Nhựa poli (metyl metacrylat) có tính chất đặc biệt, được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực thủy tinh hữu cơ. Bài viết về tính chất hóa học của Metyl metacrylat C3H5COOCH3 gồm đầy đủ định nghĩa, công thức phân tử, công thức cấu tạo, tên gọi, tính chất hóa học, tính chất vật lí, cách điều chế và ứng dụng. Mời các bạn tham khảo trong bài viết dưới đây
Mục lục bài viết
1. Tính chất hóa học của Metyl metacrylat C3H5COOCH3:
Phản ứng thủy phân trong mỗi trường axit
C2H3COOCH3+ H-OH 
C2H3COOH + CH3OH
Phản ứng thủy phân trong mỗi trường kiềm
C3H5COOCH3 + NaOH 
C3H5COONa + CH3OH
Phản ứng cộng H2 vào gốc không no
CH2=C(CH3)-COOCH3+ H2 
CH3CH2CH2COOCH3
Phản ứng trùng hợp
Vì có liên kết C=C nên metyl metacrylat có thể tham gia phản ứng trùng hợp. Tính chất này tương tự như anken.
Phản ứng đốt cháy:
Phản ứng oxi hóa hoàn toàn tạo CO2 và H2O
Cách điều chế: Phản ứng công nghiệp tiêu chuẩn để sản xuất metyl metacryat là este hóa axit metacrylic với metanol dưới xúc tác axit.
2. Tính chất vật lí:
Methyl metacrylate (hay Metyl metacrylat) là một hợp chất hóa học thuộc nhóm este metacrylic. Nó có công thức phân tử là C5H8O2 và cấu tạo CH2=C(CH3)-COOCH3. Hợp chất này là một lỏng không màu, dễ bay hơi và có mùi hơi gắt.
Các tính chất vật lý của methyl metacrylate có thể được mô tả như sau:
1. Điểm nóng chảy: Methyl metacrylate có điểm nóng chảy khoảng từ -48 độ C đến -47 độ C. Điểm nóng chảy thấp này cho phép chất này tồn tại dưới dạng lỏng ở nhiệt độ phòng.
2. Điểm sôi: Methyl metacrylate có điểm sôi khoảng từ 99 độ C đến 101 độ C. Điểm sôi này cho phép chất này chuyển từ dạng lỏng sang dạng hơi nhanh chóng khi đun nóng.
3. Khối lượng riêng: Khối lượng riêng của methyl metacrylate là khoảng 0.945 g/cm3. Điều này có nghĩa là chất này nhẹ hơn nước, do đó nó có thể nổi trên mặt nước.
4. Hòa tan: Methyl metacrylate hòa tan tốt trong các dung môi hữu cơ như cloroform, aceton, etanol và axeton. Tuy nhiên, nó ít hòa tan trong nước.
5. Bề ngoài và mùi: Methyl metacrylate là một chất lỏng không màu. Nó có mùi hơi gắt, mạnh và khá khó chịu.
Tóm lại, methyl metacrylate là một hợp chất hóa học có tính chất vật lý như điểm nóng chảy thấp, điểm sôi cao, khối lượng riêng thấp và hòa tan tốt trong các dung môi hữu cơ.
3. Metyl metacrylat là gì?
Cấu tạo hóa học của metyl metacrylat là CH2=C(CH3)-COOCH3. Methyl metacrylate có một nhóm metyl (CH3) được kết nối với carbon đầu tiên của nhóm acrylic (CH2=C(CH3)-) thông qua liên kết đôi. Nhóm acrylic còn liên kết với một nhóm ester (COOCH3).
Metyl metacrylat là một loại hợp chất hóa học, cụ thể là một este được tạo thành từ gốc metyl (CH3-) và gốc metacrylat (CH2=C(CH3)COO-). Công thức phân tử của metyl metacrylat là C5H8O2. Hợp chất này thường được sử dụng trong ngành công nghiệp nhựa, chẳng hạn như là một thành phần chính trong quá trình tổng hợp polyme acrylic để sản xuất nhựa acrylic. Metyl metacrylat cũng được sử dụng trong ngành công nghiệp sơn và sản xuất bề mặt phủ khác.
Cấu tạo hóa học của metyl metacrylat là CH2=C(CH3)-COOCH3.
– Đầu tiên, ta có gốc metyl CH3- (3 nguyên tử hydro và 1 nguyên tử carbon) cùng với gốc metacrylat CH2=C(CH3)COO- (1 nguyên tử carbon liên kết với 2 nguyên tử hydro, 1 nguyên tử carbon nối đôi với 1 nguyên tử carbon có 3 nguyên tử hydro).
– Khi kết hợp gốc metyl và gốc metacrylat lại với nhau, ta thu được metylmetacrylat với công thức cấu tạo CH2=C(CH3)-COOCH3.
Vậy cấu tạo hóa học của metyl metacrylat là CH2=C(CH3)-COOCH3.
Công thức cấu tạo của metyl metacrylat có thể được xác định bằng cách phân tích các gốc chính có trong phân tử. Metyl metacrylat được tạo thành từ hai gốc chính là gốc metyl (CH3-) và gốc metacrylat (CH2=C(CH3)COO-).
Đầu tiên, chúng ta xác định gốc metyl ở vị trí CH3-. Gốc này chỉ có một nguyên tử carbon (C) và ba nguyên tử hydro (H). Dùng một công thức đơn giản, ta có công thức phân tử CH3.
Tiếp theo, chúng ta xác định gốc metacrylat ở vị trí CH2=C(CH3)COO-. Gốc này gồm các nguyên tử carbon (C), hydro (H) và oxi (O). Mặt khác, gốc này có một nhóm chức ester COO- và một liên kết đôi C=C. Dùng một công thức phức tạp hơn, ta có công thức cấu tạo CH2=C(CH3)COO-, thể hiện cấu trúc chính xác của gốc metacrylat.
Cuối cùng, chúng ta kết hợp cả hai gốc trên để có công thức cấu tạo của metyl metacrylat. Dựa vào công thức của từng gốc, ta có:
CH3 (gốc metyl) + CH2=C(CH3)COO- (gốc metacrylat) = CH2=C(CH3)-COOCH3 (công thức cấu tạo của metyl metacrylat).
Vậy tổ chức phân tử của metyl metacrylat là CH2=C(CH3)-COOCH3.
4. Làm thế nào để tổ chức metyl metacrylat từ gốc metyl và gốc metacrylat?
Để tổ chức metyl metacrylat từ gốc metyl và gốc metacrylat, ta có thể làm như sau:
Bước 1: Tạo gốc metyl (CH3-)
Gốc metyl được tạo thành bằng cách cắt ra từ một phân tử metan (CH4). Để làm điều này, ta cần loại bỏ 1 nguyên tử hydro (H) từ phân tử metan.
Bước 2: Tạo gốc metacrylat (CH2=C(CH3)COO-)
Gốc metacrylat là một nhánh của axit acrylic (CH2=CHCOOH). Để tạo gốc metacrylat, ta cần loại bỏ một nguyên tử hydro (H) từ nhóm carboxylic (COOH). Sau đó, ta sẽ thêm vào một gốc axit metacrylic (CH2=CHCOO-), làm tăng tính phân tử hóa của gốc này.
Bước 3: Tổ chức metyl metacrylat (CH2=C(CH3)COOCH3)
Sau khi có gốc metyl và gốc metacrylat, ta kết hợp chúng lại bằng cách nối liền nhóm metyl (CH3) từ gốc metyl với nhóm metacrylat (CH2=C(CH3)COO-) từ gốc metacrylat. Kết quả sẽ là metyl metacrylat (CH2=C(CH3)COOCH3).
Tóm lại, để tổ chức metyl metacrylat từ gốc metyl và gốc metacrylat, ta cắt ra gốc metyl từ metan và tạo gốc metacrylat từ axit acrylic. Sau đó, ta kết hợp gốc metyl và gốc metacrylat để tạo thành metyl metacrylat.
5. Metyl metacrylat có ứng dụng trong lĩnh vực nào?
Metyl metacrylat (hay còn được gọi là methyl methacrylate) được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau.
1. Ngành y tế: Metyl metacrylat thường được sử dụng trong việc sản xuất và tạo mẫu trong quá trình đúc và nâng cao phần đáy của những sản phẩm như răng giả, hàm giả và kính áp tròng. Chất này có tính chất trong suốt, kháng UV và có khả năng kháng khuẩn, làm cho nó trở thành một vật liệu lý tưởng cho các ứng dụng y tế.
2. Ngành công nghiệp: Metyl metacrylat được sử dụng làm chất làm mềm, chất kết dính và chất chống cháy trong sản xuất các sản phẩm như sơn, nhựa và mỹ phẩm.
3. Ngành sơn và mỹ phẩm: Với tính chất làm mềm và độ nhớt thấp, metyl metacrylat được sử dụng trong công thức sơn để đạt được độ bền và độ mịn tốt. Ngoài ra, nó cũng được sử dụng trong một số sản phẩm mỹ phẩm như kem chống nắng, sơn móng tay và son môi.
4. Ngành xây dựng: Metyl metacrylat được sử dụng trong việc gia công polymer acrylic, tạo ra các sản phẩm như cửa nhựa thông gió, ốp lớp bảo vệ cho các bề mặt bê tông và sơn trong công trình xây dựng.
Tóm lại, metyl metacrylat có nhiều ứng dụng quan trọng trong lĩnh vực y tế, công nghiệp, sơn và mỹ phẩm, cũng như ngành xây dựng.
6. Sự tương tác giữa metyl metacrylat và các chất khác như thế nào?
Sự tương tác giữa metyl metacrylat và các chất khác phụ thuộc vào tính chất hóa học của từng chất. Dưới đây là một số ví dụ về các loại tương tác:
1. Phản ứng ester hóa: Methyl metacrylat có chứa nhóm este, cho phép tham gia vào phản ứng ester hóa với các cấu tạo có chứa nhóm hydroxyl (-OH) hoặc các axit carboxylic. Trong quá trình này, một phân tử nước sẽ được tạo ra và một liên kết ester sẽ được hình thành giữa metyl metacrylat và chất tương tác.
2. Phản ứng cộng xoắn đôi: Metyl metacrylat có một liên kết carbon-carbon đôi trong cấu trúc của nó. Các chất tương tác có thể có khả năng tác động lên liên kết này và tham gia vào phản ứng cộng xoắn đôi. Khi đó, một phân tử chất tương tác sẽ thêm vào cấu trúc của metyl metacrylat và tạo thành một sản phẩm mới có liên kết đôi đồng thời giảm đi tính chất ban đầu của metyl metacrylat.
3. Phản ứng polymer hóa: Metyl metacrylat cũng có khả năng tham gia vào phản ứng polymer hóa để tạo thành polymer metyl metacrylat, thông qua quá trình tổng hợp các đơn vị monome. Quá trình này có thể xảy ra thông qua các phản ứng hoá học khác nhau như polymer hóa phân tử tự do, polymer hóa thụ động hay polymer hóa cationic.
Tuy nhiên, để xác định chính xác cách sự tương tác xảy ra giữa metyl metacrylat và các chất khác, cần phải xem xét đặc điểm hóa học cụ thể của từng chất và điều kiện thực hiện phản ứng.
