Acetophenon

Acetophenon (Name zusammengsetzt aus: Acetyl-, o, phen von der Phenylgruppe und on zur Kennzeichnung als Keton) ist eine aromatische organisch-chemische Verbindung und gehört zu den Ketonen. Acetophenon wird unter anderem als Hypnotikum eingesetzt und ist als solches unter dem Trivialnamen „Hypnon“ bekannt.

Vorkommen

Acetophenon ist weiterhin ein Bestandteil vieler ätherischer Öle wie etwa Labdanum, Castoreum, Cistus, Stirlingia latifolia. Außerdem kommt dieses Keton in vielen natürlichen Aromen und in Steinkohleteer vor.^[1]

Gewinnung und Darstellung

Acetophenon lässt sich durch Friedel-Crafts-Acylierung von Benzol mit Essigsäurechlorid oder Essigsäureanhydrid herstellen. Im Gegensatz zur Friedel-Crafts-Alkylierung fungiert dabei die Lewis-Säure Aluminiumchlorid (AlCl₃) nicht als Katalysator, sondern wird als Reagenz in äquivalenten Mengen verbraucht, wobei nach der notwendigen Hydrolyse des Zwischenprodukts Aluminiumhydroxid entsteht.

Eigenschaften

Acetophenon ist eine farblose bis gelbliche Flüssigkeit mit einem süßen, an Orangenblüten erinnernden Geruch.^[1] Unter Normaldruck siedet die Verbindung bei 202 °C. Die Dampfdruckfunktion ergibt sich nach Antoine entsprechend log₁₀(P) = A−(B/(T+C)) (P in bar, T in K) mit A = 4,64896, B = 2006,397 und C = -43.472 im Temperaturbereich von 310 bis 475 K.^[6] Acetophenon bildet mit Wasser ein azeotrop siedendes Gemisch bei 98 °C und 82 % Wasseranteil.^[7]

Zusammenstellung der wichtigsten thermodynamischen Eigenschaften
Eigenschaft	Typ	Wert [Einheit]	Bemerkungen
Standardbildungsenthalpie	Δ_fH⁰_liquid Δ_fH⁰_gas	−142,5 kJ·mol⁻¹^[8] −86,7 kJ·mol⁻¹^[8]
Standardentropie	S⁰_gas	372,88 J·mol⁻¹·K⁻¹^[9]	als Gas
Verbrennungsenthalpie	Δ_cH⁰_liquid	−4148,9 kJ·mol⁻¹^[8]
Wärmekapazität	c_p	227,6 J·mol⁻¹·K⁻¹ (25 °C)^[10]	als Flüssigkeit
Kritische Temperatur	T_c	709,6 K^[11]
Kritischer Druck	p_c	40,1 bar^[11]
Kritische Dichte	ρ_c	2,59 mol·l⁻¹^[12]
Schmelzenthalpie	Δ_fH	16,65 kJ·mol⁻¹^[13]	beim Schmelzpunkt
Verdampfungsenthalpie	Δ_VH	43,63 kJ·mol⁻¹^[14]	beim Normaldrucksiedepunkt

Verwendung

Acetophenon ist aufgrund seiner reaktionsfähigen Struktur Ausgangsstoff zahlreicher Synthesen als Ausgangs- oder Zwischenprodukt für andere Duftstoffe und Pharmazeutika sowie Kunstharze. Weiterhin ist er als hochsiedendes Lösungsmittel für Farben und Harze einsetzbar.

Sicherheitshinweise

Acetophenon als reiner Stoff ist beim Verschlucken gesundheitsschädlich. Er reizt die Augen und kann bei Einwirkung auf die ungeschützte Haut eine Dermatitis hervorrufen. Als Spritzschutz sollten geeignete Handschuhe getragen werden. In höheren Konzentrationen wirkt er hypnotisch, daher auch die Synonymbezeichnung Hypnon. Die Dämpfe erzeugen in einer Konzentration von 80 ppm bei einer Einwirkung von über einer Stunde starke Vergiftungserscheinungen. Acetophenon ist schwer entzündlich und wenig flüchtig. Die Dämpfe sind viel schwerer als Luft und können bei Erhitzen über den Flammpunkt (77 °C) mit Luft explosionsfähige Gemische bilden. Mit starken Oxidationsmitteln und starken Basen kann es zu stark exothermen Reaktionen kommen. Über 300 °C kommt es zur Zersetzung von Acetophenon. Dabei können Benzol, Biphenyl, 1,4-Diphenylbenzol, Kohlenstoffmonoxid, Methan, Wasserstoff, Ethen und/oder Toluol entstehen.

Einzelnachweise

↑ ^1,0 ^1,1 ^1,2 ^1,3 ^1,4 Thieme Chemistry (Hrsg.): RÖMPP Online - Version 3.18. Georg Thieme Verlag KG, Stuttgart 2011.
↑ ^2,0 ^2,1 ^2,2 ^2,3 ^2,4 Eintrag zu Acetophenon in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 2. August 2007 (JavaScript erforderlich).
↑ ^3,0 ^3,1 Eintrag aus der CLP-Verordnung zu CAS-Nr. 98-86-2 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA (JavaScript erforderlich)
↑ Datenblatt Acetophenon bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 7. März 2011.
↑ Seit 1. Dezember 2012 ist für Stoffe ausschließlich die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Bis zum 1. Juni 2015 dürfen noch die R-Sätze dieses Stoffes für die Einstufung von Zubereitungen herangezogen werden, anschließend ist die EU-Gefahrstoffkennzeichnung von rein historischem Interesse.
↑ Stull, D.R.: Vapor Pressure of Pure Substances Organic Compounds in Ind. Eng. Chem. 39 (1947) 517-540, doi:10.1021/ie50448a022.
↑ I.M. Smallwood: Handbook of organic solvent properties, Arnold London 1996, ISBN 0 340 64578 4, S. 183–185.
↑ ^8,0 ^8,1 ^8,2 Colomina, M.; Latorre, C.; Perez-Ossorio, R.: Heats of combustion of five alkyl phenyl ketones in Pure & Appl. Chem. 2 (1961) 133-135.
↑ Stull D.R., Jr.: The Chemical Thermodynamics of Organic Compounds, Wiley, New York, 1969.
↑ Phillip, N.M.: Adiabatic and isothermal compressibilities of liquids in Proc. Indian Acad. Sci., 1939, A9, 109-120..
↑ ^11,0 ^11,1 Teja, A.S.; Rosenthal, D.J.: The critical pressures and temperatures of ten substances using a low residence time flow apparatus in Experimental Results for Phase Equilibria and Pure Component Properties in DIPPR DATA Series No. 1, 1991.
↑ Teja, A.S.; Anselme, M.J.: The critical properties of thermally stable and unstable fluids. I. 1985 results in AIChE Symp. Ser., 1990, 86, 279, 115-21.
↑ Luginin: Bull. Soc. Chem. France 9 (1911) 223.
↑ Steele, W.V.; Chirico, R.D.; Knipmeyer, S.E.; Nguyen, A.: in J. Chem. Eng. Data 41 (1996) 1255–1268, doi:10.1021/je9601117.

[roempp-1] 1,0 ^1,1 ^1,2 ^1,3 ^1,4 Thieme Chemistry (Hrsg.): RÖMPP Online - Version 3.18. Georg Thieme Verlag KG, Stuttgart 2011.

[GESTIS-2] 2,0 ^2,1 ^2,2 ^2,3 ^2,4 Eintrag zu Acetophenon in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 2. August 2007 (JavaScript erforderlich).

[CLP_22380-3] 3,0 ^3,1 Eintrag aus der CLP-Verordnung zu CAS-Nr. 98-86-2 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA (JavaScript erforderlich)

[Sigma-4] Datenblatt Acetophenon bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 7. März 2011.

[5] Seit 1. Dezember 2012 ist für Stoffe ausschließlich die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Bis zum 1. Juni 2015 dürfen noch die R-Sätze dieses Stoffes für die Einstufung von Zubereitungen herangezogen werden, anschließend ist die EU-Gefahrstoffkennzeichnung von rein historischem Interesse.

[6] Stull, D.R.: Vapor Pressure of Pure Substances Organic Compounds in Ind. Eng. Chem. 39 (1947) 517-540, doi:10.1021/ie50448a022.

[Smallwood-7] I.M. Smallwood: Handbook of organic solvent properties, Arnold London 1996, ISBN 0 340 64578 4, S. 183–185.

[Colomina-8] 8,0 ^8,1 ^8,2 Colomina, M.; Latorre, C.; Perez-Ossorio, R.: Heats of combustion of five alkyl phenyl ketones in Pure & Appl. Chem. 2 (1961) 133-135.

[Stull-9] Stull D.R., Jr.: The Chemical Thermodynamics of Organic Compounds, Wiley, New York, 1969.

[10] Phillip, N.M.: Adiabatic and isothermal compressibilities of liquids in Proc. Indian Acad. Sci., 1939, A9, 109-120..

[Teja-11] 11,0 ^11,1 Teja, A.S.; Rosenthal, D.J.: The critical pressures and temperatures of ten substances using a low residence time flow apparatus in Experimental Results for Phase Equilibria and Pure Component Properties in DIPPR DATA Series No. 1, 1991.

[Teja2-12] Teja, A.S.; Anselme, M.J.: The critical properties of thermally stable and unstable fluids. I. 1985 results in AIChE Symp. Ser., 1990, 86, 279, 115-21.

[13] Luginin: Bull. Soc. Chem. France 9 (1911) 223.

[Steele-14] Steele, W.V.; Chirico, R.D.; Knipmeyer, S.E.; Nguyen, A.: in J. Chem. Eng. Data 41 (1996) 1255–1268, doi:10.1021/je9601117.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]