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Acetaldeide

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Acetaldeide
formula di struttura
formula di struttura
modello molecolare
modello molecolare
NomeIUPAC
acetaldeide (preferito)
Nomi alternativi
etanale (sistematico)
aldeide acetica
Caratteristiche generali
Formula bruta omolecolareC2H4O
Massa molecolare (u)44,05
Aspettoliquido incolore
Numero CAS75-07-0
Numero EINECS200-836-8
PubChem177
SMILES
CC=O
Proprietà chimico-fisiche
Densità (g/cm3, inc.s.)0,78
Solubilità inacquacompleta
Temperatura di fusione−123 °C (150 K)
Temperatura di ebollizione20,4 °C (293,6 K)
Tensione di vapore (Pa) a 293K1,006 × 105
Proprietà termochimiche
ΔfH0 (kJ·mol−1)−192,2
ΔfG0 (kJ·mol−1)−127,6
S0m(J·K−1mol−1)160,2
C0p,m(J·K−1mol−1)89
Indicazioni di sicurezza
Punto di fiamma−20 °C (253 K)
Limiti di esplosione4 - 57% vol.
Temperatura di autoignizione140 °C (413 K)
Simboli di rischio chimico
estremamente infiammabile tossico a lungo termine irritante
pericolo
Frasi H224-350-319-335-EUH208
Consigli P210-223-208-305+351+338-308+313[1]
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L'acetaldeide oaldeide acetica (nomeIUPAC sistematico:etanale) è un composto chimico conformula molecolare CH3CHO. È la seconda dellealdeidi, dopo l'aldeide formica, ma è la prima aldeide ad avere ungruppo alchilico, ilmetile, unito al suogruppo funzionale caratterizzante, ilformile −CHO. Per questo, l'acetaldeide è la prima aldeidealifatica ad avere atomi diidrogeno in posizione alfa alcarbonile (quelli del metile).[2] A sua volta, questo comporta che sia soggetta atautomeria cheto-enolica, dando luogo ad unequilibrio nel quale è presente il suotautomero, l'alcol vinilico:[2][3]

CH3CHO ⇄ CH2=CHOH   [Keq. = 6×10−7]

Quest'ultimo, sebbene rappresenti in tale equilibrio una minutissima percentuale, in ambientebasico dà luogo all'anione enolato, che determina molta della sua reattività,[4] permettendo all'acetaldeide di partecipare alle importanticondensazioni aldoliche[5] che, tra l'altro, consentono la formazione di legami carbonio-carbonio.[6]

Siccome la suatemperatura di ebollizione è 20,4°C, in natura può trovarsi sia allo statoliquido che a quellogassoso, a seconda delle condizioni ambientali. Nella forma liquida, è incolore,volatile edinfiammabile, la forma gassosa ha un odore pungente e soffocante.[7]

Viene prodotta nel fegato dall'ossidazione parziale dell'etanolo da parte dell'enzimaalcol deidrogenasi ed è una delle cause deipostumi dopo il consumo di alcol, in quanto agisce sul cervello oltrepassando labarriera emato-encefalica. L'ulteriore ossidazione del gruppo CHO porta alla formazione del corrispondenteacido carbossilico: l'acido acetico, il quale viene usato dall'organismo come fonte di energia attraverso ulteriori trasformazioni.

Lo IARC classifica la sostanza nelgruppo 1, nel quale vengono catalogate sostanze e composti che presentano sicure correlazioni di cancerogenicità nell'uomo,[8] ma solo se associata al consumo dibevande alcoliche.[9] Tracce di acetaldeide sono contenute anche nelfumo di tabacco, nelcaffè, nelpane e nellafrutta matura.[10]

Storia

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L'acetaldeide fu osservata per la prima volta dal chimicosvedeseCarl Wilhelm Scheele nel 1774.[11] Venne poi studiata dai chimicifrancesiAntoine-François de Fourcroy eLouis Nicolas Vauquelin nel 1800, e dai chimicitedeschiJohann Wolfgang Döbereiner eJustus von Liebig qualche anno più tardi.[12] Nel 1835 Liebig la chiamò "aldeide" ma il nome fu successivamente modificato in "acetaldeide".[13]

Produzione

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L'acetaldeide viene prodotta seguendo diversi processi, che utilizzano come materie prime etanolo,acetilene o frazioni idrocarburiche. Tra i processi utilizzati per la produzione di acetaldeide si annoverano:[14]

Utilizzi nell'industria chimica

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L'acetaldeide è un importante reattivo impiegato nelle sintesi industriali organiche.A partire dall'acetaldeide vengono ad esempio prodotti:[16]

In maniera analoga allaformaldeide, può formare untrimero ciclico, chiamatoparaldeide, che a temperatura ambiente è un liquido incolore e che presentapunto di ebollizione di circa 123°C.

L'acetaldeide può inoltre formare untetramero ciclico, di formula (CH3CHO)4, chiamatometaldeide ometa, che a temperatura ambiente è un solido bianco, cristallino,sublimante a 112 °C, utilizzato comemolluschicida,[17] e comecombustibile solido, in particolare nei fornelli da campo (in inglese drying white spirits), in analogia con l'altrettanto diffusoEsbit (praticamenteurotropina).

Effetti fisiologici

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Reazione di produzione di acetaldeide da etanolo nell'organismo umano

Nelcorpo umano, l'acetaldeide si forma per iniziale ossidazione dell'etanolo nelfegato ad opera dell'enzimaalcol deidrogenasi; viene successivamente convertita in acido acetico dall'enzimaaldeide deidrogenasi.[18]

L'acetaldeide è catalogata come sostanza cancerogena, in grado di formareaddotti al DNA (composti stabili covalenti, che si intercalano tra le basi delDNA e possibili promotori dicarcinogenesi).

Essendo più tossica dell'alcol etilico, l'acetaldeide è responsabile di molti dei malesseri associati ad un dopo-sbornia.I farmaci concepiti per combattere l'abuso di alcol (come ildisulfiram) agiscono su quest'ultimo stadio rallentando l'ossidazione dell'acetaldeide ad acido acetico con conseguente prolungamento del malessere.

Note

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  1. ^scheda dell'acetaldeide suIFA-GESTIS(archiviato dall'url originale il 16 ottobre 2019).
  2. ^ab Eric V. Anslyn e Dennis A. Dougherty,Modern physical organic chemistry, University Science, 2006, pp. 627-628,ISBN 978-1-891389-31-3.
  3. ^ J. R. Keeffe, A. J. Kresge e N. P. Schepp,Keto-enol equilibrium constants of simple monofunctional aldehydes and ketones in aqueous solution, inJournal of the American Chemical Society, vol. 112, n. 12, 1º giugno 1990, pp. 4862–4868,DOI:10.1021/ja00168a035.URL consultato il 15 marzo 2025.
  4. ^ I. L. Finar,ORGANIC CHEMISTRY The fundamental principles, Fourth Edition, Longmans, 1963, p. 220.
  5. ^ J. B. Hendrickson, D. J. Cram e G. S. Hammond,CHIMICA ORGANICA, traduzione di A. Fava, 2ª ed., Piccin, 1973, pp. 471-474.
  6. ^ R.O.C. Norman,CHIMICA ORGANICA Principi e Applicazioni alla Sintesi, traduzione di Paolo Da Re, Piccin, 1973, pp. 221-229.
  7. ^(EN) PubChem,Acetaldehyde, supubchem.ncbi.nlm.nih.gov.URL consultato il 26 aprile 2023.
  8. ^vedisteatosi epatica
  9. ^IRC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans, sumonographs.iarc.fr.URL consultato il 18 settembre 2015(archiviato dall'url originale il 10 giugno 2017).
  10. ^(EN) Michael Uebelacker e Dirk W. Lachenmeier,Quantitative Determination of Acetaldehyde in Foods Using Automated Digestion with Simulated Gastric Fluid Followed by Headspace Gas Chromatography, inJournal of Analytical Methods in Chemistry, vol. 2011, 13 giugno 2011, pp. e907317,DOI:10.1155/2011/907317.URL consultato il 3 dicembre 2023.
  11. ^(SV)Kongl. Vetenskaps Academiens handlingar, 1774.URL consultato il 3 dicembre 2023.
  12. ^(EN)Justus Liebig's Annalen der Chemie. v.13-14 1835., suHathiTrust.URL consultato il 3 dicembre 2023.
  13. ^(DE) University of California,Lehrbuch der Chemie für den Unterricht auf Universitäten bd. Organische chemie, F. Vieweg und sohn, 1868.URL consultato il 3 dicembre 2023.
  14. ^Weissermel-Arpe, p.165
  15. ^abIndustria chimica, 1 - La produzione di acidi e coloranti all'anilina nel XIX secolo, suhls-dhs-dss.ch.URL consultato il 29 giugno 2009(archiviato dall'url originale il 10 maggio 2009).
  16. ^Weissermel-Arpe, p.171
  17. ^MOLLUSCHICIDI - Fitofarmaci impiegati contro molluschi nocivi per le colture e contro quelli che fungono da ospite intermedio per elminti (PDF), suveter.unito.it.URL consultato il 29 giugno 2009(archiviato dall'url originale il 10 giugno 2006).
  18. ^Metabolismo dell’alcol e patologia alcol-correlata (PDF), sucedostar.it.URL consultato il 29 giugno 2009(archiviato dall'url originale il 5 luglio 2010).

Bibliografia

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Voci correlate

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Altri progetti

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