1,4-丁二醇(Butane-1,4-diol)的分子结构具有以下显著特点:
一、化学组成
分子式:C4H10O2
分子量:90.12
二、结构特征
·主链结构:由四个碳原子组成的直链烃基(即丁基),其化学结构可以表示为CH2-CH2-CH2-CH2。
·官能团:分子中含有两个羟基(-OH)基团,这两个羟基分别位于主链两端的第一和第四个碳原子上,因此得名1,4-丁二醇,羟基的存在使得1,4-丁二醇具有醇类化合物的典型化学性质。
三、空间构型
由于存在两个羟基,1,4-丁二醇分子在空间上呈现出一定的极性,羟基中的氧原子电负性较大,吸引电子云偏向自己,使得羟基碳原子呈现部分正电性,极性特征对1,4-丁二醇的物理性质和化学性质都有重要影响。
四、物理性质
·外观:在常温下,1,4-丁二醇为无色或淡黄色油状液体,具有微弱的甜味和一定的吸湿性。
·溶解性:能溶于甲醇、乙醇、丙酮等有机溶剂,并且能与水混溶。
·熔点与沸点:熔点为20.1℃,沸点为230℃,显示出其适中的热稳定性。
五、化学性质
·反应活性:由于含有两个羟基,1,4-丁二醇具有较强的亲核性和还原性,能够参与多种化学反应,如酯化、缩合、氧化等,它可以与酸反应生成酯类化合物,也可以与醛、酮等发生缩合反应。
·聚合能力:在聚合反应中,1,4-丁二醇常被用作二官能团单体,因为它能够同时参与两个链段的生长,形成高分子化合物。
1,4-丁二醇的分子结构特点主要体现在其由四个碳原子组成的直链烃基上,两端各连接一个羟基的化学组成上,这种结构特征赋予了1,4-丁二醇独特的物理性质和化学性质,使其在多种领域中得到广泛应用。
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