ACIDE TÉRÉPHTALIQUE
L'acide téréphtalique est un composé organique de formule C6H4(CO2H)2.
L'acide téréphtalique est un produit chimique de base, utilisé principalement comme précurseur du polyester PET, utilisé pour fabriquer des vêtements et des bouteilles en plastique.
L'acide téréphtalique est un matériau cristallin à point de fusion élevé formant des fibres très résistantes.
Numéro CAS : 100-21-0
Numéro CE : 202-830-0
Formule chimique : C6H4-1,4-(COOH)2
Poids moléculaire : 166,13
Synonymes : ACIDE TÉRÉPHTALIQUE, 100-21-0, acide p-phtalique, acide 1,4-benzènedicarboxylique, acide benzène-1,4-dicarboxylique, p-dicarboxybenzène, acide p-benzènedicarboxylique, acide p-carboxybenzoïque, Acide téréphtalique, 1,4-dicarboxybenzène, Kyselina tereftalova, WR 16262, TA-33MP, NSC 36973, HSDB 834, p-phtalate, TA 12, UNII-6S7NKZ40BQ, Kyselina terftalova, Acide benzène-p-dicarboxylique, 6S7NKZ40BQ, CHEBI:15702, MFCD00002558, acide para-phtalique, Tephthol, DSSTox_CID_6080, DSSTox_RID_78007, DSSTox_GSID_26080, Acide téréphtalique, Kyselina tereftalova, CAS-100-21-0, CCRIS 2786, Acide 4-carboxybenzoïque, EINECS 202-830-0, BRN 1909333, acide téréphtalique, AI3-16108, P-phtélate, Acide p-phtélique, UB7, p-benzènedicarboxylate, téréphtalates, Benzène-p-dicarboxylate, acide benzène-1,4-dioïque, WLN : QVR DVQ, Acide téréphtalique, 97 %, Acide téréphtalique, 98 %, EC 202-830-0, SCHEMBL1655, acide para-benzènedicarboxylique, Benzène, acide p-dicarboxylique, 4-09-00-03301 (référence du manuel Beilstein), BIDD:ER0245, acide téréphtalique (sublimé), CHEMBL1374420, DTXSID6026080, benzène, acide 1,4-dicarboxylique, acide p-dicarboxybenzène p-phtalique, BCP06429, NSC36973, STR02759, Tox21_201659, Tox21_303229, NSC-36973, s6251, STL281856, ZINC12358714, acide téréphtalique, étalon analytique, AKOS000119464, CS-W010814, HY-W010098, MCULE-9289682931, NCGC00091618-01, NCGC00091618-02, NCGC00091618-03, NCGC00257014-01, NCGC00259208-01, AC-10250, BP-21157, FT-0674866, FT-0773240, T0166, C06337, acide téréphtalique, qualité spéciale SAJ, >= 98,0 %, A852800, AE-562/40217759, Q408984, acide téréphtalique, qualité réactif Vetec(TM), 98 %, Z57127536, Kyselina terftalova, RARECHEM AL BO 0011, acide 1,4-phtalique, composé apparenté à l'écamsule C, États-Unis Norme de référence de la pharmacopée (USP)
Plusieurs millions de tonnes sont produites chaque année.
Le nom commun est dérivé de l'arbre produisant de la térébenthine Pistacia terebinthus et de l'acide phtalique.
L'acide téréphtalique est utilisé pour la production de polyesters avec des diols aliphatiques comme comonomère.
Le polymère est un matériau cristallin à point de fusion élevé formant des fibres très résistantes.
L'acide téréphtalique est un composé organique de formule C6H4(CO2H)2.
Ce solide blanc est un produit chimique de base, utilisé principalement comme précurseur du polyester PET, utilisé pour fabriquer des vêtements et des bouteilles en plastique.
L'acide téréphtalique est la fibre synthétique la plus volumineuse et la production d'acide téréphtalique est le procédé à plus grande échelle basé sur un catalyseur homogène.
Plus récemment, les applications d’emballage (PET, le copolymère recyclable avec l’éthylène glycol) ont également gagné en importance.
L'acide téréphtalique est produit à partir du α-xylène par oxydation avec de l'oxygène.
La réaction est réalisée dans l'acide acétique et le catalyseur utilisé est l'acétate et le bromure de cobalt (ou de manganèse).
L'anhydride phtalique est fabriqué à partir de naphtalène ou de xylène par oxydation à l'air sur un catalyseur hétérogène.
L'application principale de l'anhydride phtalique se situe dans les dialkylesters utilisés comme plastifiants (adoucissants) dans le PVC.
Les alcools utilisés sont par exemple le 2-éthylhexanol obtenu à partir du butanal, un produit d'hydroformylation.
L'acide téréphtalique est un acide aromatique important sur le plan industriel, presque exclusivement utilisé comme matière première pour le polyester saturé, principalement le poly(téréphtalate d'éthylène) (> 90%).
L'acide téréphtalique est presque entièrement produit par oxydation du p-xylène dérivé du pétrole.
Les voies vers le p-xylène ou l’acide téréphtalique biosourcé se concentrent principalement sur les glucides tels que la cellulose ou l’hémicellulose.
Néanmoins, Yan et ses collègues ont été les premiers à signaler un processus en trois étapes, de la lignine des tiges de maïs à l’acide téréphtalique.
A partir d'huile de lignine RCF dépolymérisée, l'acide téréphtalique comprend (i) une déméthoxylation catalysée par Mo sur carbone, (ii) une carbonylation du n-alkylphénol obtenu avec CO par un catalyseur Pd homogène, et enfin (iii) une oxydation de l'acide 4-n-propylbenzoïque en acide téréphtalique par un catalyseur Co-Mn-Br sous pression d'O2.
La déméthoxylation a été réalisée sur de l'huile de lignine brute, obtenue à partir de tiges de maïs par RCF dans du méthanol sur un catalyseur Ru sur carbone.
Le rendement en 4-n-alkylphénol après déméthoxylation, à partir d'un mélange de monomères de gaïacyle et de syringyle, était de 65,7 % en moles par rapport au total des monomères (16,1 % en poids par rapport à la teneur en lignine).
Il est intéressant de noter qu’ils ont découvert que le catalyseur Mo éliminait également le groupe ester para-substitué des monomères phénoliques en plus de l’activité de déméthoxylation de l’acide téréphtalique.
Ensuite, du CO a été inséré en utilisant la carbonylation de 4-n-alkylphénols par un catalyseur Pd homogène.
Pour augmenter la réactivité, des triflates de 4-n-alkylphénol ont été formés avant la carbonylation.
En moyenne, un rendement de 75 mol% a été obtenu pour tous les 4-alkylphénols (méthyle, éthyle et n-propyle) vers l'acide 4-alkylbenzoïque.
Enfin, le rendement d'oxydation du mélange d'acide 4-alkylbenzoïque en acide téréphtalique était de 60 mol%.
Il est remarquable que l’acide téréphtalique puisse être obtenu à partir du mélange réactionnel par simple filtration et lavage à l’eau.
En examinant le processus global, le rendement en acide téréphtalique à partir de l'huile de lignine était de 30 mol% et correspond à 15,5 % en poids sur la base de la teneur en lignine des tiges de maïs.
L'acide téréphtalique est l'un des trois isomères des acides phtaliques.
L'acide téréphtalique trouve une utilisation importante en tant que produit chimique de base, principalement comme composé de départ pour la fabrication de polyester (en particulier le PET), utilisé dans les vêtements et pour fabriquer des bouteilles en plastique.
L'acide téréphtalique a pour formule chimique C6H4(COOH)2.
L'acide téréphtalique est récemment devenu un composant important dans le développement de matériaux de charpente hybrides.
L'acide téréphtalique est un acide benzènedicarboxylique portant des groupes carboxy aux positions 1 et 4.
L'un des trois isomères possibles de l'acide benzènedicarboxylique, les autres étant les acides phtalique et isophtalique.
L'acide téréphtalique est un acide conjugué d'un téréphtalate(1-).
L'acide téréphtalique est l'un des trois isomères des acides phtaliques.
L'acide téréphtalique trouve une utilisation importante en tant que produit chimique de base, principalement comme composé de départ pour la fabrication de polyester (en particulier le PET), utilisé dans les vêtements et pour fabriquer des bouteilles en plastique.
L'acide téréphtalique a pour formule chimique C6H4(COOH)2.
Procédé de préparation de l'acide téréphtalique :
L'un des polymères les plus produits au monde, le poly(éthylène téréphtalate) (PET), est synthétisé par polymérisation par condensation de l'éthylène glycol avec de l'acide téréphtalique et de petites quantités d'acide isophtalique.
La production industrielle actuelle d’acide téréphtalique et d’acide isophtalique utilise des xylènes dérivés du pétrole comme matières premières.
Le coût et la disponibilité du pétrole varient énormément et de manière imprévisible.
Afin de stabiliser les coûts associés à la synthèse de l’acide téréphtalique et de l’acide isophtalique, des matières premières alternatives doivent être mises à disposition.
Une séquence de réaction a été élaborée pour répondre à ce besoin.
Les matières premières, l'acide acrylique et l'isoprène, réagissent dans une cycloaddition sans solvant catalysée par un catalyseur acide de Lewis peu coûteux.
L'aromatisation en phase vapeur des cycloadduits résultants donne de l'acide para- et méta-toluique, qui sont oxydés respectivement en acide téréphtalique et en acide isophtalique.
L'acide acrylique et l'isoprène sont tous deux synthétisés commercialement à partir de pétrole ou de gaz de schiste, mais peuvent également être synthétisés à partir de matières premières d'origine biologique.
Ainsi, en diversifiant les matières premières disponibles, les coûts associés à la synthèse commerciale de l’acide téréphtalique et de l’acide isophtalique sont stabilisés.
De plus, cette séquence de réaction est la seule rapportée dans la littérature pour produire à la fois de l'acide téréphtalique et de l'acide isophtalique pour la fabrication du PET.
Biodégradation de l'acide téréphtalique :
Dans la souche E6 de Comamonas thiooxydans, l'acide téréphtalique est biodégradé par une voie commençant par la téréphtalate 1,2-dioxygénase en acide protocatéchique, un produit naturel courant.
Associée à la PETase et à la MHETase déjà connues, une voie complète de dégradation du plastique PET peut être conçue.
Propriétés de l'acide téréphtalique :
L'acide téréphtalique est presque insoluble dans l'eau, l'alcool et l'éther ; l'acide téréphtalique se sublime plutôt que de fondre lorsqu'il est chauffé.
Cette insolubilité rend l'acide téréphtalique relativement difficile à travailler et, jusqu'en 1970 environ, une grande partie de l'acide téréphtalique brut était convertie en ester diméthylique pour être purifiée.
Production d'acide téréphtalique :
L'acide téréphtalique peut être formé en laboratoire par oxydation de dérivés para-benzéniques, ou mieux par oxydation d'huile de carvi, un mélange de cymène et de cuminol, avec de l'acide chromique.
À l'échelle industrielle, l'acide téréphtalique est produit, comme l'acide benzoïque, par oxydation du p-xylène par l'oxygène de l'air.
Cela se fait en utilisant de l'acide acétique comme solvant, en présence d'un catalyseur tel que le cobalt-manganèse, en utilisant un promoteur bromure.
Alternativement, l'acide téréphtalique peut être fabriqué via le procédé Henkel, qui implique le réarrangement de l'acide phtalique en acide téréphtalique via les sels de potassium correspondants.
L'acide téréphtalique et le téréphtalate de diméthyle, à leur tour, sont souvent utilisés comme composant monomère dans la production de polymères, principalement le polyéthylène téréphtalate (polyester ou PET).
La production mondiale en 1970 était d’environ 1,75 million de tonnes.
En 2006, la demande mondiale de PTA avait largement dépassé les 30 millions de tonnes.
Pharmacologie et biochimie de l'acide téréphtalique :
Classification pharmacologique MeSH :
Piégeurs de radicaux libres :
Substances qui éliminent les radicaux libres.
Entre autres effets, ils protègent les ÎLOTS PANCRÉATIQUES contre les dommages causés par les CYTOKINES et préviennent les lésions de reperfusion myocardique et pulmonaire.
Métabolisme/Métabolites de l'acide téréphtalique :
Une espèce de Rhodococcus a été isolée du sol en l'enrichissant pour sa croissance avec du téréphtalate de diméthyle comme seule source de carbone.
L'organisme a dégradé le téréphtalate de diméthyle par hydrolyse des liaisons ester pour libérer l'acide téréphtalique qui à son tour a été métabolisé par le protocatéchuate par une voie de clivage ortho.
Demi-vie biologique de l'acide téréphtalique :
Les concentrations d'acide téréphtalique dans l'urine des rats après une administration orale unique à une dose de 100 mg/kg de poids corporel ont été déterminées par chromatographie liquide à haute pression.
Les résultats ont montré que la cinétique du premier ordre et le modèle à deux compartiments ont été observés lors de l'élimination de l'acide téréphtalique.
Les principaux paramètres toxicocinétiques étaient les suivants : Ka = 0,51/h, demi-vie ka = 0,488 h, demi-vie alpha = 2,446 h, temps jusqu'au pic = 2,160 h, Ku = 0,143/h, demi-vie bêta = 31,551 h, Xu(max) = 10,00 mg.
La pharmacocinétique de l'acide téréphtalique marqué au (14)C a été déterminée chez des rats Fischer 344 après administration intraveineuse et orale.
Après injection intraveineuse, les données de concentration plasmatique en fonction du temps ont été ajustées à l’aide d’un modèle pharmacocinétique à 3 compartiments.
La demi-vie terminale moyenne chez les rats était de 1,2 h et le volume moyen de distribution dans la phase terminale était de 1,3 L/kg.
Informations sur le métabolite humain de l'acide téréphtalique :
Emplacements des tissus :
Fibroblastes
Plaquette
Méthodes de laboratoire clinique de l'acide téréphtalique :
Une procédure pour l'hydrolyse des esters de phtalate et des métabolites en acide phtalique libre, la récupération et l'estérification de l'acide, et la quantification par chromatographie en phase gazeuse sur 10 % OV 25 sur Gas Chroin Z, le tout par rapport à un étalon interne de 4-chlorophtalate a été développée.
La limite de mesure est de 0,5 nmol de phtalate total/mL d'urine et est répétée.
Le dosage est linéaire entre 0,5 et 50 nmol/mL d'urine, ce qui correspond aux niveaux de phtalates trouvés jusqu'à présent dans les échantillons d'urine humaine.
La procédure peut également être utilisée pour détecter les niveaux d’isophtalate et de téréphtalate simultanément avec le phtalate.
Synthèse de l'acide téréphtalique :
Procédé Amoco :
Dans le procédé Amoco, largement adopté dans le monde entier, l'acide téréphtalique est produit par oxydation catalytique du p-xylène
Le procédé utilise un catalyseur à base de cobalt-manganèse-bromure.
La source de bromure peut être du bromure de sodium, du bromure d’hydrogène ou du tétrabromoéthane.
Le brome fonctionne comme une source régénératrice de radicaux libres.
L'acide acétique est le solvant et l'air comprimé sert d'oxydant.
La combinaison de brome et d’acide acétique est hautement corrosive et nécessite des réacteurs spécialisés, tels que ceux revêtus de titane.
Un mélange de p-xylène, d’acide acétique, du système catalytique et d’air comprimé est introduit dans un réacteur.
Mécanisme:
L'oxydation du p-xylène se déroule par un processus radicalaire.
Les radicaux bromes décomposent les hydroperoxydes de cobalt et de manganèse.
Les radicaux à base d'oxygène résultants extraient l'hydrogène d'un groupe méthyle, qui possède des liaisons C–H plus faibles que le cycle aromatique.
De nombreux intermédiaires ont été isolés.
Le p-xylène est converti en acide p-toluique, qui est moins réactif que le p-xylène en raison de l'influence du groupe acide carboxylique attracteur d'électrons.
L'oxydation incomplète produit du 4-carboxybenzaldéhyde (4-CBA), qui est souvent une impureté problématique.
Défis :
Environ 5 % du solvant acide acétique est perdu par décomposition ou « combustion ».
La perte de produit par décarboxylation en acide benzoïque est courante.
La température élevée diminue la solubilité de l’oxygène dans un système déjà privé d’oxygène.
L’oxygène pur ne peut pas être utilisé dans le système traditionnel en raison des risques liés aux mélanges organiques-O2 inflammables.
L'air atmosphérique peut être utilisé à la place de l'acide téréphtalique, mais une fois qu'il a réagi, il doit être purifié des toxines et des destructeurs d'ozone tels que le bromure de méthyle avant d'être libéré.
De plus, la nature corrosive des bromures à haute température nécessite que la réaction soit effectuée dans des réacteurs en titane coûteux.
Milieux de réaction alternatifs :
L’utilisation du dioxyde de carbone permet de surmonter de nombreux problèmes liés au procédé industriel d’origine.
Étant donné que le CO2 est un meilleur inhibiteur de flamme que le N2, un environnement CO2 permet l’utilisation directe d’oxygène pur, au lieu de l’air, avec des risques d’inflammabilité réduits.
La solubilité de l’oxygène moléculaire en solution est également améliorée dans l’environnement CO2.
Étant donné que davantage d’oxygène est disponible pour le système, le dioxyde de carbone supercritique (Tc = 31 °C) présente une oxydation plus complète avec moins de sous-produits, une production de monoxyde de carbone plus faible, une décarboxylation moindre et une pureté plus élevée que le procédé commercial.
Dans un milieu aqueux supercritique, l'oxydation peut être efficacement catalysée par MnBr2 avec de l'O2 pur à une température moyenne-élevée.
L’utilisation d’eau supercritique à la place de l’acide acétique comme solvant diminue l’impact environnemental et offre un avantage en termes de coût.
Cependant, la portée de tels systèmes réactionnels est limitée par des conditions encore plus difficiles que celles du procédé industriel (300−400 °C, >200 bar).
Promoteurs et additifs :
Comme pour tout processus à grande échelle, de nombreux additifs ont été étudiés pour leurs effets bénéfiques potentiels.
Des résultats prometteurs ont été rapportés avec les éléments suivants.
Les cétones agissent comme promoteurs pour la formation du catalyseur actif au cobalt (III).
En particulier, les cétones avec des groupes a-méthylène s'oxydent en hydroperoxydes qui sont connus pour oxyder le cobalt(II).
Le butanone est souvent utilisé.
Les sels de zirconium améliorent l'activité des catalyseurs Co-Mn-Br.
La sélectivité est également améliorée.
Le N-hydroxyphtalimide est un substitut potentiel au bromure, qui est très corrosif.
Le phtalimide fonctionne par formation du radical oxyle.
La guanidine inhibe l'oxydation du premier méthyle mais favorise l'oxydation généralement lente de l'acide toluique.
Itinéraires alternatifs :
L'acide téréphtalique peut être préparé en laboratoire en oxydant de nombreux dérivés para-disubstitués du benzène, notamment l'huile de carvi ou un mélange de cymène et de cuminol avec de l'acide chromique.
Bien que n'étant pas commercialement significatif, le procédé dit « Henkel » ou « Raecke », du nom de l'entreprise et du titulaire du brevet, est également utilisé.
Ce processus implique le transfert de groupes carboxylates.
Par exemple, le benzoate de potassium se disproportionne en téréphtalate de potassium et le phtalate de potassium se réorganise en téréphtalate de potassium.
Lummus (maintenant une filiale de McDermott International) a signalé une voie à partir du dinitrile, qui peut être obtenu par ammoxydation du p-xylène.
Utilisations de l'acide téréphtalique :
L'acide téréphtalique est utilisé dans le traitement de la laine et dans la fabrication de films et de feuilles en plastique.
Également ajouté aux aliments pour volailles et à certains antibiotiques pour augmenter leur efficacité.
Procédés industriels à risque d'exposition :
Textiles (fabrication de fibres et de tissus)
Agriculture (additifs alimentaires)
L'acide téréphtalique est utilisé presque exclusivement pour produire des polyesters saturés.
Production de résines, fibres et films polyester linéaires et cristallins par combinaison avec des glycols ; réactif pour alcali dans la laine ; additif aux aliments pour volaille.
Forme des polyesters avec des glycols qui sont transformés en films et feuilles plastiques ; utilisés en chimie analytique.
L'acide téréphtalique est un intermédiaire dans la production d'esters d'acide téréphtalique oligomères.
Utilisations industrielles de l'acide téréphtalique :
Adhésifs et produits chimiques d'étanchéité
Intermédiaires
Cires de moulage à la cire perdue
Lubrifiants et additifs pour lubrifiants
Additifs pour peinture et additifs de revêtement non décrits par d'autres catégories
Plastifiants
Réactif dans le processus de polymérisation
Solvants (qui font partie de la formulation ou du mélange du produit)
monomère pour composites à base de polyester
polyester pour la fabrication de composites
polyester pour la fabrication de pièces composites
Utilisations de l'acide téréphtalique par les consommateurs :
Matériaux de construction non couverts ailleurs
Emballage alimentaire
Intermédiaires
Cires de moulage à la cire perdue.
Peintures et revêtements
Produits en plastique et en caoutchouc non couverts ailleurs
Méthodes de fabrication de l'acide téréphtalique :
Le p-xylène est la matière première pour toute la production d’acide téréphtalique.
Des catalyseurs et des conditions d'oxydation ont été développés qui donnent une oxydation presque quantitative des groupes méthyle, laissant le cycle benzénique pratiquement intact.
Ces catalyseurs sont des combinaisons de cobalt, de manganèse et de brome, ou de cobalt avec un co-oxydant, par exemple l'acétaldéhyde.
L’oxygène est l’oxydant dans tous les processus.
L'acide acétique est le solvant de réaction dans tous les procédés sauf un.
Compte tenu de ces facteurs constants, il n’existe qu’un seul procédé d’oxydation industrielle, avec différentes variantes, deux procédés de purification distincts et un procédé qui mélange les étapes d’oxydation et d’estérification.
Produit commercialement principalement par le procédé Amoco.
L'inhibition de l'oxydation du deuxième groupe méthyle du p-xylène est supprimée à l'aide de promoteurs contenant du brome ajoutés comme cocatalyseurs.
L'oxydation a lieu à l'air et produit de l'acide téréphtalique brut, qui est dissous à haute température sous pression dans l'eau, hydraté et ainsi purifié.
Préparé par oxydation de la p-méthylacétophénone.
(1) Oxydation du para-xylène ou de xylènes mixtes et d'autres alkyles aromatiques (anhydride phtalique) ; (2) réaction du benzène et du carbonate de potassium sur un catalyseur au cadmium.
Réaction du monoxyde de carbone ou du méthanol avec du toluène pour former divers intermédiaires qui, lors de l'oxydation, forment de l'acide téréphtalique.
Informations générales sur la fabrication de l'acide téréphtalique :
Secteurs de transformation industrielle :
Fabrication d'adhésifs
Toutes les autres fabrications de produits chimiques organiques de base
Fabrication de tous autres produits et préparations chimiques
Construction
Fabrication de peintures et de revêtements
Fabrication de matières plastiques et de résines
Fabrication de produits en plastique
Fabrication de textiles, de vêtements et de cuir
Applications de l'acide téréphtalique :
L'acide téréphtalique peut être synthétisé à partir de matériaux biosourcés pour une variété d'applications, notamment la production de fibres de polyester, de champs non fibreux, de bouteilles en PET, de parfums synthétiques et de médicaments.
L'acide téréphtalique est utilisé comme molécule de liaison dans la préparation de structures organométalliques (MOF).
La quasi-totalité de l’approvisionnement mondial en acide téréphtalique et en téréphtalate de diméthyle est consommée comme précurseurs du polyéthylène téréphtalate (PET).
La production mondiale en 1970 était d’environ 1,75 million de tonnes.
En 2006, la demande mondiale d’acide téréphtalique purifié (PTA) avait dépassé les 30 millions de tonnes.
Une demande plus faible, mais néanmoins significative, d'acide téréphtalique existe dans la production de polybutylène téréphtalate et de plusieurs autres polymères techniques.
Autres utilisations de l'acide téréphtalique :
Les fibres de polyester à base de PTA permettent un entretien facile des tissus, seules ou en mélange avec des fibres naturelles et autres fibres synthétiques.
Les films en polyester sont largement utilisés dans les bandes d'enregistrement audio et vidéo, les bandes de stockage de données, les films photographiques, les étiquettes et autres matériaux en feuille nécessitant à la fois stabilité dimensionnelle et ténacité.
L'acide téréphtalique est utilisé dans la peinture comme support.
L'acide téréphtalique est utilisé comme matière première pour fabriquer des plastifiants téréphtalates tels que le téréphtalate de dioctyle et le téréphtalate de dibutyle.
L'acide téréphtalique est utilisé dans l'industrie pharmaceutique comme matière première pour certains médicaments.
Outre ces utilisations finales, les polyesters et polyamides à base d'acide téréphtalique sont également utilisés dans les adhésifs thermofusibles.
Le PTA est une matière première importante pour les polyesters saturés à faible poids moléculaire destinés aux revêtements en poudre et solubles dans l'eau.
Dans le laboratoire de recherche, l'acide téréphtalique a été popularisé comme composant pour la synthèse de structures organométalliques.
L'oxycodone, un médicament analgésique, est parfois disponible sous forme de sel téréphtalate ; cependant, le sel le plus courant de l'oxycodone est le chlorhydrate.
Pharmacologiquement, un milligramme de téréphtalate d'oxycodone équivaut à 1,13 mg d'hydrochlorure d'oxycodone.
L'acide téréphtalique est utilisé comme charge dans certaines grenades fumigènes militaires, notamment la grenade fumigène américaine M83 et la grenade fumigène M90 utilisée dans les véhicules, produisant une épaisse fumée blanche qui agit comme un obscurcissant dans le spectre visuel et proche infrarouge lorsqu'elle est brûlée.
Histoire de l'acide téréphtalique :
L'acide téréphtalique a été isolé pour la première fois (à partir de la térébenthine) par le chimiste français Amédée Cailliot (1805–1884) en 1846.
L'acide téréphtalique est devenu important sur le plan industriel après la Seconde Guerre mondiale.
L'acide téréphtalique a été produit par oxydation du p-xylène avec de l'acide nitrique dilué.
L'oxydation à l'air du p-xylène donne de l'acide p-toluique, qui résiste à une nouvelle oxydation à l'air.
La conversion de l'acide p-toluique en p-toluate de méthyle (CH3C6H4CO2CH3) ouvre la voie à une oxydation supplémentaire en téréphtalate de monométhyle, qui est ensuite estérifié en téréphtalate de diméthyle.
En 1955, Mid-Century Corporation et ICI ont annoncé l'oxydation de l'acide p-toluique en acide téraphtalique favorisée par le bromure.
Cette innovation a permis la conversion du p-xylène en acide téréphtalique sans avoir besoin d’isoler des intermédiaires.
Amoco (sous le nom de Standard Oil of Indiana) a acheté la technologie Mid-Century/ICI.
Profil de réactivité de l'acide téréphtalique :
L'acide téréphtalique est un acide carboxylique.
L'acide téréphtalique donne des ions hydrogène si une base est présente pour les accepter.
Cette « neutralisation » génère des quantités importantes de chaleur et produit de l’eau ainsi qu’un sel.
Insolubles dans l'eau, mais même les acides carboxyliques « insolubles » peuvent absorber suffisamment d'eau de l'air et se dissoudre suffisamment dans l'acide téréphtalique pour corroder ou dissoudre les pièces et les conteneurs en fer, en acier et en aluminium.
Peut réagir avec les sels de cyanure pour générer du cyanure d'hydrogène gazeux.
Réagit avec les solutions de cyanures pour provoquer la libération de cyanure d'hydrogène gazeux.
Des gaz inflammables et/ou toxiques et de la chaleur sont générés par réaction avec des composés diazo, des dithiocarbamates, des isocyanates, des mercaptans, des nitrures et des sulfures.
Réagissent avec les sulfites, les nitrites, les thiosulfates (pour donner H2S et SO3), les dithionites (SO2), pour générer des gaz inflammables et/ou toxiques et de la chaleur.
La réaction avec les carbonates et les bicarbonates génère un gaz inoffensif (dioxyde de carbone) mais toujours de la chaleur.
Peut être oxydé par des agents oxydants forts et réduit par des agents réducteurs forts.
Ces réactions génèrent de la chaleur.
Peut initier des réactions de polymérisation ; peut catalyser (augmenter la vitesse de) réactions chimiques.
Manipulation et stockage de l'acide téréphtalique :
Intervention en cas de déversement non lié à un incendie :
PETITS DÉVERSEMENTS ET FUITES : Si un déversement se produit pendant que vous manipulez ce produit chimique, ÉLIMINEZ D'ABORD TOUTES LES SOURCES D'INFLAMMATION, puis humidifiez le matériau solide renversé avec de l'éthanol et transférez le matériau humidifié dans un récipient approprié.
Utilisez du papier absorbant imbibé d’éthanol pour ramasser tout matériau restant.
Scellez le papier absorbant et tous vos vêtements qui pourraient être contaminés dans un sac en plastique étanche à la vapeur pour une éventuelle élimination.
Lavez toutes les surfaces contaminées avec de l'éthanol, puis lavez-les avec une solution d'eau et de savon.
Ne rentrez pas dans la zone contaminée tant que l’agent de sécurité (ou une autre personne responsable) n’a pas vérifié que la zone a été correctement nettoyée.
PRÉCAUTIONS DE STOCKAGE : Vous devez conserver ce produit au réfrigérateur.
Stockage sûr de l'acide téréphtalique :
Séparé des oxydants forts.
Conditions de stockage de l'acide téréphtalique :
Stocker dans des unités détachées de construction incombustible.
Informations réglementaires sur l'acide téréphtalique :
Normes atmosphériques de l'acide téréphtalique :
Cette action promulgue des normes de performance pour les fuites d'équipements de composés organiques volatils (COV) dans l'industrie de fabrication de produits chimiques organiques synthétiques (SOCMI).
L'effet escompté de ces normes est d'exiger que toutes les unités de traitement SOCMI nouvellement construites, modifiées et reconstruites utilisent le meilleur système démontré de réduction continue des émissions pour les fuites d'équipement de COV, en tenant compte des coûts, de l'impact sur la santé et l'environnement non lié à la qualité de l'air et des besoins énergétiques.
L'acide téréphtalique est produit, en tant que produit intermédiaire ou produit final, par des unités de traitement couvertes par la présente sous-partie.
Premiers secours à l'acide téréphtalique :
YEUX:
Vérifiez d’abord si la victime porte des lentilles de contact et retirez-les si elles en portent.
Rincez les yeux de la victime avec de l'eau ou une solution saline normale pendant 20 à 30 minutes tout en appelant simultanément un hôpital ou un centre antipoison.
N’appliquez pas de pommades, d’huiles ou de médicaments dans les yeux de la victime sans instructions spécifiques d’un médecin.
Transportez IMMÉDIATEMENT la victime après avoir rincé les yeux vers un hôpital, même si aucun symptôme (tel que rougeur ou irritation) ne se développe.
PEAU:
Rincer IMMÉDIATEMENT la peau affectée avec de l'eau tout en retirant et en isolant tous les vêtements contaminés.
Lavez soigneusement toutes les zones de peau affectées avec de l’eau et du savon.
Si des symptômes tels que des rougeurs ou une irritation apparaissent, appelez IMMÉDIATEMENT un médecin et soyez prêt à transporter la victime à l’hôpital pour qu’elle soit soignée.
INHALATION:
Quittez IMMÉDIATEMENT la zone contaminée et respirez profondément de l’air frais.
Si des symptômes (tels qu’une respiration sifflante, une toux, un essoufflement ou une sensation de brûlure dans la bouche, la gorge ou la poitrine) apparaissent, appelez un médecin et soyez prêt à transporter la victime à l’hôpital.
Fournir une protection respiratoire adéquate aux sauveteurs entrant dans une atmosphère inconnue.
Dans la mesure du possible, un appareil respiratoire autonome (ARA) doit être utilisé ; s'il n'est pas disponible, utilisez un niveau de protection supérieur ou égal à celui conseillé dans la section Vêtements de protection.
INGESTION:
NE PAS FAIRE VOMIR.
Si la victime est consciente et ne convulse pas, donnez-lui 1 ou 2 verres d’eau pour diluer le produit chimique et appelez IMMÉDIATEMENT un hôpital ou un centre antipoison.
Soyez prêt à transporter la victime à l’hôpital si un médecin vous le conseille.
Si la victime est en convulsions ou inconsciente, ne rien lui administrer par voie orale, s'assurer que ses voies respiratoires sont ouvertes et la coucher sur le côté, la tête plus basse que le corps.
NE PAS FAIRE VOMIR.
Transporter IMMÉDIATEMENT la victime à l’hôpital.
Lutte contre l'incendie d'acide téréphtalique :
Les incendies impliquant ce matériau peuvent être contrôlés avec un extincteur à poudre chimique, au dioxyde de carbone ou au halon.
Mesures à prendre en cas de déversement accidentel d'acide téréphtalique :
Élimination des déversements d'acide téréphtalique :
Protection personnelle :
Masque respiratoire à filtre à particules adapté à la concentration de la substance en suspension dans l'air.
Balayer la substance renversée dans des récipients couverts.
Si nécessaire, humidifiez d'abord pour éviter la formation de poussière.
Récupérez soigneusement le reste.
Ensuite, stocker et éliminer conformément à la réglementation locale.
Méthodes de nettoyage de l'acide téréphtalique :
Éliminer toutes les sources d’inflammation.
Recueillir le matériau en poudre de la manière la plus pratique et la plus sûre et le déposer dans des récipients scellés.
Aérez la zone une fois le nettoyage terminé.
Méthodes d'élimination de l'acide téréphtalique :
La solution la plus favorable consiste à utiliser un produit chimique alternatif présentant une moindre propension inhérente à provoquer des dommages/blessures/toxicités professionnelles ou une contamination environnementale.
Recyclez toute partie non utilisée du matériau pour une utilisation approuvée par l'acide téréphtalique ou renvoyez l'acide téréphtalique au fabricant ou au fournisseur.
Une fois le matériau confiné, ramassez le sol contaminé et placez-le dans des conteneurs imperméables.
Le matériel peut être éliminé dans un incinérateur chimique agréé.
Si les installations ne sont pas disponibles, le matériau peut être éliminé dans une décharge de déchets chimiques agréée.
Une fois dilué, il peut faire l'objet d'un traitement biologique dans une station d'épuration municipale.
Mesures préventives de l'acide téréphtalique :
La littérature scientifique sur l’utilisation des lentilles de contact par les travailleurs industriels est incohérente.
Les avantages ou les effets néfastes du port de lentilles de contact dépendent non seulement de la substance, mais également de facteurs tels que la forme de la substance, les caractéristiques et la durée de l’exposition, l’utilisation d’autres équipements de protection oculaire et l’hygiène des lentilles.
Il peut toutefois exister des substances individuelles dont les propriétés irritantes ou corrosives sont telles que le port de lentilles de contact serait nocif pour l’œil.
Dans ces cas précis, les lentilles de contact ne doivent pas être portées.
Dans tous les cas, il convient de porter l’équipement habituel de protection oculaire, même lorsque des lentilles de contact sont en place.
Les vêtements de protection contaminés doivent être séparés de manière à ce qu’il n’y ait aucun contact personnel direct avec le personnel qui manipule, élimine ou nettoie les vêtements.
Une assurance qualité visant à garantir l’exhaustivité des procédures de nettoyage doit être mise en œuvre avant que les vêtements de protection décontaminés ne soient renvoyés pour être réutilisés par les travailleurs.
Les vêtements contaminés ne doivent pas être emportés à la maison à la fin du quart de travail, mais doivent rester sur le lieu de travail de l'employé pour être nettoyés.
Identificateurs de l'acide téréphtalique :
Numéro CAS : 100-21-0
3DMet : B00943
Référence Beilstein : 1909333
ChEBI : CHEBI :15702
ChEMBL : ChEMBL1374420
ChemSpider : 7208
Carte d'information ECHA : 100.002.573
Numéro CE : 202-830-0
Référence Gmelin : 50561
FÛT : C06337
PubChem CID : 7489
Numéro RTECS : WZ0875000
UNII: 6S7NKZ40BQ
Tableau de bord CompTox (EPA) : DTXSID6026080
InChI :
InChI=1S/C8H6O4/c9-7(10)5-1-2-6(4-3-5)8(11)12/h1-4H,(H,9,10)(H,11,12) vérifier
Clé : vérification KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N
InChI=1/C8H6O4/c9-7(10)5-1-2-6(4-3-5)8(11)12/h1-4H,(H,9,10)(H,11,12)
Clé : KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYAF
SOURIRES : O=C(O)c1ccc(C(O)=O)cc1
Propriétés de l'acide téréphtalique :
Formule chimique : C8H6O4
Masse molaire : 166,132 g·mol−1
Aspect : Cristaux ou poudre blancs
Densité : 1,522 g/cm3
Point de fusion : 427 °C (700 K) dans un tube scellé. Sublime à pression atmosphérique.
Point d'ébullition : Se décompose
Solubilité dans l'eau : 0,0015 g/100 mL à 20 °C
Solubilité : solvants organiques polaires base aqueuse
Acidité (pKa) : 3,51, 4,82
Susceptibilité magnétique (χ) : −83,51×10−6 cm3/mol
Poids moléculaire : 166,13
XLogP3: 2
Nombre de donneurs de liaisons hydrogène : 2
Nombre d'accepteurs de liaisons hydrogène : 4
Nombre de liaisons rotatives : 2
Masse exacte : 166,02660867
Masse monoisotopique : 166,02660867
Surface polaire topologique : 74,6 Ų
Nombre d'atomes lourds : 12
Complexité : 169
Nombre d'atomes d'isotopes : 0
Nombre de stéréocentres atomiques définis : 0
Nombre de stéréocentres atomiques indéfinis : 0
Nombre de stéréocentres de liaison définis : 0
Nombre de stéréocentres de liaison indéfinis : 0
Nombre d'unités liées de manière covalente : 1
Le composé est canonisé : Oui
Pression de vapeur : < 0,01 mmHg ( 20 °C)
Niveau de qualité : 100
Dosage : 98 %
Forme : poudre
Température d'auto-inflammation : 925 °F
mp : >300 °C (lit.)
Solubilité : eau : ~0,017 g/L à 25 °C
Densité : 1,58 g/cm3 à 25 °C
Catégorie d'alternatives plus écologiques : Activation
Chaîne SMILES : OC(=O)c1ccc(cc1)C(O)=O
InChI : 1S/C8H6O4/c9-7(10)5-1-2-6(4-3-5)8(11)12/h1-4H,(H,9,10)(H,11,12)
Clé InChI : KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N
Structure de l'acide téréphtalique :
Moment dipolaire : 2,6D
Thermochimie de l'acide téréphtalique :
Enthalpie standard de formation (ΔfH⦵298) : 232 kJ/m
Composés apparentés de l'acide téréphtalique :
p-xylène
Polyéthylène téréphtalate
Téréphtalate de diméthyle
Acides carboxyliques apparentés :
acide phtalique
acide isophtalique
acide benzoïque
acide p-toluique
Noms de l'acide téréphtalique :
Nom IUPAC préféré :
Acide benzène-1,4-dicarboxylique
Autres noms :
acide 1,4-benzènedicarboxylique
acide para-phtalique
TPA
Association des parents d'élèves (APE)
BDC
