Μεθυλο-Τετρα-Βουτυλ-Αιθέρας (MTBE) 1lt

Μεθυλο-Τετρα-Βουτυλ-Αιθέρας (MTBE) 1lt

Μεθυλο-Τετρα-Βουτυλ-Αιθέρας (MTBE) 1lt

Ο Μεθυλο-Τετρα-Βουτυλ-Αιθέρας (ΜΤΒΕ) (tert-Βουτυλο μεθυλο αιθέρας), είναι μια οργανική ένωση με δομικό τύπο (CH3) 3COCH3. Το MTBE είναι ένα πτητικό, εύφλεκτο και άχρωμο υγρό που είναι λιτά διαλυτό στο νερό. Έχει μυρωδιά μέντας, που θυμίζει αόριστα διαιθυλαιθέρα, οδηγώντας σε δυσάρεστη γεύση και μυρωδιά στο νερό. Το MTBE είναι ένα συστατικό ανάμιξης της βενζίνης, που χρησιμοποιείται ως οξυγονωτικό άλας για την αύξηση του αριθμού των οκτανίων και για την αντικατάσταση του τετρααιθυλοελάδου (TEL). Η χρήση του είναι αμφιλεγόμενη σε ορισμένα μέρη του κόσμου, όπως οι ΗΠΑ, λόγω της μόλυνσης των υπόγειων υδάτων, η οποία ακολουθήθηκε από νομοθεσία υπέρ της αιθανόλης. Ωστόσο, η παγκόσμια παραγωγή MTBE υπήρξε σταθερή λόγω της ανάπτυξης στις ασιατικές αγορές.

Φυσικοχημικές Ιδιότητες

Μοριακός τύπος: C₅H₁₂O

Μοριακό βάρος: 88.150 g·mol⁻¹

Σημείο ζέσης: 55.2 °C

Σημείο τήξης: −109 °C

Πυκνότητα: 0.7404 g/cm³

Διαλυτότητα στο νερό: 26 g/L (20 °C)

Εμφάνιση: άχρωμο υγρό

Χημική Δομή

Ασφάλεια και αποθήκευση

Εύφλεκτο          Προκαλεί ερεθισμό στα μάτια και στο δέρμα

Διατηρείται σε θερμοκρασία δωματίου

Αναλυτική περιγραφή

Το ΜΤΒΕ παράγεται μέσω της χημικής αντίδρασης μεθανόλης και ισοβουτυλενίου. Η μεθανόλη προέρχεται από φυσικό αέριο και το ισοβουτυλένιο προέρχεται από βουτάνιο που λαμβάνεται από αργό πετρέλαιο ή φυσικό αέριο, επομένως το ΜΤΒΕ προέρχεται από ορυκτά καύσιμα. Στις Ηνωμένες Πολιτείες κατά τη χρήση ως πρόσθετο καυσίμου, παρήχθη σε πολύ μεγάλες ποσότητες (πάνω από 200.000 βαρέλια (32.000 m3) την ημέρα το 1999).

Χρήσεις

Το MTBE χρησιμοποιείται ως συστατικό καυσίμου στα καύσιμα για βενζινοκινητήρες. Είναι μία από τις ομάδες χημικών που είναι κοινώς γνωστές ως οξυγονικά άλατα επειδή αυξάνουν την περιεκτικότητα σε βενζίνη σε οξυγόνο.

Ως αντι-χτυπητικός παράγοντας
Στις Η.Π.Α. έχει χρησιμοποιηθεί σε βενζίνη σε χαμηλά επίπεδα από το 1979, αντικαθιστώντας το τετρααιθυλαλίδιο (TEL) ως πρόσθετο antiknock (οκτάνιο) για να αποφευχθεί το χτύπημα του κινητήρα. Τα οξυγονικά βοηθούν επίσης στην καύση της βενζίνης πληρέστερα, μειώνοντας τις εκπομπές του σωλήνα εξαγωγής και αραιώνοντας ή αντικαθιστώντας τα συστατικά της βενζίνης όπως τα αρωματικά (π.χ. βενζόλιο). Πριν από την εισαγωγή άλλων οξυγονούχων και ενισχυτών οκτανίων, τα διυλιστήρια επέλεξαν το MTBE για τα χαρακτηριστικά ανάμειξης και το χαμηλό κόστος του.

Εναλλακτικές λύσεις για το MTBE ως αντι-κτυπικός παράγοντας
Άλλα οξυγονικά άλατα διατίθενται ως πρόσθετα για βενζίνη συμπεριλαμβανομένης της αιθανόλης και άλλων αιθέρων όπως το ETBE.

Η αιθανόλη έχει διαφημιστεί ως μια ασφαλής εναλλακτική λύση από αγροτικές και άλλες ομάδες συμφερόντων στις ΗΠΑ και την Ευρώπη. Το 2003, η Καλιφόρνια ήταν η πρώτη πολιτεία των ΗΠΑ που άρχισε να αντικαθιστά το MTBE με αιθανόλη.

Μια εναλλακτική λύση για την αιθανόλη είναι το ΕΤΒΕ, το οποίο παράγεται από αιθανόλη και ισοβουτένιο. Η απόδοσή του ως πρόσθετου είναι παρόμοια με το MTBE, αλλά λόγω της υψηλότερης τιμής της αιθανόλης σε σύγκριση με τη μεθανόλη, είναι πιο ακριβή.

Η βενζίνη υψηλότερης ποιότητας είναι επίσης μια εναλλακτική λύση, έτσι ώστε τα πρόσθετα όπως το MTBE δεν είναι απαραίτητα. Το ίδιο το ισο-οκτάνιο χρησιμοποιείται. Τα φυτά ΜΤΒΕ μπορούν να τοποθετηθούν εκ των υστέρων για την παραγωγή ισοοκτανίου από ισοβουτυλένιο.

Ως διαλύτης

Το MTBE χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανία ως ασφαλέστερη εναλλακτική λύση έναντι του διαιθυλαιθέρα (που χρησιμοποιείται συνήθως στην ακαδημαϊκή έρευνα) καθώς η ομάδα τριτ-βουτυλίου εμποδίζει το ΜΤΒΕ να σχηματίσει δυνητικά εκρηκτικά υπεροξείδια. Χρησιμοποιείται επίσης ως διαλύτης στην ακαδημαϊκή έρευνα, αν και χρησιμοποιείται λιγότερο συχνά από τον διαιθυλαιθέρα. Αν και είναι αιθέρας, το MTBE είναι μια κακή βάση Lewis και δεν υποστηρίζει το σχηματισμό αντιδραστηρίων Grignard. Είναι επίσης ασταθές έναντι ισχυρών οξέων. Αντιδρά επικίνδυνα με βρώμιο.

Το ΜΤΒΕ σχηματίζει αζεοτρόπους με νερό (52,6 ° C, 96,5% ΜΤΒΕ) και μεθανόλη (51,3 ° C, 68,6% ΜΤΒΕ).

Σε μια ιατρική διαδικασία που ονομάζεται θεραπεία διάλυσης επαφής, το MTBE εγχέεται απευθείας στη χοληδόχο κύστη για να διαλύσει τη χολόλιθο