùng để làm sạch trong phòng thí nghiệm, đồng thời là một chất dùng để tổng hợp các chất hữu cơ và còn được sử dụng trong các thành phần hoạt chất của sơn móng tay. 6,7 triệu tấn axeton được sản xuất trên toàn thế giới trong năm 2010, chủ yếu sử dụng làm dung môi và sản xuất metyl metacrilat và bisphenol. Axeton được sản xuất và thải ra trong cơ thể người thông qua quá trình trao đổi chất và thường có trong máu và nước tiểu. Thử nghiệm độc tính sinh sản cho thấy rằng nó có tiềm năng thấp gây ra vấn đề sinh sản. Phụ nữ mang thai và cho con bú, trẻ em và những người mắc bệnh tiểu đường tiết nhiều axeton hơn những người khác. Đồng thời, khẩu phần ăn nhiều chứa nhiều xeton làm tăng hàm lượng axeton, giúp trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ giảm những cơn động kinh nếu mắc bệnh động kinh đề kháng.
Trao đổi chất[sửa|sửa mã nguồn]
Sự tổng hợp sinh học[sửa|sửa mã nguồn]
Một lượng nhỏ axeton được sản xuất trong khung hình bằng phản ứng khử cacbon của thể xeton. Một số chính sách ẩm thực ăn uống, gồm có cả ăn chay trường, chính sách ăn nhiều chất béo nhưng ít đường bột ( thường gọi là low carb ), hoàn toàn có thể sản sinh ketosis, trong đó axeton được hình thành trong những mô khung hình. Một số thực trạng sức khỏe thể chất khác, như chứng nghiện rượu và bệnh tiểu đường sẽ gây nhiễm toan xeton, dẫn tới cái chết do ngày càng tăng độ axit trong máu .
Sử dụng trao đổi chất[sửa|sửa mã nguồn]
Mặc dù 1 số ít sách giáo khoa hóa sinh và những ấn phẩm nghiên cứu và điều tra lúc bấy giờ chỉ ra rằng axeton không hề chuyển hóa được, nhưng trong thực tiễn lại ngược lại. Axeton hoàn toàn có thể được sản xuất từ quy trình oxy hóa isopropanol, và hoàn toàn có thể được chuyển hóa thành D-lactat và pyruvat, và ở đầu cuối là glucose .
Trong năm 2010, sản xuất axeton trên toàn thế giới đạt 6,7 triệu tấn. Với 1,56 triệu tấn mỗi năm, Hoa Kỳ có sản lượng sản xuất cao nhất. Tiếp sau là Đài Loan và Trung Quốc. Nhà sản xuất axeton lớn nhất là INEOS Phenol, mỗi năm săn xuất 17% lượng sản xuất của thế giới. Giá giao ngay của axeton (trong mùa hè năm 2011) là 1100-1250 USD/tấn tại Hoa Kỳ.
Phương pháp sản xuất hiện hành[sửa|sửa mã nguồn]
Axeton được sản xuất trực tiếp hoặc gián tiếp từ propen. Khoảng 83 % axeton được sản xuất trải qua chiêu thức Cumen, và vì loại sản phẩm từ giải pháp này mà sản xuất axeton luôn gắn liền với sản xuất phenol. Phương pháp Cumen gồm việc alkyl hoá benzen với propen, sinh ra isopropylbenzene, được oxi hoá, sinh ra axeton và phenol .Axeton còn được sản xuất trực tiếp bằng cách oxi hay hydro hoá propen, sinh ra 2 – propanol ( isopropanol ), và khi oxi hoá isopropanol sẽ được axeton .Ngoài ra, vì axeton là loại sản phẩm phụ của quy trình lên men, nên đôi lúc cũng được sản xuất dưới dạng mẫu sản phẩm phụ của công nghiệp chưng cất .
Phương pháp cũ[sửa|sửa mã nguồn]
Trước đây, axeton được sản xuất bằng cách chưng cất axetat, ví dụ như calci axetat ở phản ứng khử carboxyl .
- Ca(CH3COO)2 → CaO + CO2↑ + (CH3)2CO
Trước đó, trong thời gian chiến tranh thế giới lần thứ 2, axeton được sản xuất bằng cách lên men axeton-ethanol với vi khuẩn Clostridium acetobutylicum, phát hiện bởi Chaim Weizmann (sau này là tổng thống đầu tiên của Israel) để giúp các nỗ lực gây chiến của Anh bằng cách chuẩn bị thuốc nổ không khói. Sau khi phát minh phương pháp mới với sản lượng tốt hơn thì phương pháp lên men axeton-ethanol đã bị lãng quên.[2]
Khoảng một phần ba axeton được sử dụng làm dung môi trên quốc tế, và một phần tư được tiêu thụ dưới dạng axeton xianohidrin, dùng trong sản xuất metyl metacrilat .
Axeton là một dung môi tốt cho nhựa và 1 số ít sợi tổng hợp. Axeton được dùng để pha loãng nhựa polieste, được sử dụng trong những chất tẩy rửa, dụng cụ làm sạch, Dùng để pha keo epoxy 2 thành phần trước khi đóng rắn và được sử dụng như một trong những thành phần dễ bay hơi của 1 số ít loại sơn và vecni. Như một chất tẩy nhờn nặng, axeton rất có ích trong việc làm sạch sắt kẽm kim loại trước khi sơn, và cũng dùng để vô hiệu nhựa thông thông sau khi hàn xong .Axeton sử dụng làm dung môi trong công nghiệp dược phẩm, là thành phần tá dược trong 1 số ít loại thuốc, và để sản xuất rượu biến tính .Mặc dù dễ cháy, axeton được sử dụng thoáng đãng như một dung môi để luân chuyển và tàng trữ acetylen, vì chất này khi chịu áp suất lớn dưới dạng hợp chất tinh khiết sẽ không bảo đảm an toàn. Các thùng chứa khi nào cũng chứa acetylen được hòa tan trong axeton. Một lít axeton hoàn toàn có thể hòa tan khoảng chừng 250 lít acetylen .
Hóa chất trung gian[sửa|sửa mã nguồn]
Axeton dùng để tổng hợp metyl metacrilat, bắt đầu với chuyển đổi axeton sang axeton xianohidrin:
- (CH3)2CO + HCN → (CH3)2C(OH)CN
Tiếp theo, loại sản phẩm được thủy phân cho ra dung dịch amit không bão hòa, và liên tục este hóa :
- (CH3)2C(OH)CN + CH3OH → CH2=(CH3)CCO2CH3 + NH3
Ứng dụng nhiều thứ ba ( 20 % ) của axeton là tổng hợp bisphenol A. Bisphenol A là thành phần của nhiều loại polyme như polycacbonat, polyurethane, nhựa epoxy. Sự tổng hợp gồm phản ứng dehydro hóa phenol và axeton :
- (CH3)2CO + 2 C6H5OH → (CH3)2C(C6H4OH)2 + H2O
Trong phòng thí nghiệm[sửa|sửa mã nguồn]
Trong phòng thí nghiệm, axeton được sử dụng như một dung môi cực aprotic trong rất nhiều phản ứng hữu cơ, như phản ứng SN2. Dung môi axeton được sử dụng thoáng rộng để làm chất tẩy rửa đồ vật thủy tinh trong phòng thí nghiệm vì giá tiền thấp và dễ bay hơi. Tuy được sử dụng thoáng đãng làm chất tẩy rửa, nhưng axeton không mấy hiệu suất cao trừ khi được pha loãng nhiều. Axeton hoàn toàn có thể được làm lạnh bởi đá khô đến – 78 °C mà không ngừng hoạt động, vì vậy nên axeton / đá khô lỏng được dùng để duy trì nhiệt độ thấp để triển khai những thí nghiệm hóa học khi cần .
Trong y dược và kĩ thuật làm đẹp[sửa|sửa mã nguồn]
Axeton được sử dụng nhiều trong những thuốc và kĩ thuật làm đẹp nói chung và được xếp loại là phụ gia thực phẩm và đóng gói, dữ gìn và bảo vệ thực phẩm .Axeton thường được dùng để lột da bằng hóa chất. Các bác sĩ da liễu dùng axeton và cồn trong điều trị mụn trứng cá để lột da khô, chết. Những hóa chất dùng để lột da là axit salixylic, axit glycolic, axit salixylic 30 % trong dung dịch ethanol, axit trichloroacetic ( TCA ). Trước khi lột, da cần được làm sạch và vô hiệu mỡ. Axeton, Septisol, hay cả hai chất đều dùng trong quy trình này .
Gia dụng và những ứng dụng khác[sửa|sửa mã nguồn]
Axeton là thành phần chính trong những chất tẩy rửa sơn móng tay, chất tẩy keo siêu dính và chất tẩy cho đồ gốm sứ, thủy tinh. Nghệ sĩ trang điểm dùng chất này để tẩy keo dán tóc giả và ria mép bằng cách ngâm vào axeton lỏng, sau đó dùng chải đi phần keo còn dư .Axeton còn được sử dụng trong việc in ấn thẩm mỹ và nghệ thuật. Sau khi đổ một lượng vừa phải vào mặt sau của tấm ảnh được đặt úp xuống một bề mặt khác và chà, cào trên mặt sau một thời hạn, mực của tấm ảnh khởi đầu sẽ chuyển xuống mặt phẳng ấy .
Tính dễ cháy[sửa|sửa mã nguồn]
Tính chất nguy hại nhất của axeton là tính rất dễ cháy. Ở nhiệt độ lớn hơn điểm bắt lửa của axeton là – 20 °C ( – 4 °F ), hỗn hợp khí chứa từ 2.5 % đến 12.8 % axeton ( về thể tích ) sẽ gây nổ. Sau khi nổ, axeton bay hơi đến những nguồn cháy khác và liên tục gây cháy nổ. Sự phóng tĩnh điện cũng hoàn toàn có thể gây cháy với hơi axeton mặc dầu axeton có điểm bắt nguồn năng lượng rất cao, vì thế vô tình gây cháy nổ là rất hiếm. Ngay cả khi đổ hay phun axeton lên miếng than còn tàn đỏ cũng không gây cháy, do nồng độ cao của hơi axeton và tính làm mát khi bốc hơi của dung dịch này. Axeton tự bốc cháy ở nhiệt độ 465 °C ( 869 °F ). Tuy nhiên, nhiệt độ tự bốc cháy của axeton còn phụ thuộc vào vào thời hạn tiếp xúc với bên ngoài, nên 1 số ít thí nghiệm cho rằng nhiệt độ tự bốc cháy là 525 °C .
Khi oxy hóa, axeton tạo ra axeton peroxide, một mẫu sản phẩm phụ, là một hợp chất rất không vững chắc và thường gây cháy nổ. Cũng hoàn toàn có thể vô tình tạo ra axeton peroxide như đổ hydro peroxide thừa vào dung môi axeton. Vì tính không vững chắc này mà axeton peroxide rất ít khi được sử dụng, dù có tính tổng hợp hóa chất rất tốt .
tin tức y tế[sửa|sửa mã nguồn]
Axeton đã được nghiên cứu rộng rãi và thường được công nhận là có độc tính cấp tính và mãn tính thấp nếu bị uống hay hít vào. Hít ở nồng độ cao (khoảng 9200 ppm) có thể gây kích ứng ở cổ họng trong khoảng 5 phút. Hít ở nồng độ 1000 ppm sẽ gây kích ứng ở mắt và cổ họng trong vòng 1 giờ. Tuy nhiên, hít ở nồng độ 500 ppm sẽ không gây bất kì kích ứng gì, ngay cả khi bị tiếp xúc trong vòng 2 giờ. Axeton hiện không được xem là một chất gây ung thư, hóa chất gây đột biến hay gây các triệu chứng nhiễm độc thần kinh mãn tính.
Axeton là thành phần của một loạt mẫu sản phẩm tiêu dùng khác nhau, từ dược liệu, mỹ phẩm đến thực phẩm chưa và đã qua chế biến. Axeton được nhìn nhận là khá bảo đảm an toàn trong thức uống, đồ nướng, tráng miệng, và được dữ gìn và bảo vệ với nồng độ từ 5 – 8 mg / l .
- ^ a b
Đặng Thái Minh, “Dictionnaire vietnamien – français. Les mots vietnamiens d’origine française”, Synergies Pays riverains du Mékong, n° spécial, năm 2011. ISSN: 2107-6758. Trang 49.
- ^ Stylianos Sifniades, Alan B. Levy, ” Acetone ” in Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim, 2005 .
