Los ciclododecatrienos son trienos cíclicos con la fórmula C 12 H 18 . Se conocen cuatro isómeros para el 1,5,9-ciclododecatrieno. El isómero trans , trans , cis es un precursor en la producción de nailon-12 .
Nombres | |
---|---|
Nombre IUPAC preferido (1 Z , 5 E , 9 E ) -ciclododeca-1,5,9-trieno | |
Identificadores | |
| |
Modelo 3D ( JSmol ) | |
Abreviaturas | CDT; 1,5,9-CDT |
ChemSpider |
|
Tarjeta de información ECHA | 100.023.212 |
PubChem CID |
|
UNII |
|
Tablero CompTox ( EPA ) | |
| |
| |
Propiedades | |
C 12 H 18 | |
Masa molar | 162,276 g · mol −1 |
Apariencia | Líquido incoloro |
Densidad | 0,89 g / ml [1] |
Punto de fusion | −18 ° C (0 ° F; 255 K) [1] |
Punto de ebullición | 231 ° C (448 ° F; 504 K) [1] |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
Referencias de Infobox | |
Producción
El isómero trans , trans , cis se obtiene mediante ciclotrimerización de butadieno catalizada por una mezcla de tetracloruro de titanio y un cocatalizador de organoaluminio . La capacidad de producción en 1995 fue de 8000 toneladas. [2]
Como se mencionó anteriormente, los catalizadores de titanio producen predominantemente el importante isómero cis , trans , trans . Sin embargo, el isómero todo trans es el producto de reacciones de trimerización catalizadas por níquel y cromo. El rendimiento de ciclododecatrieno a través de estos métodos es a menudo superior al 80%. Los principales productos secundarios son los dímeros y oligómeros del butadieno. [3]
Propiedades
Todos los isómeros del 1,5,9-ciclododecatrieno son incoloros, poseen olores típicos similares a los de los terpenos y tienen puntos de fusión bajos. El isómero todo trans se funde a 34 ° C mientras que los otros tres isómeros se funden por debajo de la temperatura ambiente. Todos los isómeros se comportan como olefinas típicas . Los isómeros todo trans y cis, trans, trans en particular tienden a formar complejos con metales de transición . [4] También sufren reacciones transanulares e isomerización . [5]
Solicitud
El ciclododecatrieno es la materia prima para la producción de ácido dodecanodioico (4) mediante hidrogenación a ciclododecano (2) seguida de oxidación al aire en presencia de ácido bórico a temperaturas elevadas a una mezcla de alcohol (3a) y cetona (3b). En el paso final, esta mezcla se oxida más con ácido nítrico :
El alcohol (3a) y la cetona (3b) se pueden purificar a partir de la mezcla de alcohol / cetona en diferentes condiciones de reacción. Se puede producir ciclododecanol (3a) puro a partir de la hidrogenación de la mezcla en presencia de un catalizador de cobre-cromo a 30 MPa y 160 ° C. La ciclododecanona pura (3b) se puede producir mediante la deshidrogenación de la mezcla sobre catalizadores de cobre o cobre-cromo sobre un soporte activo en un rango de temperatura de 230–245 ˚C y presión atmosférica. La ciclododecanona pura se puede convertir en ciclododecanona oxima , que produce laurolactama después de la transposición de Beckmann . La laurolactama es el precursor de varios plásticos, como la poliamida 12, también conocida como nailon 12 . [6]
2012 Evonik fuego
En marzo de 2012, un incendio en Marl Chemical Park operado por Evonik Industries [7] en Marl , Alemania, [8] detuvo la producción durante una duración prevista de varios meses. La planta produjo una proporción sustancial de la producción mundial de CDT, particularmente la necesaria para producir laurolactama, un precursor de la poliamida PA12. Esto, a su vez, generó preocupación por la producción mundial de productos terminados, particularmente en la industria automotriz. [9] Se han propuesto como materiales alternativos otras poliamidas de base biológica, que no dependen de laurolactama o CDT. [8]
Referencias
- ^ a b c "trans, trans, cis-1,5,9-ciclododecatrieno" . Sigma-Aldrich .
- ^ Klaus Weissermel, Hans-Jurgen Arpe (1997). Química Orgánica Industrial (3ª ed.). John Wiley e hijos. ISBN 3-527-28838-4.
- ^ Oenbrink, G .; Schiffer, T. (2013). Enciclopedia de química industrial de Ullmann: ciclododecatrieno, ciclooctadieno y 4-vinilciclohexeno . John Wiley e hijos. pag. Vol. 2.
- ^ Wilke, G. (1988). "Contribuciones a la química organo-níquel". Angew. Chem. En t. Ed. Engl . 27 : 185-206. doi : 10.1002 / anie.198801851 .
- ^ "Bloques de construcción de alto rendimiento: 1,5,9-ciclododecatrieno (CDT)" (PDF) . Industrias Evonik . Industrias Evonik.
- ^ Schiffer, T .; Oenbrink, G. (2009). Enciclopedia de química industrial de Ullmann: ciclododecanol, ciclododecanona y laurolactama . Wiley-VCH.
- ^ proveedor comercial Degussa
- ^ a b "Incendio en la planta de CDT en los terrenos del Marl Chemicals Park" . Comunicado de prensa . Industrias Evonik . 4 de abril de 2012.
- ^ Stephen Evans (19 de abril de 2012). "Un incendio en una pequeña ciudad alemana podría frenar la producción mundial de automóviles" . BBC News Online .