استون چیست + آشنایی با انواع و کاربرد های آن

در پاسخ به سوال استون چیست می توان گفت یکی از رایج ترین حلال های آلی است که در واکنش های شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین انواع استون یکی از حلال های کاربردی برای انجام کارهایی مانند تبلور مجدد، کروماتوگرافی و واکنش های آلی است.

بیشتر افراد وقتی واژه استون (Acetone) به گوششان می خورد، یاد پاک کننده لاک ناخن می افتند. اما از نظر علمی این ماده اولین و اصلی ترین عضو از گروه کتون ها است که آن را با نام علمی پروپانون هم می شناسند.

در این مطلب قرار است در مورد ساختار این ماده، خواص، کاربردها، انواع آن، روش های تولید، نکات ایمنی و خطرات احتمالی استفاده از آن صحبت کنیم. پس تا انتهای مطلب همراه ما باشید.

استون چیست و چه خواصی دارد؟

در پاسخ به سوال استون چیست باید گفت، پروپانون یا استون حالت مایع دارد و یک ماده سمی است. این ماده رنگ خاصی ندارد، از این رو شناسایی آن با توجه به چنین ویژگی امکان پذیر نیست. اما برای شناسایی می توان از روی بوی این ماده اقدام کرد، چراکه بوی تند و زننده ای دارد.

استون به دلیل قطبیت بالا، یکی از بهترین حلال ها برای ترکیب های آلی مانند اتانول، بنزن و اتر است. از طرفی این ماده در آب حل می شود و جالب است بدانید که در خون و ادرار انسان هم قرار دارد. در خون افراد دیابتی در مقایسه با افراد سالم میزان استون بیشتر است.

اگر علاقه مندید تا در مورد سوال اتانول چیست، اطلاعات بیشتری کسب کنید، میتوانید به مطلب دیگر ما با همین عنوان مراجعه کرده، و در مورد خطرات این ماده هم آگاهی پیدا کنید.

استون با نام های دیگر دی متیل کتون، بتا کتوپروپانون، پروپانون، ۲- پروپانون، دی متیل فرمالدهید و کتون پروپانون نیز معروف است.

ساختار و ترکیب استون

فرمول شیمیایی استون CH3)2CO) است. در ساختار این ماده یک پیوند کوالانسی قرار دارد. استون در دمای منفی ۹۴.۰۷ درجه سلسیوس ذوب می شود و در دمای ۵۶.۰۵ درجه سلسیوس به جوش می آید.

وزن مولکولی استون ۵۸.۰۸ گرم بر مول است و در ساختار آن چهار اتم سنگین و یک پیوند کوالانسی به چشم می خورد. پروپانون را می توان با هر غلطتی درون آب حل کرد. همچنین استون در بنزن، دی اتیل اتر، متانول، کلروفرم و اتانول حل می شود.

 کاربرد استون در صنایع مختلف

پس از پاسخ به سوال استون چیست ، در این بخش از مقاله در مورد کاربرد استون در صنایع مختلف به بحث می پردازیم.

ماده افزودنی

از کاربرد استون می توان به ماده افزودنی در لوازم آرایشی و مواد غذایی اشاره کرد. به عنوان مثال از استون در تولید نان استفاده می کنند و در سفید شدن آرد نانوایی تاثیرگذار است.

کاربرد دارویی

در صنعت داروسازی استون یکی از بیشترین های حلال‌هایی است که مورد استفاده قرار می گیرد. بدون وجود استون، تقریبا بعضی از قرص ها به میزان تراکم مورد نظر نمی رسند و سفتی قابل قبول را نخواهند داشت.

استفاده از استون در صنعت رنگ

همان طور که می دانید یکی از مواد اصلی تشکیل دهنده لاک پاک کن، استون است. میزان سمیت استون در برابر موادی مانند متانول، بنزن و تتراکلرواتان بسیار کم است.

به همین علت از این ماده در پاک کننده ها و رقیق کننده‌های رنگ استفاده می کنند. استون از ویژگی اختلاط پذیری عالی برخوردار است و در ترکیب با آکریلیک و دیگر رنگ ها، بافت نرم و منعطفی را به وجود می آورد.

استون برخلاف دیگر ترکیب های شیمیایی با پاکسازی سطح، رنگ را از بین نمی برد و در واقع آسیب زمان استفاده از آن به حداقل می رسد.

در صورت استفاده درست از استون می توان رنگ بادوام و یکدستی را روی سطح بتن ایجاد کرد. ترکیب حلال استون با رنگ و اتصال با بتن در بخش های زیرین، برای ما رنگی با ماندگاری بالا ایجاد می کند.

همچنین این ماده می تواند با اسید بتن ترکیب شود، رنگ سطح مورد نظر را تقویت کند و عیب های موجود را پوشش دهد.

محیط زیست

استون را به طور طبیعی می توانید در محیط زیست پیدا کنید و برای موجودات زنده یک ماده غیر سمی به حساب می آید. استون می تواند لجن ها را از بین ببرد و به زندگی حیوانات و گیاهان دریایی و آبی کمک کند.

دفع آفات

همان طور که می دانید استون مایع بسیار فراری است. از همین رو برای دفع سموم و آفت ها کاربرد دارد و به عنوان یک حلال و ماده بی اثر مورد استفاده قرار می گیرد.

کاربرد استون در صنعت نساجی

این ماده تنها برای پاک  کردن لاک ناخن نیست، بلکه می تواند روغن، صمغ و دیگر مواد چسبنده را از سطح های ابریشمی و پنبه از بین ببرد. به طور مثال برخی انواع رزین را میتوان از سطوح پیش گفته پاک نمود.

با استفاده از استون می توان چسب، رزین و اپوکسی را از سطوح نرم و سخت از بین برد. تنها دقت داشته باشید که غلظت بالای این ماده قادر است الیاف را در خود حل کند، به همین دلیل رقیق سازی آن را باید با دقت بالا انجام دهید.

تفاوت استون و الکل

یکی دیگر از سوالاتی که ممکن است مطرح شود این است که تفاوت الکل و استون چیست . در واقع استون یکی از اعضای گروه کتون ها است و در ساختار خود الکل ندارد. در حقیقت الکل ها باید در ساختار خود حاوی یک گروه -OHR باشند، در حالی که فرمول استون C3H6O است.

یکی از اصلی ترین تفاوت هایی که بین کاربرد استون و الکل وجود دارد این است که استون یک ترکیب آلی، طبیعی و غیر سمی است. اما پایه الکل دناتوره اتانول بوده و یک ماده سمی به شمار می رود.

الکل دناتوره بوی شیرین و خوشایندی دارد، در حالی که رایحه استون تند و زننده است. از شباهت های این دو ماده می توان به اشتعال پذیری، حالت مایع و شفافیت آن ها اشاره کرد.

انواع استون و ویژگی های هر کدام

اما انواع استون چیست ؟ به طور کلی دو نوع استون صنعتی و آزمایشگاهی وجود دارد. استونی که در کارهای آزمایشگاهی مورد استفاده قرار می گیرد به دلیل حساسیت بیشتر پروژه های تحقیقاتی باید درصد خلوص بالایی داشته باشد و طبیعتا قیمت آن هم افزایش پیدا خواهد کرد.

در واقع از استون آزمایشگاهی برای شستشوی ظروف استفاده می کنند و برای پاکسازی کامل ظروف از مواد، باید درصد خلوص استون بالا باشد. اما در مقابل استون های صنعتی با درصد خلوص کمتر به عنوان حلال در زمینه های مختلف مورد استفاده قرار می گیرند و قیمت پایین تری نیز دارند.

روش های تولید استون

می توان از راه های مختلفی برای تولید استون های صنعتی و آزمایشگاهی استفاده کنید، اما سه راه اصلی وجود دارد که در ادامه هرکدام را توضیح می دهیم.

واکنش واکر هوخست

واکنش واکر هوخست یکی از جالب ترین راه های تولید انواع استون یا پروپانون است، چون ماده مورد نظر با اکسیدسازی مستقیم پروپن به دست می آید. طبق این روش، پروپن باید با اکسیژن هوا همراه با کاتالیزور PdCl2 در دمای ۱۱۰ تا ۱۲۰ درجه سلسیوس و فشار ۱۰ تا ۱۴ وارد واکنش شود.

واکنش واکر

در این واکنش با اکسیداسیون ایزوپروپیل الکل در دمایی بین ۴۰۰ تا ۶۰۰ درجه سلسیوس و در حضور کاتالیزورهایی مانند نقره یا مس، استون تولید می شود. همچنین، می توان این واکنش را در حضور کاتالیزور اکسید روی در دمایی بین ۳۰۰ تا ۴۰۰ درجه سانتی گراد انجام داد.

واکنش هوک

واکنش هوک به فرآیند کیومن نیز معروف است که در آن استون یکی از محصولات فرعی به شمار می رود. بیشترین حجم استون در جهان را از این روش تولید می کنند.

در این روش، بنزن با استفاده از پروپیلن آلکالی شده و کیومن در این فرآیند تولید می شود. سپس کیومن در مجاورت با اکسیژن هوا به اسید تبدیل می شود و دو محصول پروپانون و فنون نتیجه نهایی این واکنش هستند.

نکات ایمنی لازم هنگام استفاده از استون

انواع استون می توانند به چشم، دستگاه تنفسی و پوست آسیب برسانند. بنابراین هنگام استفاده از استون باید از تجهیرات فردی استفاده کنید و به نکات ایمنی لازم توجه داشته باشید.

به عنوان مثال برای محافظت از چشم ها، باید عینک ایمنی بزنید و صورت خود را با شیلد یا محافظ صورت بپوشانید. برای حفاظت از پوست از روپوش  با آستین بلند استفاده کنید.

همچنین پوشیدن کفش و دستکش پلاستیکی را نیز توصیه می کنیم. دقت داشته باشید که در صورت ارتباط مداوم با استون باید لباس های خود را مرتب بشویید.

مکان های ذخیره سازی استون باید مجهز به دستگاه هایی باشند که به طور مداوم فشار هوا و غلظت آلاینده های موجود را اندازه گیری کند. پاکسازی هوای مکان با استفاده از دستگاه تهویه از اهمیت بالایی برخوردار است.

همچنین بهتر است بدانید که استون را باید به دور از جرقه، حرارت و تابش نور مستقیم خورشید قرار دهید و برای نگهداری آن باید از ظروف با درب بسته استفاده کنید.

خطرات احتمالی استفاده از استون

مطالعات زیادی در رابطه با ایمنی انواع استون انجام گرفته که در تمام آن ها، استون ماده ای کم خطر و با میزان سمیت بسیار کم معرفی شده است. سازمان غذا و دارو آمریکا نیز غلظت مشخصی از این ماده را به عنوان افزودنی غیر مستقیم در مواد چسبنده و پوشش های مواد غذایی کاملا ایمن می داند.

استون موضوع مطالعات زیادی است و محققان به این باور رسیدند که سمیت آن زمان استفاده به مقدار معمولی، اندک خواهد بود.

اگر تدابیر امنیتی را رعایت کنید، هیچ خطری سلامتی شما را تهدید نمی کند. افراد تنها در صورت بلع و استنشاق این ماده مشکلاتی مانند مسمویت را تجربه می کنند.

استون همچنین یکی از مواد تشکیل دهنده در انواع لوازم آرایشی تا غذاهای فرآوری شده و فرآوری نشده است. از طرفی این ماده در غلظت بین ۵ تا ۸ میلی گرم در لیتر در نوشیدنی ها، غذاهای آماده، دسرها و خوراکی های دیگر قرار دارد. استون را با این میزان غلظت مشخص، تحت عنوان ماده امن (GRAS) می شناسند.

با وجود کاربردهای بالا باید اشاره کنیم این ماده شیمیایی تحریک کننده است و اثرات تحریکی آن را روی پوست به میزان خفیف می توانید ببینید. گرچه چشمان شما اگر با این ماده تحریک شوند، شدت آن بسیار زیاد خواهد بود.

همچنین هنگام قرارگیری در معرض غلظت بالای بخارهای این محصول، مانند دیگر حلال ها، سیستم عصبی مرکزی هوشیاری اولیه را نخواهد داشت.

سخن نهایی

همان طور که دیدید کاربرد استون یا پروپانون محدود به صنایع محدودی نیست و میزان این ماده در غلظت مشخص هیچ مشکل خاصی را به وجود نمی آورد. گرچه به دنبال ورود استون به صورت طولانی مدت به محیط، آب و خاک دچار آلودگی های جدی خواهند شد. چون با آن که این ماده جزو ترکیب های شیمایی با خطر بسیار بالا برای محیط زیست دسته بندی نشده است اما حجم بالای آن می تواند به اکوسیستم آسیب برساند. در نهایت در صورت اشتعال این ماده، از آب برای خاموش کردن آن استفاده نکنید و برای این کار باید از ترکیباتی مانند پودر خشک شیمیایی و کربن دی اکسید کمک بگیرید.

پس از آشنایی با کاربرد استون و یافتن پاسخی جامع به سوال استون چیست ، اگر اکنون قصد خرید این ماده و یا دیگر انواع حلال و تیتر را دارید و یا میخواهید از قیمت حلال های موجود اطلاع پیدا کنید، کافیست از طریق شماره تماس های مجموعه با کارشناسان ما مشاوره داشته باشید.