प्रोपलीन ग्लाइकोल - यह क्या है? रासायनिक गुण, अनुप्रयोग

2024 लेखक: Howard Calhoun | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-02 13:55

कॉस्मेटिक, परफ्यूमरी, खाद्य उद्योग के साथ-साथ तकनीकी क्षेत्र में सबसे आम में से एक अल्कोहल से संबंधित एक कार्बनिक पदार्थ है। इसका नाम प्रोपलीन ग्लाइकोल है। यह क्या है? लेख के दौरान गुण, अणु की संरचना और इस यौगिक के दायरे पर विचार करें।

प्रोपलीन ग्लाइकोल - यह क्या है?

लोगों ने जैसे ही यह पता लगाया कि इसमें कौन से उपयोगी और महत्वपूर्ण गुण हैं, लोगों ने इस डाइहाइड्रिक अल्कोहल का उपयोग करना शुरू कर दिया। बाह्य रूप से, यह इथेनॉल या ग्लिसरीन से बहुत अलग नहीं है, क्योंकि यह एक पारदर्शी तरल भी है। सच है, इसकी चिपचिपाहट इथेनॉल की तुलना में अधिक है, लेकिन ग्लिसरॉल की तुलना में कम है। इसकी विषाक्तता के संदर्भ में, यह समजातीय श्रृंखला - एथिलीन ग्लाइकॉल में अपने निकटतम पड़ोसी से बहुत नीच है।

अगर इथेनेडियोल सबसे मजबूत जहर है, तो प्रोपलीन ग्लाइकोल नहीं है। इस पदार्थ का उपयोग इसके भौतिक और रासायनिक गुणों पर आधारित है। यदि हम उन मुख्य उद्योगों का संक्षेप में वर्णन करें जिनमें प्रोपलीन ग्लाइकोल उपलब्ध है, तो अर्थव्यवस्था के कई क्षेत्रों द्वारा उपयोग को व्यक्त किया जाएगा।

1. रासायनिक उद्योग।
2. विमान और ऑटोमोटिव निर्माण।
3. तेल और गैस उद्योग।
4. पेंट उद्योग।
5. सौंदर्य प्रसाधन और इत्र उद्योग।
6. खाद्य उत्पादन।
7. गतिविधि का तकनीकी क्षेत्र।
8. दवा।

जाहिर है, हम जिस पदार्थ पर विचार कर रहे हैं वह एक मूल्यवान रासायनिक कच्चा माल है और विभिन्न संरचनाओं के सामान्य उत्पादन और कामकाज के लिए एक महत्वपूर्ण वस्तु है। इसलिए इस उत्पाद का उत्पादन सालाना टन में अनुमानित है। देशों के बीच इसका निर्यात और आयात भी काफी सक्रिय है। गतिविधि और उत्पादन का लगभग हर क्षेत्र प्रोपलीन ग्लाइकोल जैसे पदार्थ के उपयोग की संभावना को प्रभावित करता है। यह क्या है? इसकी रासायनिक संरचना, सूत्र और गुण क्या है? हम आगे की जांच करेंगे।

अणु का सूत्र और संरचना

सूत्रों के कई प्रकार हैं जिनका उपयोग न केवल एक अणु की गुणात्मक और मात्रात्मक संरचना को प्रदर्शित करने के लिए किया जा सकता है, बल्कि उस क्रम में भी जिसमें परमाणु जुड़े हुए हैं, यानी पदार्थ की संरचना।

1. आणविक, या अनुभवजन्य। इस सूत्र के अनुसार, कोई भी यौगिक की संरचना का न्याय कर सकता है। प्रोपलीन ग्लाइकोल C₃H₈O_{2 जैसा दिखेगा। लेकिन इस तरह के रिकॉर्ड से पदार्थ के गुणों की भविष्यवाणी करना संभव नहीं होगा, क्योंकि परमाणुओं के कनेक्शन का क्रम अज्ञात है।}

2. संक्षिप्त संरचनात्मक सूत्र। इस मामले में, प्रोपलीन ग्लाइकोल संरचना समान है, लेकिन सूत्र के दो रूप हो सकते हैं: 1, 2 - प्रोपेनडिओल CH₂OH-CHOH-CH_{3 और 1, 3-प्रोपेनेडियोल सीएच}2_{ओएच-सीएच}2_{-सीएच}2_{ओएच।कार्यात्मक समूह की स्थिति पदार्थ की रासायनिक गतिविधि को प्रभावित करती है। आपस में, दोनों संरचनाएं आइसोमर हैं।}

3. पूर्ण संरचनात्मक सूत्र। यह एक अणु में प्रत्येक बंधन को दिखाता है, जिसमें कार्बन और हाइड्रोजन के बीच के बंधन भी शामिल हैं। प्रोपलीन ग्लाइकोल में, सभी बंधन एकल, सिग्मा-प्रकार के होते हैं, इसलिए पूर्ण संरचना को चित्रित करने का कोई मतलब नहीं है।

एक साधारण पदार्थ के रूप में, प्रोपलीन ग्लाइकोल एक तरल है जो दो ऑप्टिकल आइसोमेरिक संरचनाओं का एक रेसमिक मिश्रण है। यह श्रृंखला में असममित कार्बन परमाणु के कारण है। इसलिए, एक प्रकाश के ध्रुवीकरण के विमान को दाईं ओर घुमाता है, दूसरा बाईं ओर। हालांकि, यह व्यावहारिक रूप से इस पदार्थ के गुणों को समग्र रूप से प्रभावित नहीं करता है।

पदार्थ के भौतिक गुण

भौतिक मापदंडों के संदर्भ में, 100% प्रोपलीन ग्लाइकोल में निम्नलिखित विशेषताएं हैं।

1. रंगहीन तरल, गाढ़ा, चिपचिपा, मध्यम घनत्व।
2. इसका स्वाद मीठा होता है, महक विशिष्ट होती है।
3. यह लगभग सभी वर्गों के पदार्थों के प्रतिनिधियों के लिए एक अच्छा विलायक है।
4. प्रोपलीन ग्लाइकोल स्वयं पानी और अल्कोहल में घुलनशील है, बेंजीन और ईथर में खराब है।
5. क्वथनांक - 45.5 0C सामान्य दाब पर। बढ़ते दबाव के साथ, संकेतक बढ़ता है।
6. अत्यधिक हीड्रोस्कोपिक।
7. कम संक्षारकता प्रदर्शित करता है।

समान भौतिक गुण और इस पदार्थ के आवेदन के मुख्य क्षेत्रों का निर्धारण। आखिरकार, प्रोपेनेडियोलयह ठोस मीडिया को नरम करने, हवा की नमी को पकड़ने और इसे बांधने, पदार्थों के तापमान को कम करने और आसपास के यौगिकों को फैलाने में सक्षम है। इसलिए, इसका उपयोग खाद्य उद्योग में भी किया जाता है।

रासायनिक गुण

प्रतिक्रियाशीलता के संदर्भ में, 1, 3-प्रोपलीन ग्लाइकोल अधिक प्रतिक्रियाशील आइसोमर है। इसके अलावा, यह वह है जो पोलीमराइज़ करने में सक्षम है। सामान्य तौर पर, कई मुख्य प्रतिक्रियाएं होती हैं जो इस डाइहाइड्रिक अल्कोहल में प्रवेश कर सकती हैं।

1. एस्टरीफिकेशन। यह एस्टर बनाने के लिए कार्बनिक और अकार्बनिक एसिड के साथ बातचीत करता है।
2. क्षार से अभिक्रिया करने पर ग्लाइकोलेट देता है, क्षार धातुओं से अभिक्रिया करने पर भी यही होता है।
3. एल्डिहाइड, एलिल अल्कोहल, डाइमिथाइलडाईऑक्सेन और अन्य उत्पादों को बनाने के लिए निर्जलीकरण में सक्षम।
4. डीहाइड्रोजनीकरण प्रतिक्रियाओं से एसीटोल, एल्डिहाइड, एसिड का निर्माण होता है।
5. ऑक्सीकरण के साथ एसीटोन, प्रोपियोनाल्डिहाइड, लैक्टिक एसिड, फॉर्मलाडेहाइड और अन्य यौगिकों के अणुओं का निर्माण होता है।

उद्योग में इस पदार्थ का उपयोग पर्यावरण के लिए सुरक्षित माना जाता है। दरअसल, अणु के चरणबद्ध अपघटन के परिणामस्वरूप, बस पानी और कार्बन डाइऑक्साइड बनते हैं। प्रक्रिया इस प्रकार है:

• प्रोपलीन ग्लाइकोल;
• लैक्टिक एसिड;
• पीवीसी (पाइरुविक एसिड);
• पानी;
• कार्बन डाइऑक्साइड।

इसीलिए इस कनेक्शन का विभिन्न उद्देश्यों के लिए उपयोग करना संभव माना जाता है: दोनों तकनीकी,और भोजन और कॉस्मेटिक।

शरीर पर विषाक्तता और प्रभाव

प्रोपलीन ग्लाइकोल - मानव शरीर पर इसके प्रभाव के संदर्भ में यह क्या है? कई अध्ययनों और प्रयोगों से पता चला है कि इस यौगिक का जीवित ऊतकों और अंगों पर सीधा नकारात्मक प्रभाव नहीं पड़ता है। त्वचा की जलन और लाली पैदा नहीं करता है, यकृत और गुर्दे में जमा नहीं होता है, क्योंकि यह उनके रास्ते में टूट जाता है।

रोजाना प्रोपीलीन ग्लाइकोल का सेवन करने वाले चूहों पर किए गए प्रयोगों ने साबित कर दिया कि यह जीवों के स्वास्थ्य और जीवन को प्रभावित नहीं करता है। हालांकि, यदि आप लंबे समय तक इस पदार्थ की बड़ी मात्रा वाले उत्पादों और तैयारी का उपयोग करते हैं, तो गुर्दे खराब हो सकते हैं, उनका काम और अखंडता खराब हो जाएगी। लेकिन इसके लिए आपको लगभग शुद्ध 100% प्रोपलीन ग्लाइकोल की एक बड़ी मात्रा का उपयोग करना चाहिए, जो निश्चित रूप से असंभव है।

इसलिए, सभी नियमों और विनियमों के अनुसार कॉस्मेटिक, परफ्यूमरी और खाद्य उद्योगों में इस अल्कोहल के उपयोग की अनुमति है। इसका एकमात्र नकारात्मक प्रभाव उन लोगों पर पड़ सकता है जो त्वचा रोगों, जिल्द की सूजन, एक्जिमा और एलर्जी के जटिल रूपों से पीड़ित हैं। इस मामले में, इस पदार्थ से युक्त क्रीम, मलहम, शैंपू और अन्य उत्पादों का उपयोग करने की अनुशंसा नहीं की जाती है।

औद्योगिक उत्पादन

प्रोपलीन ग्लाइकोल के रासायनिक गुण इसे कुछ तापमान स्थितियों (लगभग 200 0С) और दबाव (1, 6) के तहत प्रोपलीन ऑक्साइड से प्राप्त करना संभव बनाते हैं।एमपीए)। इस मामले में, उत्पाद एक साथ तीन पदार्थ होते हैं:

• प्रोपलीन ग्लाइकोल;
• डिप्रोपिलीन ग्लाइकोल;
• ट्राइप्रोपाइलीन ग्लाइकॉल।

आगे की प्रक्रिया और पृथक्करण के लिए, एक विशेष कॉलम पर सुधार की विधि का उपयोग किया जाता है। तैयार उत्पाद का उच्च शुद्धता मूल्य (99%) है, इसलिए यह तुरंत उपयोग के लिए तैयार है। फ़ूड-ग्रेड प्रोपलीन ग्लाइकोल को आगे संसाधित किया जाता है और इसकी शेल्फ लाइफ दो साल तक होती है।

एंटीफ्ीज़र के रूप में प्रयोग करें

सबसे पहले इस शराब का उपयोग उद्योग में शीतलक के रूप में किया जाता है। प्रोपलीन ग्लाइकॉल का उपयोग -40 ⁰С से +108 ^{0С तक के तापमान रेंज में हीटिंग इंस्टॉलेशन में किया जा सकता है। साथ ही, इसकी कम संक्षारण क्षमता आपको उपकरण बचाने की अनुमति देती है। इसलिए, प्रोपेनडिओल का उपयोग किया जाता है:}

• हीटिंग सिस्टम;
• सभी प्रकार के भवनों की वातानुकूलन;
• वेंटिलेशन;
• खाद्य प्रशीतन।

कॉस्मेटोलॉजी में प्रयोग करें

इस पदार्थ की पानी को पकड़ने और बांधने, फैलाने, स्थिरता में सुधार करने, गंध अणुओं का संचालन करने की क्षमता कॉस्मेटिक और इत्र उद्योगों में इसका उपयोग करती है। इसके अलावा, कम रासायनिक गतिविधि और पारिस्थितिकी और चिकित्सा के दृष्टिकोण से सुरक्षा भी क्रीम, शैंपू, पेस्ट, मलहम और अन्य उत्पादों को बनाते समय इस विशेष घटक की पसंद को निर्धारित करती है।

ऐसे कई संगठन हैं जो प्रोपलीन ग्लाइकोल खरीदने की पेशकश करते हैं। कीमत उत्पाद की एकाग्रता और ऑर्डर की मात्रा पर निर्भर करती है।यह 150 से 170 रूबल प्रति किलोग्राम के बीच है।

खाद्य उद्योग का उपयोग

खाद्य उद्योग में, प्रोपलीन ग्लाइकोल को E1520 के रूप में जाना जाता है। यह कई उत्पादों का हिस्सा है जिसमें एक पेस्टी, मलाईदार स्थिरता, साथ ही साथ कठोर कन्फेक्शनरी भी है। इसकी भूमिका फैलाव, मृदुकरण, शीतलन, संरक्षण है।