Акролеи́н ( лат. acris — острый, едкий + oleum — масло) ( пропеналь ) — H ₂ C=CH-CHO, альдегид акриловой кислоты , простейший ненасыщенный альдегид.

При обычных условиях легколетучая жидкость с резким запахом, пары вызывают слезоточение, сильный лакриматор .

Реакционная способность

Акролеин как непредельный альдегид, проявляет реакционную способность, свойственную как олефинам , так и альдегидам. Так, акролеин образует ацетали .

Альдегидная группа легко, даже при стоянии на воздухе окисляется до карбоксильной :

${\displaystyle {\ce {H2C=CH-CHO ->[{\ce {O}}] H2C=CH-COOH}}}$

и восстанавливается до гидроксильной :

${\displaystyle {\ce {H2C=C-CHO ->[][{\ce {H}}] H2C=CH-CH2OH}}}$ .

Карбонильная группа акролеина находится в сопряжении с двойной связью , что обуславливает его высокую реакционную способность по отношению к нуклеофилам , при этом присоединение идёт по β-атому углерода:

${\displaystyle {\ce {H2C=CH-CHO\ + HX -> XH2C-CH2-CHO}}}$ ,

${\displaystyle {\ce {X = OH, Hal, RO, RS}}}$ .

Присоединение азотистой кислоты ( ${\displaystyle {\ce {X = NO2}}}$ ) к акролеину используется как препаративный метод синтеза 3-нитропропаналя .

Галогены присоединяются к акролеину по двойной связи с образованием дигалогенпроизводного, которое далее отщепляет галогеноводород с образованием α-галогенакролеина:

${\displaystyle {\ce {H2C=CH-CHO + Hal2 -> HalH2C-CHHal-CHO}}}$ ;

${\displaystyle {\ce {HalH2C-CHHal-CHO -> H2C=CHal-CHO + HHal}}}$ .

Благодаря наличию электроноакцепторной альдегидной группы , сопряжённой с двойной связью, акролеин является диенофилом и реагирует с диенами с образованием продуктов циклоприсоединения ( реакция Дильса-Альдера ):

Синтез

В лаборатории акролеин получается дегидратацией глицерина в присутствии гидросульфата калия :

В промышленности акролеин получают каталитическим окислением пропилена над оксидными висмут - молибденовыми катализаторами или оксидом меди. Ранее в промышленности был распространён процесс парофазной кротоновой конденсации ацетальдегида с формальдегидом (устаревший метод):

Токсичность, особенности обращения

Вследствие своей чрезвычайно высокой реакционной способности акролеин является токсичным, сильно раздражающим слизистые оболочки глаз и дыхательных путей соединением, сильный лакриматор . Максимально разовая предельно-допустимая концентрация в воздухе 0,03 мг/м³. Среднесуточная предельно-допустимая концентрация в воздухе 0,01 мг/м³ (Список ПДК ГН 2.1.6 1338-03). Вызывает мутагенез у микроорганизмов и дрожжей , проявляет мутагенные свойства на культуры клеток млекопитающих .

Класс опасности — 2 ( ) согласно ГОСТ 12.1.007-76.

Акролеин является одним из продуктов термического разложения глицерина и жиров- триглицеридов , чем объясняются раздражающие слизистые оболочки свойства дыма горелого жира.

Аспекты охраны труда

ПДК в воздухе рабочей зоны 0,2 мг/м ³ . По данным люди могут не почувствовать запах при опасной концентрации. Порог восприятия запаха может быть 0,8 мг/м ³ и свыше 4,1 мг/м ³ . Для защиты от акролеина следует использовать эффективные средства коллективной защиты .

Применение

Применяют для синтеза акрилонитрила , глицерина , пиридина , β- пиколина , аминокислот ( метионина ), этилвиниловых эфиров, глутарового альдегида , полиакролеина. Также используется в производстве лекарственных препаратов.

Во время Первой мировой войны использовался в качестве химического оружия .

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И. Л. и др.. — М. : Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1 (Абл-Дар). — 623 с.

Примечания