在化工領(lǐng)域，丙酮是一種明星化合物，它以獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)，廣泛應(yīng)用于多個(gè)行業(yè)。今天，就帶大家深入了解一下丙酮這種神奇的物質(zhì)。

一、認(rèn)識(shí)丙酮

丙酮，化學(xué)式為 C?H?O，從外觀上看，是無色透明的液體，還帶著一點(diǎn)甜味，不過可別被這甜味迷惑，它有著易揮發(fā)和易燃的特性。它的分子結(jié)構(gòu)中，羰基上的碳原子以 sp2 雜化軌道成鍵，甲基上的碳原子為 sp3 雜化 ，可看作甲醛的兩個(gè)氫被甲基取代后的產(chǎn)物。

丙酮在物理性質(zhì)方面表現(xiàn)突出，相對(duì)分子量為 58.08，密度 0.792 g/cm3，熔點(diǎn)低至 - 94.7℃，沸點(diǎn)是 56.48℃ 。它和水、酒精、乙醚等都能很好地混溶，這一特性讓它在很多領(lǐng)域大顯身手。不過，它的蒸氣與空氣混合后易爆炸，爆炸極限在 2.6% - 12.8%（體積），所以在使用和儲(chǔ)存時(shí)，安全性至關(guān)重要。

二、制備方法多樣

（一）發(fā)酵法

早期，人們利用發(fā)酵法來制備丙酮。以玉米、白薯和糖蜜這些常見的農(nóng)作物為原料，借助丙酮丁醇菌的力量進(jìn)行發(fā)酵。在這個(gè)過程中，會(huì)得到含有丁醇、丙酮和乙醇的總?cè)軇S后通過分離技術(shù)，就能分別得到丁醇、丙酮和乙醇。這種方法利用了微生物的發(fā)酵作用，有著一定的歷史意義。

（二）異丙苯法

異丙苯法是現(xiàn)代工業(yè)中常用的制備丙酮的方法。先以三氯化鋁為催化劑，鹽酸為促進(jìn)劑，讓苯和乙烯在常溫條件下，在液相中進(jìn)行烷基化反應(yīng)得到異丙苯；或者讓氣態(tài)苯和乙烯在 1.5 - 4.0 MPa 和 250℃左右的條件下進(jìn)行烷基化反應(yīng)生成異丙苯。接著，異丙苯在堿穩(wěn)定劑存在的情況下，經(jīng)過加溫加壓氧化，轉(zhuǎn)變?yōu)檫^氧化氫異丙苯，最后在酸性條件下分解，就得到了苯酚和丙酮，再通過分離操作，就能獲取到純凈的丙酮。

（三）異丙醇脫氫法

在催化劑的催化作用下，異丙醇會(huì)發(fā)生脫氫反應(yīng)，從而產(chǎn)生丙酮。反應(yīng)氣體產(chǎn)物經(jīng)過水的冷卻和洗滌后，丙酮和未反應(yīng)的異丙醇等會(huì)溶于水中，與氫分離。水溶液進(jìn)入丙酮精餾塔，從塔頂就能得到產(chǎn)品丙酮，而塔底排出的異丙醇水溶液會(huì)進(jìn)入異丙醇精餾塔，蒸出的異丙醇再循環(huán)送回脫氫反應(yīng)器，實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用。