Acetophenon

Strukturformel
	Strukturformel von Acetophenon
Allgemeines
Name	Acetophenon
Andere Namen	1-Phenylethanon (IUPAC); Methylphenylketon; Phenylmethylketon; Hypnon; Acetylbenzol; Dymex; Vorlage:INCI;
Summenformel	C8H8O
Kurzbeschreibung	farblose bis schwach gelbliche, ölige Flüssigkeit mit süßem Geruch<ref name="roempp" />
Externe Identifikatoren/Datenbanken
EG-Nummer	202-708-7
ECHA-InfoCard	100.002.462
PubChem	7410
ChemSpider	7132
DrugBank	DB04619
Wikidata	[[:d:Lua-Fehler in Modul:Wikidata, Zeile 1464: attempt to index field 'wikibase' (a nil value)\|Lua-Fehler in Modul:Wikidata, Zeile 1464: attempt to index field 'wikibase' (a nil value)]]
Eigenschaften
Molare Masse	120,15 g·mol−1
Aggregatzustand	über 20 °C flüssig, darunter fest<ref name="GESTIS" />
Dichte	1,03 g·cm−3<ref name="GESTIS">Eintrag zu Vorlage:Linktext-Check in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFAVorlage:Abrufdatum (JavaScript erforderlich)</ref>
Schmelzpunkt	20 °C<ref name="GESTIS" />
Siedepunkt	202 °C<ref name="GESTIS" />
Dampfdruck	0,4 hPa (20 °C)<ref name="GESTIS" />; 0,8 hPa (30 °C)<ref name="GESTIS" />; 2,9 hPa (50 °C)<ref name="GESTIS" />;
pKS-Wert	24,7 (DMSO)<ref name="JACS">Matthews, W. S.; Bares, J. E.; Bartmess, J. E.; Bordwell, F. G.; Cornforth, F. J.; Drucker, G. E.; Margolin, Z.; McCallum, R. J.; McCollum, G. J.; Vanier, N. R., "Equilibrium acidities of carbon acids. VI. Establishment of an absolute scale of acidities in dimethyl sulfoxide solution", J. Am. Chem. Soc., (1975) 97, 7006–7014. doi:10.1021/ja00857a010</ref>
Löslichkeit	schwer in Wasser (6,9 g·l−1 bei 25 °C)<ref name="GESTIS" />; löslich in Ethanol, Diethylether, Benzol und Chloroform<ref name="roempp">Eintrag zu Acetophenon. In: Römpp Online. Georg Thieme VerlagVorlage:Abrufdatum</ref>;
Brechungsindex	1,5372 (20 °C)<ref name="CRC90_3_6">David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Physical Constants of Organic Compounds, S. 3-6.</ref>
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP),<ref name="CLP_100.002.462">Eintrag zu Vorlage:Linktext-Check in der Datenbank ECHA CHEM der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA)Vorlage:Abrufdatum Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.</ref> ggf. erweitert<ref name="GESTIS" /> Achtung	Gefahrensymbol
	Gefahrensymbol
H- und P-Sätze	H: 302‐319
	P: 264‐270‐280‐301+312‐305+351+338‐337+313<ref name="GESTIS" />
Toxikologische Daten	815 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral)<ref name="roempp" />
Thermodynamische Eigenschaften
ΔHf0	−142,5 kJ·mol−1 (Flüssigkeit)<ref name="CRC97_5-3">W. M. Haynes (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 97. Auflage. (Internet-Version: 2016), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Standard Thermodynamic Properties of Chemical Substances, S. 5-3.</ref>; −86,7 kJ·mol−1 (Gas)<ref name="CRC97_5-3" />;
	Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C

Acetophenon [<templatestyles src="IPA/styles.css" />at͡setofeˈnoːn] (Name zusammengesetzt 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 wurde unter anderem als Hypnotikum eingesetzt<ref>LEXIKON DER CHEMIE : Acetophenon. In: spektrum.de. Abgerufen am 13. Dezember 2021. </ref> und war als solches unter dem Trivialnamen Hypnon bekannt.

Vorkommen

Acetophenon ist ein Bestandteil vieler ätherischer Öle wie etwa Labdanum, Castoreum, Stirlingia latifolia. Außerdem kommt dieses Keton in vielen natürlichen Aromen und in Steinkohleteer vor.<ref name="roempp" /><ref name="ABC Chemie" />

Gewinnung und Darstellung

Acetophenon lässt sich durch Friedel-Crafts-Acylierung von Benzol mit Essigsäurechlorid oder Essigsäureanhydrid herstellen. Es war eine der ersten Verbindungen, die der französische Chemiker Charles Friedel und US-amerikanische Chemiker James Mason Crafts nach ihrer 1877 entdeckten Methode herstellten.<ref name="Friedel Crafts">C. Friedel, J.-M. Crafts: Sur une nouvelle méthode générale de synthèse des combinaisons aromatiques in Annales de chimie et de physique, Ser.6,T. 1 (1884) 449ff.</ref><ref name="Soukup_org">Rolf Werner Soukup: Chemiegeschichtliche Daten organischer Substanzen, Version 2020, S. 5 pdf.</ref>

Darstellung von Acetophenon

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. Eine industrielle Synthese erfolgt durch eine katalytische Oxidation von Ethylbenzol mittels Luft.<ref name="ABC Chemie">Brockhaus ABC Chemie, 3. Auflage, F.A. Brockhausverlag Leipzig 1971, S. 146.</ref>

Eigenschaften

Chemische Eigenschaften

Die Methyl-Gruppe im Acetophenon besitzt CH-Acidität und kann durch starke Basen (hier als B⁻ dargestellt) deprotoniert werden, wobei ein resonanzstabilisiertes Enolat-Ion gebildet wird:

Deprotonierung von Acetophenon zum resonanzstabilisierten Enolat

Der pK_S-Wert in Dimethylsulfoxid (DMSO) ist in der nebenstehenden Infobox angegeben.

Physikalische Eigenschaften

Acetophenon ist eine farblose bis gelbliche Flüssigkeit mit einem süßen, an Orangenblüten erinnernden Geruch.<ref name="roempp" /> 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.<ref name="Stull1">Stull, D.R.: Vapor Pressure of Pure Substances Organic Compounds in Ind. Eng. Chem. 39 (1947) 517–540, doi:10.1021/ie50448a022.</ref> Acetophenon bildet mit Wasser ein azeotrop siedendes Gemisch bei 98 °C und 82 % Wasseranteil.<ref name="Smallwood">I.M. Smallwood: Handbook of organic solvent properties, Arnold London 1996, ISBN 0-340-64578-4, S. 183–185.</ref>

Zusammenstellung der wichtigsten thermodynamischen Eigenschaften
Eigenschaft	Typ	Wert [Einheit]	Bemerkungen
Standardbildungsenthalpie	Δ_fH⁰_liquid Δ_fH⁰_gas	−142,5 kJ·mol⁻¹<ref name="Colomina">M. Colomina, C. Latorre, R. Perez-Ossorio: Heats of combustion of five alkyl phenyl ketones. In: Pure Appl. Chem. Band 2, Nr. 1–2, 1961, S. 133–135, doi:10.1351/pac196102010133. </ref> −86,7 kJ·mol⁻¹<ref name="Colomina" />
Standardentropie	S⁰_gas	372,88 J·mol⁻¹·K⁻¹<ref name="Stull">Stull, D. R., Jr.: The Chemical Thermodynamics of Organic Compounds, Wiley, New York, 1969.</ref>	als Gas
Verbrennungsenthalpie	Δ_cH⁰_liquid	−4148,9 kJ·mol⁻¹<ref name="Colomina" />
Wärmekapazität	c_p	227,6 J·mol⁻¹·K⁻¹ (25 °C)<ref>N. M. Phillip: Adiabatic and isothermal compressibilities of liquids. In: Proc. Indian Acad. Sci. A9, Nr. 2, 1939, S. 109–120. </ref>	als Flüssigkeit
Kritische Temperatur	T_c	709,6 K<ref name="Teja">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.</ref>
Kritischer Druck	p_c	40,1 bar<ref name="Teja" />
Kritische Dichte	ρ_c	2,59 mol·l⁻¹<ref name="Teja2">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, 115–121.</ref>
Schmelzenthalpie	Δ_fH	16,65 kJ·mol⁻¹<ref>Luginin: Bull. Soc. Chim. Fr. 9 (1911) 223.</ref>	beim Schmelzpunkt
Verdampfungsenthalpie	Δ_VH	43,63 kJ·mol⁻¹<ref name="Steele">Steele, W.V.; Chirico, R.D.; Knipmeyer, S.E.; Nguyen, A.: in J. Chem. Eng. Data 41 (1996) 1255–1268, doi:10.1021/je9601117.</ref>	beim Normaldrucksiedepunkt

Sicherheitstechnische Kenngrößen

Acetophenon bildet bei höheren Temperaturen entzündliche Dampf-Luft-Gemische. Die Verbindung hat einen Flammpunkt bei 77 °C.<ref name="GESTIS" /><ref name="Brandes" /> Die untere Explosionsgrenze liegt bei 1,1 Vol.‑% (55 g/m³), der untere Explosionspunkt bei 70 °C.<ref name="GESTIS" /><ref name="Brandes" /> Die Zündtemperatur beträgt 535 °C.<ref name="GESTIS" /><ref name="Brandes">E. Brandes, W. Möller: Sicherheitstechnische Kenngrößen – Band 1: Brennbare Flüssigkeiten und Gase, Wirtschaftsverlag NW – Verlag für neue Wissenschaft GmbH, Bremerhaven 2003.</ref> Der Stoff fällt somit in die Temperaturklasse T1. Die elektrische Leitfähigkeit ist mit 3,1·10⁻⁷ S·m⁻¹ eher gering.<ref>Technische Regel für Gefahrstoffe TRGS 727, BG RCI Merkblatt T033 Vermeidung von Zündgefahren infolge elektrostatischer Aufladungen, Stand August 2016, Jedermann-Verlag Heidelberg, ISBN 978-3-86825-103-6.</ref><ref name="GESTIS" />

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. 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

Vorlage:Hinweisbaustein