Mezytylen

związek chemiczny

Mezytylen (1,3,5-trimetylobenzen), C6H3(CH3)3organiczny związek chemiczny z grupy węglowodorów aromatycznych. Jest trujący[1]. Jego izomerami są m.in. kumen (izopropylobenzen, Ph-iPr) i pseudokumen (1,2,4-trimetylobenzen).

Mezytylen
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny

C9H12

Inne wzory

C6H3(CH3)3

Masa molowa

120,19 g/mol

Wygląd

bezbarwna ciecz[1] o specyficznym zapachu [2]

Identyfikacja
Numer CAS

108-67-8

PubChem

7947

Podobne związki
Podobne związki

duren, ksyleny, kumen, pseudokumen

Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)

Otrzymuje się go ze smoły węglowej lub syntetycznie przez polikondensację acetonu lub polimeryzację propynu[1].

Otrzymywanie

Mezytylen otrzymuje się przemysłowo przez izolację z produktów krakingu i reformingu ropy naftowej, a także ze smoły pogazowej. Można wytwarzać go także przez alkilowanie toluenu i ksylenu metodą Friedela-Craftsa oraz przez dysproporcjonowanie ksylenu w obecności chlorku glinu, AlCl
3
[4]:

2C
6
H
4
(CH
3
)
2
⇌ C
6
H
3
(CH
3
)
3
+ C
6
H
5
CH
3

W skali laboratoryjnej można go otrzymać udoskonaloną metodą Kane'a[5] przez dehydratację acetonu[6]:

3(CH
3
)
2
CO → C
6
H
3
(CH
3
)
3
+ 3H
2
O
(<10 °C, w obecności stęż. H
2
SO
4
)

Zastosowanie

Mezytylen jest stosowany głównie do otrzymywania 2,4,6-trimetyloaniliny (mezydyny; służącej z kolei do produkcji barwników). Powstaje ona w wyniku selektywnego mononitrowania mezytylenu w specjalnych warunkach, np. w niskiej temperaturze i w obecności acetonitrylu oraz kwasu sulfaminowego[7].

Reakcje

Molibdenowy kompleks mezytylenu

Utlenianie mezytylenu rozcieńczonym kwasem azotowym daje kwas trimezynowy C
6
H
3
(COOH)
3
[4].Łatwo ulega bromowaniu, dając bromomezytylen[8]:

(CH
3
)
3
C
6
H
3
+ Br
2
→ (CH
3
)
3
C
6
H
2
Br + HBr

Mezytylen może być ligandem w związkach metaloorganicznych, jednym z przykładów jest kompleks [(η
6
-C
6
H
3
Me
3
)Mo(CO)
3
]
[9], który można otrzymać w reakcji ksylenu z heksakarbonylkiem molibdenu.

Historia

Mezytylen został po raz pierwszy otrzymany w 1837 r. przez irlandzkiego chemika Roberta Kane'a przez ogrzewanie acetonu ze stężonym kwasem siarkowym[10][11][5]. Źródłem nazwy „mezytylen” były prace niemieckiego chemika Carla Reichenbacha, który nazywał aceton „mesit” (od greckiego μεσίτης, mediator), ze względu na jego właściwości, które oceniał jako lokujące się pomiędzy etanolem a eterem dietylowym. Kane z kolei uważał, że aceton jest alkoholem i określał go jako mesitic alcohol („alkohol mezytowy”). Sądził przy tym, że w reakcji z kwasem siarkowym nastąpiło odwodnienie alkoholu mezytowego i powstanie alkenu, „mezytylenu”[11][a]. Wzór empiryczny mezytylenu określony przez Kane'a jako C
6
H
4
[5] był błędny, podobnie jak C
18
H
12
, podany przez Augusta von Hofmanna w lutym 1849 r.[13]. Prawidłowy wzór sumaryczny C
9
H
12
ustalił w 1866 r. Adolf von Baeyer, jednak zaproponował dla niego błędną strukturę tetracyklo[3.1.1.11,3.13,5]nonanu[14]. Strukturę mezytylenu jako trimetylobenzenu przedstawił Albert Ladenburg w 1874 r., jednak przyjmując zaproponowaną przez siebie błędną budowę benzenu jako pryzmanu[15].

Bezpieczeństwo i środowisko

Mezytylen jest również głównym miejskim lotnym związkiem organicznym (LZO), który powstaje w wyniku spalania. Odgrywa znaczącą rolę w tworzeniu aerozolu i ozonu troposferycznego oraz innych reakcjach w chemii atmosfery.

Identyfikacja

Uwagi

Przypisy