Αιθενόνη
Η αιθενόνη ή κετένη είναι η οργανική ένωση με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=C=O.
Είναι η απλούστερη κετένη.
Με βάση το χημικό της τύπο, C2H2O, είναι "τυπικός" υδατάνθρακας (δηλαδή έχει την αναλογία ατόμων υδρογόνου - οξυγόνου 2:1, που έχει και το νερό, αλλά χωρίς να είναι πραγματικό σάκχαρο) και έχει τα ακόλουθα δύο (2) ισομερή:
Δομή
Παραγωγή
Με πυρόλυση ατμών προπανόνης, παράγεται αιθενόνη : \\mathrm{ CH_3COCH_3 \\xrightarrow{\\triangle} CH_2=C=O + CH_4 }
1. Με ενδομοριακή αφυδάτωση υδροξυαιθανάλης, παράγεται αιθενόνη.
Η αντίδραση ευνοείται σε σχετικά υψηλές θερμοκρασίες, >150 °C : \\mathrm{ HOCH_2CHO \\xrightarrow[>150^oC]{\\pi .H_2SO_4} CH_2=C=O + H_2O }
2. Με ενδομοριακή αφυδάτωση αιθανικού οξέος, παράγεται αιθενόνη : \\mathrm{CH_3COOH \\xrightarrow{AlPO_4} CH_2=C=O + H_2O}
1. Με απόσπαση υδραλογόνου (HX) από αλοαιθανάλη παράγεται αιθενόνη : \\mathrm{ XCH_2CHO + NaOH \\xrightarrow[\\triangle]{ROH} CH_2=C=O + NaX + H_2O }
2. Με απόσπαση υδραλογόνου (HX) από αιθανοϋλαλογονίδιο παράγεται αιθενόνη: \\mathrm{ CH_3COX + Et_3N \\xrightarrow{} CH_2=C=O + [Et_3NH]X }
Με υδρόλυση αλαιθινίου (HC ≡ CX) με αραιό διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου (NaOH), παράγεται αρχικά αιθινόλη, που ταυτομερίζεται τελικά προς αιθενόνη (CH2=C=O) : \\mathrm{HC \\equiv CX + NaOH \\xrightarrow{-NaX} HC \\equiv COH \\xrightarrow{} CH_2=C=O }
Χημικές ιδιότητες και παράγωγα
Η αιθενάλη βρίσκεται πάντα σε χημική ισορροπία με την ταυτομερή της αιθινόλη.
: 300 px Σε χαμηλές θερμοκρασίες, πάνω από βάση από στερεό αργό, είναι πιθανός ο σχηματισμός υπολογίσιμης ποσότητας αιθινόλης, με την παραπάνω αντίδραση .
Η αιθενόνη αντιδρά με διάφορα πυρηνόφιλα αντιδραστήρια . Π.χ.: 1.
Με νερό δίνει αιθανικό οξύ: \\mathrm{CH_2=C=O + H_2O \\xrightarrow{} CH_3COOH } 2.
Με αλκοόλη (ROH) δίνει αιθανικό αλκυλεστέρα: \\mathrm{CH_2=C=O + ROH \\xrightarrow{} CH_3COOR } 3.
Με αμμωνία δίνει αιθαναμίδιο: \\mathrm{CH_2=C=O + NH_3 \\xrightarrow{} CH_3CONH_2 } 4.
Με πρωτοταγείς αμίνες (RNH2) δίνει αιθαναλκυλαμίδιο: \\mathrm{CH_2=C=O + RNH_2 \\xrightarrow{} CH_3CONHR } 5.
Με πρωτοταγείς καρβοξυλικά οξέα (RCOOH) δίνει αλκανικό ακετυλεστέρα: \\mathrm{CH_2=C=O + RCOOH \\xrightarrow{} CH_3COOOCR }
Διμερίζεται σχηματίζοντας 4-μεθυλενο-2-οξοξετάνιο : \\mathrm{2CH_2=C=O + H_2O \\xrightarrow{}}
Φωτολύεται σχηματίζοντας μεθυλένιο και μονοξείδιο του άνθρακα : \\mathrm{CH_2=C=O \\xrightarrow{hv} [:CH_2] + CO}
\\mathrm{2CH_2=C=O \\xrightarrow{hv} CO + \\frac{1}{2} CH_3CH=C=O + \\frac{1}{4}} \\mathrm{+ \\frac{1}{4}}
Επικινδυνότητα
Η έκθεση σε (σχετικά) συμπυκνωμένα επίπεδα αιθενόνης προκαλεί στους ανθρώπους ερεθισμό σε μέρη του σώματός τους, όπως στους οφθαλμούς, στη μύτη, στο λαιμό και στους πνεύμονες.
Πειράματα τοξικότητας της αιθενόνης σε πειραματόζωα ποντίκια, αρουραίους, χοιρίδια Γουϊνέας και κουνέλια έδειξαν ότι σε 10 λεπτά έκθεσης σε αιθενόνη, που είχε πρόσφατα παραχθεί, σε συγκεντρώσεις της τάξης των 0,2 mg/l ή 116 ppm, μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα, σε μεγάλο ποσοστό, το θάνατο των παραπάνω μικρών ζώων.
Αυτά τα ευρήματα τοποθετούν την αιθενόνη στο ίδιο επίπεδο τοξικότητας με το φωσγένιο (0,2-20 mg/l) και το υδροκυάνιο (0,2-0,5 mg/l).
Η αιθενόνη προκαλεί θάνατο από πνευμονικό οίδημα, εντελώς όμοια με την περίπτωση της δηλητηρίασης από φωσγένιο, αλλά πολύ πιο γρήγορα .
Αναφορές και σημειώσεις
Πηγές
