ایتھل کیپریلیٹ(لنک:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/additive/ethyl-caprylate-cas-106-32-1.html) خوشبو اور پھلوں کے ذائقے کے ساتھ ایک کیمیائی مادہ ہے، جو کھانے، مصالحوں، ذائقوں، ادویات اور دیگر شعبوں میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ alkyd esterification، transesterification اور esterification reduction کے علاوہ، Ethyl caprylate کی ترکیب کے دیگر مصنوعی طریقے بھی ہیں۔
1. سلفیٹ ایسٹریفیکیشن کا طریقہ:
سلفیٹ ایسٹریفیکیشن طریقہ سلفیٹ ایسٹر مرکبات کی تیاری کے لیے عام طور پر استعمال ہونے والا رد عمل کا طریقہ ہے۔ یہ سلفیورک ایسڈ کے ساتھ الکحل کا رد عمل ظاہر کر کے متعلقہ سلفیٹ ایسٹر پیدا کر سکتا ہے۔ سلفیٹ ایسٹریفیکیشن کے طریقہ کار کی کیمیائی رد عمل کی مساوات کا اظہار اس طرح کیا جا سکتا ہے:
ROH ٪2b HOSO٪e2٪82٪83H ٪ e2٪86٪92 RO٪e2٪82٪83H ٪2b H٪e2٪82٪ 82O
ان میں سے، ROH الکحل کی نمائندگی کرتا ہے اور RSO₃H سلفیٹ ایسٹر کی نمائندگی کرتا ہے۔ مخصوص ردعمل میں، الکحل اور مطلق ایتھنول کو 1:1 کے تناسب میں ملایا جاتا ہے، پھر مرتکز سلفیورک ایسڈ اور سلفر ٹرائی آکسائیڈ کو شامل کیا جاتا ہے، اور رد عمل کے لیے درجہ حرارت 0-5 ڈگری کے درمیان کنٹرول کیا جاتا ہے۔ رد عمل مکمل ہونے کے بعد، پی ایچ کو نیوٹرل میں ایڈجسٹ کرنے کے لیے پانی شامل کریں، پھر ڈائیتھائل ایتھر کے ساتھ آرگینک فیز نکالیں، اور آخر میں خام پروڈکٹ حاصل کرنے کے لیے آرگینک فیز میں ڈائیتھائل ایتھر کو بخارات بنانے کے لیے روٹری ایوپوریٹر کا استعمال کریں۔ خام پروڈکٹ کو اعلیٰ طہارت والی سلفیٹ ایسٹر پروڈکٹ حاصل کرنے کے لیے بہتر کیا جاتا ہے۔
تجرباتی مراحل:
مرحلہ 1: ایتھل کیپریلیٹ (ایتھائل ایسیٹیٹ) اور مطلق ایتھنول کو 1:1 کے تناسب میں مکس کریں، اسے فلاسک میں شامل کریں، اور یکساں طور پر ہلائیں۔
مرحلہ 2: مرتکز سلفرک ایسڈ اور سلفر ٹرائی آکسائیڈ کو 1:1 کے تناسب سے مکس کریں، آہستہ آہستہ فلاسک میں گرائیں، اور رد عمل کے درجہ حرارت کو 0-5 ڈگری کے درمیان کنٹرول کریں۔
مرحلہ 3: درجہ حرارت کو 0-5 ڈگری کے درمیان رکھیں اور 30 منٹ تک ہلائیں تاکہ ایتھائل ایسیٹیٹ اور ایتھنول کے درمیان مکمل رد عمل ظاہر ہو۔
مرحلہ 4: رد عمل کے دوران گرمی کی ایک بڑی مقدار پیدا ہو گی، اور رد عمل کے درجہ حرارت کو برف کے پانی کے غسل کے ذریعے کنٹرول کیا جا سکتا ہے۔
مرحلہ 5: رد عمل مکمل ہونے کے بعد، رد عمل کے محلول کو تیزابی بنانے کے لیے مناسب مقدار میں پانی ڈالیں، اور پھر pH کو غیر جانبدار کرنے کے لیے سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ محلول شامل کریں۔
مرحلہ 6: رد عمل کے حل کو ڈائیتھائل ایتھر کے ساتھ نکالیں، اور مائع علیحدگی کے ذریعے نامیاتی مرحلے کو جمع کریں۔
مرحلہ 7: خام مصنوعات حاصل کرنے کے لیے نامیاتی مرحلے میں ڈائیتھائل ایتھر کو بخارات بنانے کے لیے روٹری ایوپوریٹر کا استعمال کریں۔
مرحلہ 8: خام پراڈکٹ کو ریفائن کرتے ہوئے، آپ زیادہ پاکیزگی کے ساتھ ایتھل کیپریلیٹ سلفیٹ حاصل کرنے کے لیے ڈسٹلیشن یا دوبارہ کرسٹلائزیشن جیسے طریقے استعمال کر سکتے ہیں۔
سلفورک ایسڈ ایسٹریفیکیشن ایک ایسٹریفیکیشن رد عمل ہے جو سلفیورک ایسڈ کو ایک اتپریرک کے طور پر استعمال کرتا ہے۔ یہ رد عمل عام طور پر ایک خاص درجہ حرارت پر ہوتا ہے، اور اس رد عمل کو فروغ دینے کے لیے ایک تیزابی اتپریرک شامل کیا جاتا ہے۔ مزید برآں، تیزابی کیٹیلیسٹ کی ایک بڑی مقدار استعمال کرنے کی ضرورت کی وجہ سے، فضلہ ایسڈ مائع کی ایک بڑی مقدار پیدا ہوگی، جو سنگین ماحولیاتی مسائل کا باعث بنتی ہے۔
2. ایسیٹک ایسڈ کے طریقہ کار کی صورت حال پیدا کرنا:
این-آکٹانول، سوڈیم ایسیٹیٹ اور تھوڑی مقدار میں پانی کو مکس کرنا، اس مکسچر میں سلفیورک ایسڈ کی مناسب مقدار شامل کرنا، اور مکسچر کو تقریباً 90 ڈگری سیلسیس پر گرم کرنا ہے۔ اس کے بعد، ایتھنول کو آہستہ آہستہ رد عمل کے مرکب میں شامل کیا گیا، اور ایتھل کیپریلیٹ کی نسل کو فروغ دینے کے لیے رد عمل کے درجہ حرارت اور وقت کو کنٹرول کیا گیا۔ آخر میں، تکنیک جیسے نکالنے اور کشید کرنے کا استعمال رد عمل کی مصنوعات کو الگ اور صاف کرنے کے لیے کیا جا سکتا ہے۔
کیمیائی رد عمل کی مساوات:
سی ایچ٪ e2٪82٪83CH٪ e2٪82٪82OH ٪2b NH٪e2٪82٪83 ٪ e2٪86٪92 CH٪e2٪82٪83CH٪ e2٪82٪82٪82٪83٪ e2٪ 81٪ ba ٪2b OH٪e2٪ 81٪ بی بی
CH₃CH₂OH + CO₂ → CH₃CH₂CO₂H + H₂O NH₃ + H₂O + CO₂= NH₄HCO₃
NH₄HCO₃ + H₂SO₄= NH₄HSO₄+ CO₂+ H₂O NH₄HSO₄+ CH₃CH₂OH= CH₃CH₂O⁺ + NH₃₂O⁺ + NH₄⁺₄+HO₄+O
مخصوص اقدامات درج ذیل ہیں:
(1) ری ایکٹر میں ایتھنول اور امونیا کا پانی شامل کریں، یکساں طور پر ہلائیں، اور رد عمل کا درجہ حرارت 25-30 ڈگری کے درمیان کنٹرول کریں۔
(2) کاربن ڈائی آکسائیڈ کو ری ایکٹر میں ڈالیں، دباؤ کو 2-3 ماحول پر رکھیں، اور رد عمل کا وقت 2-3 گھنٹے ہے۔
(3) رد عمل مکمل ہونے کے بعد، رد عمل کے محلول کو فلٹر کریں تاکہ ورن کو دور کیا جا سکے۔
(4) فلٹریٹ میں سلفیورک ایسڈ شامل کریں تاکہ محلول میں سلفیورک ایسڈ کی ارتکاز 80% ہو، پھر 70-80 ڈگری تک گرم کریں اور اس درجہ حرارت کو 2-3 گھنٹے تک برقرار رکھیں۔
(5) رد عمل کے بعد، رد عمل کے محلول کو تیزابی بنانے کے لیے مناسب مقدار میں پانی شامل کریں، اور پھر رد عمل کے محلول کو نکالنے کے لیے ایتھر شامل کریں۔
(6) کروڈ ایتھائل ایسیٹیٹ پروڈکٹ حاصل کرنے کے لیے روٹری ایوپوریٹر کا استعمال کرتے ہوئے ڈائیتھائل ایتھر کے ساتھ نکالے گئے پانی کے مرحلے کو کشید کریں۔
(7) خام مصنوعات کو بہتر بنانے کے لیے، زیادہ پاکیزگی کے ساتھ ایتھائل ایسیٹیٹ حاصل کرنے کے لیے ڈسٹلیشن یا دوبارہ کرسٹلائزیشن کا استعمال کیا جا سکتا ہے۔
یہ طریقہ ایک ایسٹریفیکیشن رد عمل ہے جو حالت میں ایسٹک ایسڈ پیدا کرتا ہے۔ ری ایکٹنٹس میں n-octanol، سوڈیم ایسیٹیٹ، اور سلفورک ایسڈ شامل ہیں۔ اس طریقہ کار کے لیے خصوصی آلات اور آپریٹنگ حالات کی ضرورت ہوتی ہے، اور یہ گندھک کے تیزاب اور پانی کے مواد کے لیے بہت حساس ہے، اس لیے اسے کام کرنا مشکل ہے۔ اس کے علاوہ کیٹالسٹ سلفیورک ایسڈ کا استعمال بھی بڑی مقدار میں ویسٹ ایسڈ کا باعث بنے گا جو ماحولیاتی آلودگی کا باعث بنے گا۔
3. ہائی پریشر آکسیکرن طریقہ:
ہائی پریشر آکسیڈیشن کا طریقہ یہ ہے کہ n-octanol اور acetic acid کو 1:1 کے داڑھ کے تناسب پر ملایا جائے، اور اس مرکب کو آکسیجن اور اتپریرک کے ساتھ رد عمل کے آلے میں شامل کیا جائے۔ سامان میں مخصوص حالات جیسے درجہ حرارت، دباؤ اور آکسیجن ان پٹ کی شرح ہونی چاہیے۔ رد عمل کے وقت اور حالات کو کنٹرول کرتے ہوئے، Ethyl caprylate مؤثر طریقے سے تیار کیا جاتا ہے۔ آخر میں، علیحدگی اور صاف کرنے کی تکنیکوں کو رد عمل کے مرکب سے ایتھل کیپریلیٹ کو الگ کرنے اور پاک کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔
ایتھل ایسیٹیٹ ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ اور مرتکز سلفورک ایسڈ کے عمل کے تحت آکسیڈیشن کے رد عمل سے گزرتا ہے تاکہ ایسیٹک ایسڈ اور پانی پیدا ہو سکے۔ کیمیائی رد عمل کی مساوات یہ ہے: CH₃CH₂OOC₂H₅+ H₂O₂+ H₂SO₄= CH₃CH₂OH+ CH₃COOH+ H₂O
تفصیلی اقدامات درج ذیل ہیں:
(1) ہائی پریشر ری ایکٹر میں ایتھائل ایسیٹیٹ، ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ اور مرتکز سلفیورک ایسڈ شامل کریں، یکساں طور پر ہلائیں، اور رد عمل کا درجہ حرارت 80-100 ڈگری کے درمیان کنٹرول کریں۔
(1) ہائی پریشر ری ایکٹر کو سیل کریں، درجہ حرارت کو 100-150 ڈگری تک بڑھائیں، اور اس درجہ حرارت کو 3-5 گھنٹے تک برقرار رکھیں۔
(1) ردعمل مکمل ہونے کے بعد، رد عمل کے مائع کو کمرے کے درجہ حرارت پر ٹھنڈا کریں، اور ٹولوین کے ساتھ رد عمل کے مائع کو نکالیں۔
(1) کروڈ ایتھائل ایسیٹیٹ پروڈکٹ حاصل کرنے کے لیے روٹری ایوپوریٹر کا استعمال کرتے ہوئے ٹولین کے ساتھ نکالے گئے پانی کے مرحلے کو کشید کریں۔
(1) خام پراڈکٹ کو بہتر کرنے کے لیے، زیادہ پاکیزگی کے ساتھ ایتھائل ایسیٹیٹ حاصل کرنے کے لیے ڈسٹلیشن یا ری کرسٹلائزیشن کا استعمال کیا جا سکتا ہے۔
جیسا کہ نام سے پتہ چلتا ہے، ہائی پریشر آکسیکرن ہائی پریشر آکسیجن ماحول کے تحت کئے جانے والے آکسیکرن رد عمل سے مراد ہے۔ اس طریقہ کار کے لیے خاص رد عمل کے آلات اور حالات کی ضرورت ہوتی ہے اور یہ صرف کچھ خاص کیمیکلز کے لیے موزوں ہے۔ ایک ہی وقت میں، بڑی مقدار میں آکسیجن استعمال کرنے کی ضرورت کی وجہ سے، اس طریقہ کار کی آپریٹنگ لاگت نسبتاً زیادہ ہے۔ اس کے علاوہ، اعلی درجہ حرارت، زیادہ دباؤ، اور اعلی ارتکاز آکسیجن ماحول میں رد عمل ظاہر کرتے وقت کچھ حفاظتی خطرات ہوتے ہیں۔
4. الکائل کاپر ثالثی فری ریڈیکل رد عمل:
الکائل تانبے کی ثالثی سے آزاد ریڈیکل رد عمل پولیمر مواد کی ترکیب کے لیے ایک مؤثر طریقہ ہے۔ 1:1 کے داڑھ کے تناسب پر n-octanol اور acetic acid کو مکس کریں، پھر alkyl copper reagent کی مناسب مقدار شامل کریں، اور درجہ حرارت اور رد عمل کے وقت کو ایڈجسٹ کریں۔ حالات کے تحت رد عمل ظاہر کریں۔ ایتھل کیپریلیٹ کو تنہائی اور صاف کرنے کی تکنیکوں کے ذریعے پاک کیا جاتا ہے۔
کاپر الکائل ثالثی فری ریڈیکل رد عمل میں اکثر متعدد فعال گروپوں کی تبدیلی شامل ہوتی ہے۔ یہاں کیمیائی رد عمل کی مساوات کی ایک مثال ہے:
ایتھل کیپریلیٹ اور الکائل کاپر نمک ایک اعلی مالیکیولر پولیمر بنانے کے لیے فری ریڈیکل انیشیٹر کے عمل کے تحت ایک جوڑے کے رد عمل سے گزرتے ہیں۔ اس عمل کو اس طرح بیان کیا جا سکتا ہے:
nC6H5چودھری2چودھری2CuBr ٪2b (C)6H5چودھری2چودھری2)mBr ٪e2٪86٪92 (C)6H5چودھری2چودھری2)n ٪2b mCuBr2+ mHBr
جہاں n پولیمرائزیشن کی ڈگری کی نمائندگی کرتا ہے اور m چین لنکس کی تعداد کی نمائندگی کرتا ہے۔ یہ کیمیائی رد عمل کی مساوات پولیمر چین لنک پیدا کرنے کے لیے الکائل کاپر کے ذریعے ثالثی میں ایک آزاد ریڈیکل رد عمل کے ذریعے متعدد ایتھل کیپریلیٹ مالیکیولز کو جوڑنے کی ساخت کی نمائندگی کرتی ہے۔
تجرباتی مراحل:
(1) ری ایکٹر میں ایتھائل کیپریلیٹ اور کاپر نمک شامل کریں، یکساں طور پر ہلائیں، اور کمرے کے درجہ حرارت اور 80 ڈگری کے درمیان ردعمل کے درجہ حرارت کو کنٹرول کریں۔
(2) فری ریڈیکل انیشی ایٹر ڈراپ بائے ڈراپ شامل کریں، فری ریڈیکل ری ایکشن شروع کرنے کے لیے ری ایکشن کے درجہ حرارت کو مستقل رکھیں۔
(3) رد عمل کے عمل کے دوران، رد عمل کے وقت اور درجہ حرارت کو کنٹرول کرکے آزاد ریڈیکل رد عمل کی ڈگری کو ایڈجسٹ کیا جا سکتا ہے۔
(4) رد عمل کے مکمل ہونے کے بعد، رد عمل کے محلول کو ایک نامیاتی مرحلے اور ایک پانی کے مرحلے میں الگ کرنے کے لیے الگ کرنے والے فنل کا استعمال کریں۔
(5) روٹری خام مصنوعات کو حاصل کرنے کے لیے نامیاتی مرحلے کو بخارات بناتی ہے۔
(6) خام مصنوعات کو بہتر کرنے کے لیے، زیادہ پاکیزگی کے ساتھ ہدف کی مصنوعات کو حاصل کرنے کے لیے کشید یا دوبارہ استعمال کیا جا سکتا ہے۔
الکائل کاپر میڈیٹڈ فری ریڈیکل ری ایکشنز آزاد ریڈیکل ری ایکشنز ہیں جو الکائل کاپر ری ایجنٹس کا استعمال کرتے ہوئے اتپریرک ہوتے ہیں۔ یہ ردعمل ایٹموں یا مالیکیولز کے آکسیڈیشن یا متبادل رد عمل کو فروغ دینے کے لیے الکائل کاپر کی خصوصی ساخت اور خصوصیات کا استعمال کرتا ہے۔ اس ردعمل میں، الکائل کاپر اتپریرک اور فعال پرجاتیوں کا دوہری کردار ادا کرتا ہے، رد عمل کی شرح اور سلیکٹیوٹی کو بہتر بناتا ہے۔
خلاصہ طور پر، الکائیڈ ایسٹریفیکیشن ری ایکشن، ٹرانسسٹریفیکیشن ری ایکشن اور ایسٹریفیکیشن ریڈکشن ری ایکشن کے علاوہ، اور بھی طریقے ہیں جو ایتھل کیپریلیٹ کی ترکیب کے لیے استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ تاہم، ہر طریقہ کے اپنے مخصوص فوائد، نقصانات اور اطلاق کی گنجائش ہے، اور مناسب طریقہ کو حقیقی صورت حال کے مطابق منتخب کرنے کی ضرورت ہے۔ ایک ہی وقت میں، عمل کے دوران آپریٹنگ حالات اور اقتصادی اخراجات کو سختی سے کنٹرول کرنے کی ضرورت ہے تاکہ ردعمل کی کارکردگی اور حفاظت کو یقینی بنایا جا سکے۔