Terephthalic acid
ٹیریفتھالک ایسڈ ایک نامیاتی مرکب ہے جس کا فارمولا C6H4 (CO2H) 2 ہے۔ یہ سفید ٹھوس ایک اجناس کا کیمیکل ہے، جو بنیادی طور پر پالئیےسٹر پی ای ٹی کے پیش خیمہ کے طور پر استعمال ہوتا ہے، جو کپڑے اور پلاسٹک کی بوتلیں بنانے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ کئی ملین ٹن سالانہ پیدا ہوتے ہیں۔ عام نام ٹرپینٹائن پیدا کرنے والے درخت پسٹاسیا ٹیربنتھس اور فتھالک ایسڈ سے ماخوذ ہے۔ ٹیریفتھالک ایسڈ کو سب سے پہلے 1846 میں فرانسیسی کیمسٹ امیڈی کیلیئٹ (1805-1884) نے (ٹرپینٹائن سے) الگ کیا تھا۔ دوسری جنگ عظیم کے بعد ٹیرفتھالک ایسڈ صنعتی طور پر اہم ہو گیا۔ ٹیریفتھالک ایسڈ پتلا نائٹرک ایسڈ کے ساتھ پی-زائلین کے آکسیکرن سے پیدا ہوتا ہے۔ پی-زائلین کی ہوا کے آکسیکرن سے پی-ٹولوک ایسڈ بنتا ہے، جو مزید ہوا کے آکسیکرن کا مقابلہ کرتا ہے۔ پی-ٹولوک ایسڈ کو میتھائل پی-ٹولویٹ (سی ایچ 3 سی 6 ایچ 4 سی او 2 سی ایچ 3) میں تبدیل کرنے سے مونومیتھائل ٹیرفتھالیٹ میں مزید آکسیکرن کی راہ کھل جاتی ہے، جسے مزید ڈائیمیتھائل ٹیرفتھالیٹ میں ایسٹرائز کیا جاتا ہے۔ 1955 میں، مڈ سنچری کارپوریشن اور آئی سی آئی نے پی-ٹولوک ایسڈ کے برومائڈ سے فروغ پانے والے آکسیکرن کو ٹیرفتھالک ایسڈ میں تبدیل کرنے کا اعلان کیا۔ اس اختراع نے انٹرمیڈیٹس کو الگ کرنے کی ضرورت کے بغیر پی-زائلین کو ٹیریفتھالک ایسڈ میں تبدیل کرنے کے قابل بنایا۔ آموکو (انڈیانا کے معیاری تیل کے طور پر) نے وسط صدی/آئی سی آئی ٹیکنالوجی خریدی۔ ترکیب آموکو عمل آموکو عمل میں، جسے دنیا بھر میں بڑے پیمانے پر اپنایا جاتا ہے، ٹیریفتھالک ایسڈ پی-زائلین کے اتپریرک آکسیکرن کے ذریعے پیدا ہوتا ہے: یہ عمل کوبالٹ-مینگنیز-برومائڈ اتپریرک کا استعمال کرتا ہے۔ برومائڈ کا منبع سوڈیم برومائڈ، ہائیڈروجن برومائڈ یا ٹیٹرا برومو ایتھین ہو سکتا ہے۔ برومین آزاد ریڈیکلز کے دوبارہ پیدا ہونے والے ذریعہ کے طور پر کام کرتا ہے۔ ایسیٹک ایسڈ سالوینٹ ہے اور کمپریسڈ ہوا آکسیڈینٹ کے طور پر کام کرتی ہے۔ برومین اور ایسیٹک ایسڈ کا امتزاج انتہائی تباہ کن ہوتا ہے، جس میں خصوصی ری ایکٹرز کی ضرورت ہوتی ہے، جیسے کہ ٹائٹینیم کے ساتھ۔ پی-زائلین، ایسیٹک ایسڈ، اتپریرک نظام، اور کمپریسڈ ہوا کا مرکب ایک ری ایکٹر کو کھلایا جاتا ہے۔ میکانزم پی-زائلین کی آکسیکرن ایک آزاد ریڈیکل عمل کے ذریعے ہوتی ہے۔ برومین ریڈیکلز کوبالٹ اور مینگنیز ہائیڈروپروکسائڈز کو سڑ دیتے ہیں۔ نتیجے میں آکسیجن پر مبنی ریڈیکلز ایک میتھائل گروپ سے ہائڈروجن کو خلاصہ کرتے ہیں، جن میں خوشبودار رنگ کے مقابلے میں کمزور سی-ایچ بانڈ ہوتے ہیں۔ بہت سے انٹرمیڈیٹس کو الگ تھلگ کردیا گیا ہے۔ پی-زائلین کو پی-ٹولوک ایسڈ میں تبدیل کیا جاتا ہے، جو الیکٹران کھینچنے والے کاربوکسلک ایسڈ گروپ کے اثر و رسوخ کی وجہ سے پی-زائلین سے کم رد عمل ظاہر کرتا ہے۔ نامکمل آکسیکرن 4-کاربوکسی بینزالڈیہائیڈ (4-سی بی اے) پیدا کرتا ہے، جو اکثر ایک پریشانی کا باعث بنتا ہے۔ چیلنجز تقریبا 5 فیصد ایسیٹک ایسڈ سالوینٹ سڑنے یا "جلنے" کی وجہ سے ختم ہو جاتا ہے۔ بینزوک ایسڈ میں ڈیکاربوکسیلیشن کے ذریعے پروڈکٹ کا نقصان عام ہے۔ اعلی درجہ حرارت پہلے سے ہی آکسیجن کی قلت والے نظام میں آکسیجن کی گھلنشیلتا کو کم کر دیتا ہے۔ آتش گیر نامیاتی-O2 مرکب کے خطرات کی وجہ سے خالص آکسیجن کو روایتی نظام میں استعمال نہیں کیا جا سکتا۔ ماحولیاتی ہوا کو اس کی جگہ پر استعمال کیا جا سکتا ہے، لیکن ایک بار رد عمل ظاہر ہونے کے بعد خارج ہونے سے پہلے زہریلے مادوں اور اوزون کو ختم کرنے والے مادھیل برومائڈ جیسے مادھیل برومائڈ سے پاک کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ مزید برآں، اعلی درجہ حرارت پر برومائڈز کی تباہ کن نوعیت کے لیے مہنگے ٹائٹینیم ری ایکٹرز میں رد عمل کو چلانے کی ضرورت ہوتی ہے۔ متبادل رد عمل میڈیا کاربن ڈائی آکسائیڈ کا استعمال اصل صنعتی عمل کے بہت سے مسائل پر قابو پا لیتا ہے۔ چونکہ CO2 N2 کے مقابلے میں شعلہ روکنے والا بہتر ہے، اس لیے ایک CO2 ماحول آتش گیر خطرات کو کم کرنے کے ساتھ ہوا کے بجائے براہ راست خالص آکسیجن کے استعمال کی اجازت دیتا ہے۔ CO2 ماحول میں محلول میں سالماتی آکسیجن کی گھلنشیلتا میں بھی اضافہ ہوتا ہے۔ چونکہ نظام کے لیے زیادہ آکسیجن دستیاب ہوتی ہے، اس لیے سپر کریٹیکل کاربن ڈائی آکسائیڈ (ٹی سی = 31 ڈگری سیلسیس) میں کم ضمنی مصنوعات، کم کاربن مونو آکسائیڈ کی پیداوار، کم ڈیکاربکسایلیشن اور تجارتی عمل کے مقابلے میں زیادہ پاکیزگی کے ساتھ زیادہ مکمل آکسیکرن ہوتا ہے۔ سپر کریٹیکل واٹر میڈیم میں، آکسیڈیشن کو درمیانے درجے کے اعلی درجہ حرارت میں خالص O2 کے ساتھ MnBr2 کے ذریعے مؤثر طریقے سے اتپریرک کیا جا سکتا ہے۔ سالوینٹ کے طور پر ایسیٹک ایسڈ کے بجائے سپر کریٹیکل پانی کا استعمال ماحولیاتی اثرات کو کم کرتا ہے اور لاگت کا فائدہ پیش کرتا ہے۔ تاہم، اس طرح کے رد عمل کے نظام کا دائرہ صنعتی عمل (300-400 °C،> 200 بار) سے بھی زیادہ سخت حالات کی وجہ سے محدود ہے۔ پروموٹرز اور ایڈیٹیوز کسی بھی بڑے پیمانے کے عمل کی طرح، ممکنہ فائدہ مند اثرات کے لیے بہت سے ایڈیٹیوز کی تحقیقات کی گئی ہیں۔ امید افزا نتائج درج ذیل کے ساتھ رپورٹ کیے گئے ہیں۔ کیٹون فعال کوبالٹ (III) اتپریرک کی تشکیل کے لیے فروغ دینے والے کے طور پر کام کرتے ہیں۔ خاص طور پر، α-میتھائلین گروپوں والے کیٹون ہائیڈروپروکسائڈز میں آکسائڈائز ہوتے ہیں جو کوبالٹ (II) کو آکسائڈائز کرنے کے لیے جانے جاتے ہیں۔ 2-بوٹینون اکثر استعمال کیا جاتا ہے۔ زرکونیم نمک کو-ایم این-بی آر اتپریرک کی سرگرمی کو بڑھاتے ہیں۔ انتخاب میں بھی بہتری آئی ہے۔ این-ہائیڈروکسیفتھالیمائڈ برومائڈ کا ممکنہ متبادل ہے، جو انتہائی تباہ کن ہے۔ فتھالمائڈ آکسائل ریڈیکل کی تشکیل سے کام کرتا ہے۔ گوانیڈائن پہلے میتھائل کے آکسیکرن کو روکتا ہے لیکن عام طور پر ٹولوک ایسڈ کے سست آکسیکرن کو بڑھاتا ہے۔ متبادل راستے ٹیریفتھالک ایسڈ کو لیبارٹری میں بینزین کے بہت سے پیرا-ڈسبسٹیوٹڈ مشتقات کو آکسائڈائز کرکے تیار کیا جا سکتا ہے، بشمول کیرا وے آئل یا کرومک ایسڈ کے ساتھ سائمین اور کمینول کا مرکب۔ اگرچہ تجارتی طور پر اہم نہیں ہے، لیکن نام نہاد "ہینکل عمل" یا "ریک عمل" بھی ہے، جس کا نام بالترتیب کمپنی اور پیٹنٹ ہولڈر کے نام پر رکھا گیا ہے۔ اس عمل میں کاربوکسیلیٹ گروپوں کی منتقلی شامل ہے۔ مثال کے طور پر پوٹاشیم بینزوئٹ پوٹاشیم ٹیرفتھالیٹ سے غیر متناسب ہوتا ہے، اور پوٹاشیم فتھالیٹ پوٹاشیم ٹیرفتھالیٹ میں دوبارہ ترتیب دیتا ہے۔ لممس (جو اب میکڈرموٹ انٹرنیشنل کا ایک ذیلی ادارہ ہے) نے ڈینیٹریل سے ایک راستے کی اطلاع دی ہے، جسے پی-زائلین کے امموکسائڈیشن سے حاصل کیا جا سکتا ہے۔ عملی طور پر پوری دنیا میں ٹیریفتھالک ایسڈ اور ڈائیمیتھائل ٹیریفتھالیٹ کی فراہمی پولی تھیلین ٹیریفتھالیٹ (پی ای ٹی) کے پیش رو کے طور پر استعمال کی جاتی ہے۔ 1970 میں عالمی پیداوار تقریبا 17.5 ملین ٹن تھی۔ 2006 تک، عالمی سطح پر صاف شدہ ٹیریفتھالک ایسڈ (پی ٹی اے) کی مانگ 30 ملین ٹن سے تجاوز کر گئی تھی۔ پولی بیوٹیلین ٹیریفتھالیٹ اور کئی دیگر انجینئرنگ پولیمر کی پیداوار میں ٹیریفتھالک ایسڈ کی ایک چھوٹی، لیکن اس کے باوجود اہم مانگ موجود ہے۔ دیگر استعمال پی ٹی اے پر مبنی پالسٹر ریشے کپڑے کی آسان دیکھ بھال فراہم کرتے ہیں، دونوں اکیلے اور قدرتی اور دیگر مصنوعی ریشوں کے ساتھ مرکب میں۔ پالسٹر فلمیں آڈیو اور ویڈیو ریکارڈنگ ٹیپ، ڈیٹا اسٹوریج ٹیپ، فوٹو گرافی کی فلمیں، لیبل اور دیگر شیٹ مواد میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتی ہیں جن میں جہتی استحکام اور سختی دونوں کی ضرورت ہوتی ہے۔ ٹیریفتھالک ایسڈ پینٹ میں بطور کیریئر استعمال ہوتا ہے۔ ٹیریفتھالک ایسڈ کو خام مال کے طور پر ٹیریفتھالیٹ پلاسٹکائزر جیسے ڈائیکٹائل ٹیریفتھالیٹ اور ڈائیبیوٹائل ٹیریفتھالیٹ بنانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ دوا سازی کی صنعت میں بعض ادویات کے لیے خام مال کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔ ان اختتامی استعمال کے علاوہ، ٹیرفتھالک ایسڈ پر مبنی پالئیسٹر اور پولیمائڈز بھی گرم پگھلی ہوئی چپکنے والی چیزوں میں استعمال ہوتے ہیں۔ پی ٹی اے پاؤڈر اور پانی میں گھلنشیل کوٹنگز کے لیے کم سالماتی وزن سیچوریٹڈ پالئیسٹرز کے لیے ایک اہم خام مال ہے۔ تحقیقی لیبارٹری میں، ٹیریفتھالک ایسڈ کو دھاتی نامیاتی ڈھانچے کی ترکیب کے لیے ایک جزو کے طور پر مقبول کیا گیا ہے۔ درد کش دوا آکسی کوڈون کبھی کبھار ٹیرفتھالیٹ نمک کے طور پر آتا ہے ؛ تاہم، آکسی کوڈون کا زیادہ عام نمک ہائیڈروکلورائڈ ہوتا ہے۔ فارماکولوجیکل طور پر، ایک ملیگرام ہائیڈروکلورائڈم آکسیکوڈونی 1.13 ملی گرام ٹیرفتھالس آکسیکوڈونی کے برابر ہے۔ ٹیرفتھالک ایسڈ کو کچھ فوجی دھوئیں والے دستی بموں میں فلر کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، خاص طور پر امریکی ایم 83 دھواں دستی بم اور ایم 90 گاڑی سے چلنے والا دھواں دستی بم، جو ایک موٹا سفید دھواں پیدا کرتا ہے جو جلنے پر بصری اور قریب انفراریڈ سپیکٹرم میں غیر واضح کے طور پر کام کرتا ہے۔ گھلنشیل ٹیریفتھالک ایسڈ پانی اور الکحل میں ناقص طور پر گھلنشیل ہے ؛ نتیجتا، تقریبا 1970 تک ٹیریفتھالک ایسڈ کو اس کے ڈائیمیتھائل ایسٹر کے طور پر صاف کیا گیا۔ یہ گرم ہونے پر کم ہو جاتا ہے۔ |} زہریلا ٹیریفتھالک ایسڈ اور اس کے ڈائیمیتھائل ایسٹر میں بہت کم زہریلا ہوتا ہے، جس میں> 1 گرام/کلوگرام (زبانی، ماؤس) ہوتا ہے۔ بائیوڈیگریڈیشن کوماموناس تھیو آکسیڈنز تناؤ E6 میں، ٹیرفتھالک ایسڈ کو ٹیرفتھالیٹ 1,2-ڈائی آکسیجنیز کے ذریعے شروع کیے گئے رد عمل کے راستے کے ذریعے، ایک عام قدرتی پروڈکٹ، پروٹوکیچیوک ایسڈ میں بائیوڈیگریڈ کیا جاتا ہے۔ پہلے سے معروف پیٹیس اور ایم ایچ ای ٹیس کے ساتھ مل کر، پی ای ٹی پلاسٹک کے انحطاط کے لیے ایک مکمل راستہ تیار کیا جا سکتا ہے۔ یہ بھی دیکھیں کہ پولی سائکلوہیکسیلینڈیمیٹھیلین ٹیریفتھالیٹ ایک تھرمو پلاسٹک پالئیسٹر جو ٹیریفتھالک ایسڈ سے بنا ہے حوالہ جات حوالہ شدہ ذرائع بیرونی لنکس اور مزید پڑھنا انٹرنیشنل کیمیکل سیفٹی کارڈ 0330 ڈائکاربکسیلک ایسڈ مونومرز بینزوک ایسڈ کموڈٹی کیمیکلز