Κύριος Τσάι

Χημεία σχετικά με το θέμα των αλκοολών που διαβάζονται δωρεάν

Αλκοόλες

Οι αλκοόλες (αλκανόλες) είναι οργανικές ενώσεις των οποίων το μόριο περιέχει μια ομάδα υδροξυλίου -ΟΗ (μπορεί να υπάρχουν πολλές) συνδεδεμένες με ρίζα υδρογονάνθρακα.
Ανάλογα με τον αριθμό των υδροξυλομάδων που περιλαμβάνονται στη μοριακή σύνθεση των αλκοολών, χωρίζονται σε τρεις κύριες υποομάδες:

1. Μονοϋδρικές αλκοόλες,
2. Διατομικές αλκοόλες (ή γλυκόλες)
3. Τριατομικές αλκοόλες.

Υπάρχει επίσης μια ορισμένη ταξινόμηση των αλκοολών με ρίζες υδρογονανθράκων που αποτελούν μέρος αυτών. Υπάρχουν:

- όριο,
- ακόρεστα,
- αρωματικό.

Τα μόρια των περιοριστικών αλκοολών περιέχουν αποκλειστικά περιοριστικές ρίζες υδρογονάνθρακα. Τα ακόρεστα, με τη σειρά τους, δεν έχουν απλούς δεσμούς μεταξύ των ατόμων άνθρακα, αλλά διπλούς και τριπλούς δεσμούς. Τα μόρια αρωματικών αλκοολών αποτελούνται από έναν δακτύλιο βενζολίου και μια ομάδα υδροξυλίου, η σύνδεση μεταξύ των οποίων πραγματοποιείται από άτομα άνθρακα και όχι άμεσα.

Ουσίες στις οποίες η ένωση του δακτυλίου βενζολίου και της ομάδας υδροξυλίου εμφανίζονται απευθείας, ονομάζονται φαινόλες και αντιπροσωπεύουν ξεχωριστή χημική ομάδα με ιδιότητες άλλες από τις αλκοόλες.

Υπάρχουν επίσης πολυυδρικές αλκοόλες, η σύνθεση των μορίων των οποίων περιλαμβάνει τον αριθμό των υδροξυλομάδων περισσότερο από τρία. Αυτή η ομάδα περιλαμβάνει hexaol - το απλούστερο αλκοόλ με έξι άτομα.

Οι αλκοόλες, που έχουν στη σύνθεσή τους μόνο 2 υδροξυλομάδες ενωμένες με ένα άτομο άνθρακα, έχουν ιδιότητες να αποσυντίθενται αυθόρμητα: είναι εξαιρετικά ασταθείς. Τα άτομα τους είναι ικανά να ανασυγκροτηθούν, σχηματίζοντας κετόνες και αλδεΰδες.

Στο μόριο της ακόρεστης ομάδας αλκοολών υπάρχει διπλός δεσμός μεταξύ της ομάδας υδροξυλίου και υδρογόνου. Τέτοιες αλκοόλες, κατά κανόνα, είναι επίσης μάλλον ασταθείς και μπορούν να ισομεριστούν αυθόρμητα σε κετόνες και αλδεΰδες. Αυτή η αντίδραση είναι αναστρέψιμη.

Υπάρχει μια άλλη ταξινόμηση των αλκοολών ανάλογα με την ποιότητα του ατόμου άνθρακα: πρωτογενές, δευτερογενές και τριτογενές. Όλα εξαρτώνται από το τι άτομο άνθρακα δεσμεύεται στην ομάδα υδροξυλίου στο μόριο.

Οι χημικές παράμετροι και οι ιδιότητες των αλκοολών εξαρτώνται άμεσα από τη δομή και τη σύνθεσή τους. Υπάρχει όμως ένα γενικό πρότυπο που υπάρχει σε όλες τις αλκοόλες. Δεδομένου ότι τα μόρια τους αποτελούνται από ρίζες υδροξυλίου και υδρογονανθράκων, οι ιδιότητές τους εξαρτώνται αποκλειστικά από την αλληλεπίδραση και την επίδρασή τους.

Για να προσδιορίσετε πώς μια ρίζα υδρογονάνθρακα επηρεάζει μια ομάδα υδροξυλίου, συγκρίνετε τις ιδιότητες των ενώσεων, μερικές από τις οποίες περιέχουν τόσο υδροξυλομάδα όσο και ρίζα και αυτές που δεν έχουν ρίζα υδρογονάνθρακα στη δομή. Ένα τέτοιο ζεύγος μπορεί να είναι αιθανόλη και νερό. Το υδρογόνο στο μόριο, τόσο το αλκοόλ όσο και το νερό μπορούν να μειωθούν (αντικατασταθούν) από μόρια αλκαλικών μετάλλων. Ωστόσο, μια τέτοια αντίδραση με το νερό γίνεται μάλλον βίαια: απελευθερώνεται τόσο μεγάλη θερμότητα ώστε μπορεί να συμβεί και μια έκρηξη.

Μια άλλη χημική ιδιότητα των αλκοολών είναι η διαμοριακή και η ενδομοριακή αφυδάτωση. Η ουσία της μοριακής αφυδάτωσης συνίσταται στην διάσπαση του μορίου του νερού από 2 μόρια αλκοόλης, που συμβαίνει με την αύξηση της θερμοκρασίας (θέρμανση). Βεβαιωθείτε ότι έχετε λάβει μέρος στις ενώσεις απομάκρυνσης νερού αντίδρασης. Κατά τη διάρκεια της αντίδρασης αφυδάτωσης, λαμβάνονται αιθέρες.

Η ενδομυϊκή αφυδάτωση είναι σημαντικά διαφορετική από την ενδομοριακή. Περνάει σε ακόμη υψηλότερη θερμοκρασία και τα αλκένια λαμβάνονται στην είσοδο της ροής του.

http://www.sdamna5.ru/spirty

X και m και i

Οργανική Χημεία

Αλκοόλες.

Οι αλκοόλες είναι παράγωγα υδρογονανθράκων, στα μόρια των οποίων ένα ή περισσότερα άτομα υδρογόνου αντικαθίστανται από ομάδες υδροξυλίου (ΟΗ).

Έτσι, μεθυλική αλκοόλη CH3-Το ΟΗ είναι παράγωγο υδροξυλίου του μεθανίου CH4, αιθυλική αλκοόλη C2H5-Το ΟΗ είναι παράγωγο αιθανίου.

Το όνομα των αλκοολών σχηματίζεται με την προσθήκη του τελικού "-ol" στο όνομα του αντίστοιχου υδρογονάνθρακα (μεθανόλη, αιθανόλη κ.λπ.)

Όνομα αλκοόλ
Τύπος αλκοόλης
Τύπος υδρογονανθράκων

Τα παράγωγα αρωματικών υδρογονανθράκων με την ομάδα ΟΗ στον πυρήνα του βενζολίου ονομάζονται φαινόλες.

Ιδιότητες των αλκοολών.

Όπως τα μόρια του νερού, τα μόρια των κατώτερων αλκοολών συνδέονται με δεσμούς υδρογόνου. Για το λόγο αυτό, το σημείο βρασμού των αλκοολών είναι υψηλότερο από το σημείο ζέσεως των αντίστοιχων υδρογονανθράκων.

Μια κοινή ιδιότητα αλκοολών και φαινολών είναι η κινητικότητα της υδροξυλομάδας του υδρογόνου. Κάτω από τη δράση αλκαλιμετάλλου στην αλκοόλη, αυτό το υδρογόνο εκτοπίζεται από το μέταλλο και παράγονται στερεές, αλκοολούχοι διαλυτές ενώσεις, οι οποίες ονομάζονται αλκοολικά.

Οι αλκοόλες αλληλεπιδρούν με οξέα για να σχηματίσουν εστέρες.

Οι αλκοόλες οξειδώνονται πολύ πιο εύκολα από τους αντίστοιχους υδρογονάνθρακες. Κατασκευάζονται αλδεΰδες και κετόνες.

Οι αλκοόλες ουσιαστικά δεν είναι ηλεκτρολύτες, δηλ. Μην πραγματοποιείτε ηλεκτρικό ρεύμα.

Μεθυλική αλκοόλη.

Μεθυλική αλκοόλη (μεθανόλη) CH3Το ΟΗ είναι ένα άχρωμο υγρό. Πολύ δηλητηριώδες: η λήψη μικρών δόσεων του το πρωί προκαλεί τύφλωση και μεγάλες δόσεις - θάνατο.

Η μεθυλική αλκοόλη παράγεται σε μεγάλες ποσότητες με σύνθεση από μονοξείδιο του άνθρακα και υδρογόνο σε υψηλή πίεση (200-300 atm). Και υψηλή θερμοκρασία (400 βαθμοί C) παρουσία καταλύτη.

Η μεθυλική αλκοόλη σχηματίζεται με ξηρή απόσταξη ξύλου. επομένως, ονομάζεται επίσης ξυλώδη αλκοόλη.

Χρησιμοποιείται ως διαλύτης, καθώς και για άλλες οργανικές ουσίες.

Αιθυλική αλκοόλη.

Αιθυλική αλκοόλη (αιθανόλη)2H5Η ΟΗ είναι μία από τις σημαντικότερες πρώτες ύλες στη σύγχρονη βιομηχανία οργανικής σύνθεσης.

Για να το αποκτήσουμε από αμνημονεύτων χρόνων, χρησιμοποιούνται διάφορες ζαχαρούχες ουσίες, οι οποίες, με ζύμωση, μετατρέπονται σε αιθυλική αλκοόλη. Η ζύμωση προκαλείται από τη δράση ενζύμων (ενζύμων) που παράγονται από μύκητες ζύμης.

Καθώς οι ουσίες της ζάχαρης χρησιμοποιούν ζάχαρη ή γλυκόζη σταφυλιών:

Η γλυκόζη στην ελεύθερη μορφή της περιέχεται, για παράδειγμα, σε χυμό σταφυλιών, κατά τη διάρκεια της ζύμωσης της οποίας λαμβάνεται ο οίνος από σταφύλια με περιεκτικότητα αλκοόλης που κυμαίνεται από 8 έως 16%.

Το αρχικό προϊόν για την παραγωγή αλκοόλης μπορεί να είναι το άμυλο πολυσακχαρίτη που περιέχει, για παράδειγμα, σε κονδύλους πατάτας, σπόρους σίκαλης, σιτάρι και καλαμπόκι. Για τον μετασχηματισμό σε σακχαρώδεις ουσίες (γλυκόζη), το άμυλο υποβάλλεται προκαταρκτικά σε υδρόλυση.

Επί του παρόντος, ένας άλλος πολυσακχαρίτης, κυτταρίνη (κυτταρίνη), που αποτελεί την κύρια μάζα ξύλου, υποβάλλεται επίσης σε σακχαρίωση. Η κυτταρίνη (για παράδειγμα, πριονίδιες ύλες) έχει προηγουμένως υποβληθεί σε υδρόλυση παρουσία οξέων. Το έτσι αποκτούμενο προϊόν περιέχει επίσης γλυκόζη και ζυμώνεται σε αλκοόλη χρησιμοποιώντας μαγιά.

Τέλος, η αιθυλική αλκοόλη μπορεί να ληφθεί συνθετικά από το αιθυλένιο. Η συνολική αντίδραση είναι η προσθήκη νερού σε αιθυλένιο.

Η αντίδραση προχωρά παρουσία καταλυτών.

Πολυϋδρικές αλκοόλες.

Μέχρι στιγμής, θεωρήσαμε αλκοόλες με μία ομάδα υδροξυλίου (ΟΗ). Τέτοιες αλκοόλες ονομάζονται αλκοόλες.

Αλλά είναι επίσης γνωστές οι αλκοόλες, των οποίων τα μόρια περιέχουν αρκετές ομάδες υδροξυλίου. Τέτοιες αλκοόλες καλούνται πολυατομικές.

Παραδείγματα τέτοιων αλκοολών είναι η διυδρική αλκοόλη αιθυλενογλυκόλη και γλυκερίνη τριϋδρικής αλκοόλης:

Η αιθυλενογλυκόλη και η γλυκερίνη είναι γλυκά υγρά που είναι αναμίξιμα με νερό σε οποιαδήποτε αναλογία.

Η χρήση πολυυδρικών αλκοολών.

Η αιθυλενογλυκόλη χρησιμοποιείται ως αναπόσπαστο τμήμα του επονομαζόμενου αντιψυκτικού, δηλ. ουσίες με χαμηλό σημείο κατάψυξης, αντικαθιστώντας το νερό στα θερμαντικά σώματα των κινητήρων αυτοκινήτων και αεροσκαφών το χειμώνα.

Επίσης, η αιθυλενογλυκόλη χρησιμοποιείται στην παραγωγή σελοφάν, πολυουρεθάνες και ένα πλήθος άλλων πολυμερών, ως διαλύτη για χρωστικούς παράγοντες, σε οργανική σύνθεση.

Το πεδίο εφαρμογής της γλυκερίνης είναι ποικίλο: βιομηχανία τροφίμων, παραγωγή καπνού, ιατρική βιομηχανία, παραγωγή απορρυπαντικών και καλλυντικών, γεωργία, κλωστοϋφαντουργία, βιομηχανία χαρτιού και δέρματος, πλαστικές ύλες, βιομηχανία χρωμάτων και βερνικιών, ηλεκτρολογία και ραδιοεξοπλισμός.

Η γλυκερίνη ανήκει στην ομάδα των σταθεροποιητών. Ταυτόχρονα, έχει τις ιδιότητες να διατηρεί και να αυξάνει τον βαθμό ιξώδους διαφόρων προϊόντων και έτσι να αλλάζει τη συνοχή τους. Καταχωρίζεται ως πρόσθετο τροφίμων E422 και χρησιμοποιείται ως γαλακτωματοποιητής, μέσω του οποίου αναμειγνύονται διάφορα μη αναμίξιμα μείγματα.

http: //xn----7sbb4aandjwsmn3a8g6b.xn--p1ai/views/alchemy/theory/chemistry/organic-chemistry/alcohols.php

Αλκοόλες - ονοματολογία, παραγωγή, χημικές ιδιότητες

Αλκοόλες (ή αλκανόλες) είναι οργανικές ουσίες των οποίων τα μόρια περιέχουν μία ή περισσότερες ομάδες υδροξυλίου (ομάδες -ΟΗ) συνδεδεμένες με ρίζα υδρογονάνθρακα.

Κατάταξη αλκοόλ

Σύμφωνα με τον αριθμό των ομάδων υδροξυλίου (ατομικότητες), οι αλκοόλες διαιρούνται σε:

Διατομικά (γλυκόλες), για παράδειγμα:

Από τη φύση της ρίζας υδρογονάνθρακα, διακρίνονται οι ακόλουθες αλκοόλες:

Όριο, το οποίο περιέχει στο μόριο μόνο περιοριστικές ρίζες υδρογονάνθρακα, για παράδειγμα:

Ακορεσμένο, που περιέχει στο μόριο πολλαπλούς (διπλούς και τριπλούς) δεσμούς μεταξύ ατόμων άνθρακα, για παράδειγμα:

Αρωματικές, δηλ. Αλκοόλες που περιέχουν δακτύλιο βενζολίου και ομάδα υδροξυλίου σε ένα μόριο δεν συνδέονται άμεσα μεταξύ τους, αλλά μέσω ατόμων άνθρακα, για παράδειγμα:

Οργανικές ουσίες που περιέχουν ομάδες υδροξυλίου στο μόριο, οι οποίες συνδέονται άμεσα με το άτομο άνθρακα του δακτυλίου βενζολίου, διαφέρουν σημαντικά στις χημικές ιδιότητες από αλκοόλες και ως εκ τούτου διαχωρίζονται σε ξεχωριστή κατηγορία οργανικών ενώσεων, φαινόλες.

Υπάρχουν επίσης πολυατομικές (πολυυδρικές αλκοόλες) που περιέχουν περισσότερες από τρεις ομάδες υδροξυλίου σε ένα μόριο. Για παράδειγμα, η απλούστερη hexaol αλκοόλης (σορβιτόλη)

Ονοματολογία και ισομερισμός αλκοολών

Στο σχηματισμό των ονομασιών των αλκοολών στο όνομα του υδρογονάνθρακα που αντιστοιχεί στο αλκοόλ, προσθέστε (γενική) επίθημα-ol.

Οι αριθμοί μετά την κατάληξη υποδεικνύουν τη θέση της υδροξυλομάδας στην κύρια αλυσίδα και τα προθέματα δι-, τρι-, τετρα-, κ.λπ., τα ορίζουν:

Στην αρίθμηση των ατόμων άνθρακα στην κύρια αλυσίδα, η θέση της υδροξυλομάδας είναι πριν από τη θέση των πολλαπλών δεσμών:

Αρχίζοντας από το τρίτο μέλος της ομόλογης σειράς, τα οινοπνευματώδη έχουν ισομερισμό της θέσης της λειτουργικής ομάδας (προπανόλη-1 και προπανόλη-2), και από την τέταρτη, ισομερισμός του σκελετού άνθρακα (βουτανόλη-1,2-μεθυλοπροπανόλη-1). Χαρακτηρίζονται επίσης από ισομερή μεταξύ κλασμάτων · οι αλκοόλες είναι ισομερείς προς αιθέρες:

Ας δώσουμε το όνομα στο αλκοόλ, ο τύπος για τον οποίο φαίνεται παρακάτω:

Η σειρά κατασκευής του ονόματος:

1. Η αλυσίδα άνθρακα αριθμείται από το τέλος στο οποίο η ομάδα -0 είναι πιο κοντά.
2. Η κύρια αλυσίδα περιέχει 7 άτομα C, οπότε ο αντίστοιχος υδρογονάνθρακας είναι επτάνιο.
3. Ο αριθμός των ομάδων -OH είναι 2, το πρόθεμα είναι "di".
4. Οι ομάδες υδροξυλίου είναι σε 2 και 3 άτομα άνθρακα, η = 2 και 4.

Ονομασία αλκοόλης: επτανοδιόλη-2.4

Φυσικές ιδιότητες των αλκοολών

Οι αλκοόλες μπορούν να σχηματίσουν δεσμούς υδρογόνου τόσο μεταξύ μορίων αλκοόλης όσο και μεταξύ μορίων αλκοόλης και νερού. Οι δεσμοί υδρογόνου εμφανίζονται όταν αλληλεπιδρούν ένα μερικώς θετικά φορτισμένο άτομο υδρογόνου ενός μορίου αλκοόλης και ένα μερικώς αρνητικά φορτισμένο άτομο οξυγόνου ενός άλλου μορίου, μαζί με δεσμούς υδρογόνου μεταξύ των μορίων, οι αλκοόλες έχουν μη φυσιολογικά υψηλά σημεία βρασμού για το μοριακό τους βάρος, Έτσι το προπάνιο με σχετικό μοριακό βάρος 44 υπό κανονικές συνθήκες είναι ένα αέριο και η απλούστερη των αλκοολών είναι μεθανόλη, με σχετικό μοριακό βάρος 32, υπό κανονικές συνθήκες είναι υγρό.

Τα κατώτερα και μεσαία μέλη ενός αριθμού οριακών μονοϋδρικών αλκοολών που περιέχουν από 1 έως 11 άτομα άνθρακα-υγρό. Υψηλότερες αλκοόλες (ξεκινώντας με C12H25ΟΗ) σε θερμοκρασία δωματίου - στερεά. Οι κατώτερες αλκοόλες έχουν αλκοολική οσμή και καύση, είναι καλά διαλυτές στο νερό. Καθώς αυξάνεται η ρίζα άνθρακα, η διαλυτότητα αλκοολών στο νερό μειώνεται και η οκτανόλη δεν αναμιγνύεται πλέον με νερό.

Χημικές ιδιότητες αλκοολών

Οι ιδιότητες των οργανικών ουσιών καθορίζονται από τη σύνθεση και τη δομή τους. Οι αλκοόλες επιβεβαιώνουν τον γενικό κανόνα. Τα μόρια τους περιλαμβάνουν ομάδες υδρογονάνθρακα και υδροξυλίου, έτσι ώστε οι χημικές ιδιότητες των αλκοολών να καθορίζονται από την αλληλεπίδραση αυτών των ομάδων μεταξύ τους.

Οι ιδιότητες που είναι χαρακτηριστικές αυτής της κατηγορίας ενώσεων οφείλονται στην παρουσία μιας ομάδας υδροξυλίου.

  1. Η αλληλεπίδραση αλκοολών με μέταλλα αλκαλίων και αλκαλικών γαιών. Για να προσδιοριστεί η επίδραση μιας ρίζας υδρογονάνθρακα σε μια ομάδα υδροξυλίου, είναι αναγκαίο να συγκριθούν οι ιδιότητες μιας ουσίας που περιέχει μια υδροξυλομάδα και μία ρίζα υδρογονάνθρακα, αφενός, και μια ουσία που περιέχει μία ομάδα υδροξυλίου και δεν περιέχει ρίζα υδρογονάνθρακα, από την άλλη. Τέτοιες ουσίες μπορεί να είναι, για παράδειγμα, αιθανόλη (ή άλλη αλκοόλη) και νερό. Το υδρογόνο της υδροξυλικής ομάδας των μορίων αλκοόλης και των μορίων του νερού μπορεί να μειωθεί με μέταλλα αλκαλίων και αλκαλικών γαιών (που αντικαθίστανται από αυτά)
  2. Αλληλεπίδραση αλκοολών με αλογονίδια υδρογόνου. Η υποκατάσταση μιας ομάδας υδροξυλίου για ένα αλογόνο οδηγεί στο σχηματισμό αλογονο-αλκανίων. Για παράδειγμα:
    Αυτή η αντίδραση είναι αναστρέψιμη.
  3. Διαμοριακή αφυδάτωση αλκοολών - αφαίρεση ενός μορίου νερού από δύο μόρια αλκοολών όταν θερμαίνεται παρουσία μέσων απομάκρυνσης νερού:
    Ως αποτέλεσμα της διαμοριακής αφυδάτωσης των αλκοολών, σχηματίζονται αιθέρες.Έτσι, όταν η αιθυλική αλκοόλη με θειικό οξύ θερμαίνεται σε θερμοκρασία 100 έως 140 ° C, σχηματίζεται διαιθυλ (θειικός) αιθέρας.
  4. Η αλληλεπίδραση των αλκοολών με οργανικά και ανόργανα οξέα με το σχηματισμό εστέρων (αντίδραση εστεροποίησης)

    Η αντίδραση εστεροποίησης καταλύεται από ισχυρά ανόργανα οξέα. Για παράδειγμα, όταν η αιθυλική αλκοόλη αλληλεπιδρά με οξικό οξύ, σχηματίζεται οξικός αιθυλεστέρας:
  5. Η ενδομυϊκή αφυδάτωση των αλκοολών εμφανίζεται όταν οι αλκοόλες θερμαίνονται παρουσία παραγόντων αφυδάτωσης σε υψηλότερη θερμοκρασία από την ενδομοριακή θερμοκρασία αφυδάτωσης. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζονται αλκένια. Αυτή η αντίδραση οφείλεται στην παρουσία ενός ατόμου υδρογόνου και μιας ομάδας υδροξυλίου σε γειτονικά άτομα άνθρακα. Για παράδειγμα, μπορείτε να πάρετε την αντίδραση λήψης αιθενίου (αιθυλενίου) με θέρμανση αιθανόλης πάνω από 140 ° C παρουσία πυκνού θειικού οξέος:
  6. Η οξείδωση αλκοολών διεξάγεται συνήθως με ισχυρούς οξειδωτικούς παράγοντες, για παράδειγμα, διχρωμικό κάλιο ή υπερμαγγανικό κάλιο σε όξινο μέσο. Στην περίπτωση αυτή, η δράση του οξειδωτικού παράγοντα κατευθύνεται προς το άτομο άνθρακα που είναι ήδη συνδεδεμένο με την ομάδα υδροξυλίου. Ανάλογα με τη φύση της αλκοόλης και τις συνθήκες αντίδρασης, μπορεί να σχηματιστούν διάφορα προϊόντα. Έτσι, οι πρωτοταγείς αλκοόλες οξειδώνονται πρώτα σε αλδεΰδες και στη συνέχεια σε καρβοξυλικά οξέα: Κατά την οξείδωση δευτεροταγών αλκοολών σχηματίζονται κετόνες:

    Οι τριτοταγείς αλκοόλες είναι επαρκώς ανθεκτικές στην οξείδωση. Ωστόσο, σε δύσκολες συνθήκες (ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας, υψηλή θερμοκρασία) είναι δυνατή η οξείδωση τριτοταγών αλκοολών, η οποία συμβαίνει με τη θραύση των δεσμών άνθρακα-άνθρακα που είναι πιο κοντά στην υδροξυλομάδα.
  7. Αφυδάτωση αλκοολών. Κατά την διέλευση ατμών αλκοόλης στους 200-300 ° C πάνω σε μεταλλικό καταλύτη, όπως χαλκό, άργυρο ή πλατίνα, οι πρωτοταγείς αλκοόλες μετατρέπονται σε αλδεΰδες και οι δευτεροταγείς αλκοόλες σε κετόνες:

  8. Υψηλής ποιότητας αντίδραση σε πολυυδρικές αλκοόλες.
    Η παρουσία αρκετών υδροξυλομάδων στο μόριο αλκοόλης ταυτόχρονα είναι υπεύθυνη για τις ειδικές ιδιότητες των πολυυδρικών αλκοολών, οι οποίες είναι ικανές να σχηματίσουν φωτεινό μπλε υδατοδιαλυτές σύνθετες ενώσεις όταν αλληλεπιδρούν με πρόσφατα ληφθέν ίζημα υδροξειδίου του χαλκού (II). Για την αιθυλενογλυκόλη, μπορείτε να γράψετε:

    Οι μονοϋδρικές αλκοόλες δεν είναι ικανές να εισέλθουν σε αυτήν την αντίδραση. Ως εκ τούτου, είναι μια ποιοτική αντίδραση σε πολυυδρικές αλκοόλες.

Λήψη αλκοολών:

Χρήση αλκοολών

Μεθανόλη (μεθυλική αλκοόλη CH3ΟΗ) είναι ένα άχρωμο υγρό με χαρακτηριστική οσμή και σημείο ζέσεως 64,7 ° C Φωτίζει μια μικρή μπλε φλόγα. Η ιστορική ονομασία αλκοόλης μεθανόλης - ξυλείας εξηγείται από έναν από τους τρόπους απόκτησης της μεθόδου απόσταξης σκληρού ξύλου (ελληνικός μεθυλο - οίνος, δηλητηρίαση, ουσία - ουσία, ξύλο).

Η μεθανόλη απαιτεί προσεκτικό χειρισμό όταν το χειρίζεστε. Κάτω από τη δράση του ενζύμου αλκοολική αφυδρογονάση, μετασχηματίζεται στον οργανισμό σε φορμαλδεΰδη και μυρμηκικό οξύ, οι οποίες βλάπτουν τον αμφιβληστροειδή, προκαλούν θάνατο του οπτικού νεύρου και πλήρη απώλεια όρασης. Η κατάποση περισσότερων από 50 ml μεθανόλης προκαλεί θάνατο.

Αιθανόλη (αιθυλική αλκοόλη C2H5ΟΗ) είναι ένα άχρωμο υγρό με χαρακτηριστική οσμή και σημείο βρασμού 78,3 ° C. Εύφλεκτο Αναμιγνύεται με νερό σε οποιαδήποτε αναλογία. Η συγκέντρωση (αντοχή) αλκοόλης εκφράζεται συνήθως σε ποσοστό επί τοις εκατό κατ 'όγκο. Η «καθαρή» (ιατρική) αλκοόλη είναι προϊόν που λαμβάνεται από πρώτες ύλες τροφίμων και περιέχει 96% (κατ 'όγκο) αιθανόλη και 4% (κατ' όγκο) νερό. Για να ληφθεί άνυδρη αιθανόλη - "απόλυτη αλκοόλη", το προϊόν αυτό επεξεργάζεται με ουσίες που δεσμεύουν χημικά το νερό (οξείδιο του ασβεστίου, άνυδρο θειικό χαλκό (II) κ.λπ.).

Προκειμένου να γίνει το αλκοόλ που χρησιμοποιείται για τεχνικούς σκοπούς ακατάλληλο για κατανάλωση, προστίθενται μικρές ποσότητες δύσκολων, δηλητηριώδεις, άσχημων και απογοητευτικών γεύσεων ουσιών και χρωματισμένες. Η αλκοόλη που περιέχει τέτοια πρόσθετα ονομάζεται μετουσιωμένη ή μετουσιωμένη αλκοόλη.

Η αιθανόλη χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανία για την παραγωγή συνθετικού καουτσούκ, φαρμάκων, χρησιμοποιείται ως διαλύτης, αποτελεί μέρος χρωμάτων και βερνικιών, προϊόντων αρωματοποιίας. Στην ιατρική, η αιθυλική αλκοόλη - το πιο σημαντικό απολυμαντικό. Χρησιμοποιείται για την παρασκευή αλκοολούχων ποτών.

Μικρές ποσότητες αιθανόλης όταν εγχέονται στο ανθρώπινο σώμα μειώνουν την ευαισθησία στον πόνο και εμποδίζουν τις διαδικασίες αναστολής στον εγκεφαλικό φλοιό, προκαλώντας κατάσταση δηλητηρίασης. Σε αυτό το στάδιο της δράσης της αιθανόλης, η μείωση της ποσότητας νερού στα κύτταρα αυξάνεται και επομένως η ούρηση επιταχύνεται, με αποτέλεσμα την αφυδάτωση.

Επιπλέον, η αιθανόλη προκαλεί διαστολή των αιμοφόρων αγγείων. Η αυξημένη ροή αίματος στα τριχοειδή αγγεία του δέρματος οδηγεί σε ερυθρότητα του δέρματος και αίσθημα ζεστασιάς.

Σε μεγάλες ποσότητες, η αιθανόλη αναστέλλει τη δραστηριότητα του εγκεφάλου (στάδιο αναστολής), προκαλεί απώλεια συντονισμού των κινήσεων. Το ενδιάμεσο προϊόν οξείδωσης αιθανόλης στο σώμα - ακεταλδεΰδη - είναι εξαιρετικά δηλητηριώδες και προκαλεί σοβαρή δηλητηρίαση.

Η συστηματική χρήση της αιθυλικής αλκοόλης και των ποτών που την περιέχουν οδηγεί σε μόνιμη μείωση της παραγωγικότητας του εγκεφάλου, του θανάτου των ηπατικών κυττάρων και της αντικατάστασης τους με συνδετικό ιστό - κίρρωση του ήπατος.

Η αιθανοδιόλη-1,2 (αιθυλενογλυκόλη) είναι ένα άχρωμο ιξώδες υγρό. Δηλητηριώδης. Απεριόριστο διαλυτό στο νερό. Τα υδατικά διαλύματα δεν κρυσταλλώνονται σε θερμοκρασίες σημαντικά κάτω από τους 0 ° C, γεγονός που επιτρέπει τη χρήση τους ως συστατικό των ψυκτικών υγρών - αντιψυκτικών για κινητήρες εσωτερικής καύσης.

Η προλακτριόλη-1,2,3 (γλυκερίνη) είναι ένα ιξώδες σιροπιώδες υγρό, γλυκό σε γεύση. Απεριόριστο διαλυτό στο νερό. Μη πτητικές Ως μέρος των εστέρων είναι μέρος των λιπών και των ελαίων.

Χρησιμοποιείται ευρέως στις βιομηχανίες καλλυντικών, φαρμακευτικών και τροφίμων. Στα καλλυντικά, η γλυκερίνη παίζει ρόλο μαλακτικού και ηρεμιστικού. Προστίθεται στην οδοντόκρεμα για να αποφευχθεί το στέγνωμα.

Στα προϊόντα ζαχαροπλαστικής προστίθεται γλυκερίνη για να αποφευχθεί η κρυστάλλωση τους. Αυτά ψεκάζονται με καπνό, οπότε λειτουργεί ως ενυδατική κρέμα που εμποδίζει τα φύλλα καπνού να στεγνώσουν και να τα συντρίψουν πριν από την επεξεργασία. Προστίθεται στα συγκολλητικά για να αποφευχθεί η υπερβολική ξήρανση, καθώς και για τα πλαστικά, ειδικά για το σελοφάν. Στην τελευταία περίπτωση, η γλυκερίνη δρα ως πλαστικοποιητής, ενεργώντας σαν ένα λιπαντικό ανάμεσα στα πολυμερή μόρια και, κατά συνέπεια, δίδοντας στα πλαστικά την απαραίτητη ευκαμψία και ελαστικότητα.

http://himege.ru/spirty-nomenklatura-poluchenie-ximicheskie-svojstva/

Η χρήση αλκοολών: όλες οι όψεις μιας μυστηριώδους ουσίας!

Η χρήση αλκοολών σε πολλούς τομείς δραστηριότητας - ιατρική, κοσμετολογία, βιομηχανία - καθιστά αυτές τις οργανικές ενώσεις ένα απαραίτητο προϊόν για τον άνθρωπο.

Οι αλκοόλες είναι συναρπαστικές. Είναι ποικίλες. Είναι σε θέση να φέρει, όπως τα δηλητήρια, όφελος και βλάβη. Έχουν μια μυστηριώδη ετυμολογία: η λέξη ήρθε στη γλώσσα μας λόγω του δανεισμού του αγγλικού πνεύματος (από πνεύμα - lat "Ψυχή, πνεύμα, αναπνοή").

Ιστορικό ανακαλύψεων

Ποτά ποτά, τα οποία περιλαμβάνουν αιθανόλη - μονοτονικό κρασί, είναι γνωστά στην ανθρωπότητα από την αρχαιότητα. Κατασκευάστηκαν από μέλι και ζυμωμένα φρούτα. Στην αρχαία Κίνα προστέθηκε ρύζι και στα ποτά.

Το αλκοόλ από κρασί ελήφθη στην Ανατολή (VI - VII αιώνα). Οι Ευρωπαίοι επιστήμονες το δημιούργησαν από τα προϊόντα της ζύμωσης τον 11ο αιώνα. Το δικαστήριο του ρωσικού τσάρου τον συνάντησε τον 14ο αιώνα: η πρεσβεία της Γενεύης το παρουσίασε ως ζωντανό νερό ("aqua vita").

T.E. Ο Lovitz, ρώσος επιστήμονας του 18ου αιώνα, για πρώτη φορά έλαβε εμπειρικά απόλυτη αιθανόλη όταν αποστάχθηκε χρησιμοποιώντας ανθρακικό κάλιο ανθρακικού καλίου. Ο χημικός πρότεινε τη χρήση ξυλάνθρακα για καθαρισμό.

Χάρη στα επιστημονικά επιτεύγματα των ΧΙΧ - ΧΧ αιώνα. η παγκόσμια χρήση αλκοολών κατέστη δυνατή. Οι επιστήμονες του παρελθόντος έχουν αναπτύξει μια θεωρία της δομής των λύσεων ύδατος-αλκοόλης, διερεύνησαν τις φυσικοχημικές τους ιδιότητες. Άνοιξε τις μεθόδους ζύμωσης: κυκλική και συνεχής ροή.

Σημαντικές εφευρέσεις της χημικής επιστήμης του παρελθόντος, που έκαναν την χρήσιμη ιδιότητα των αλκοολών πραγματική:

  • μονάδα επικύρωσης Barbe (1881)
  • Μπράβα πλάκα αποσυναρμολογημένο Saval (1813)
  • ζυθοποιός Genze (1873)

Έγινε μια ομόλογη σειρά αλκοολούχων ουσιών. Διεξήγαγε μια σειρά πειραμάτων σχετικά με τη σύνθεση μεθανόλης, αιθυλενογλυκόλης. Οι προηγμένες επιστημονικές μελέτες των μεταπολεμικών χρόνων του 20ού αιώνα συνέβαλαν στη βελτίωση της ποιότητας των προϊόντων. Αυξήθηκε το επίπεδο της εγχώριας αλκοόλης.

Διαδώστε τη φύση

Στη φύση, οι αλκοόλες βρίσκονται σε ελεύθερη μορφή. Οι ουσίες είναι επίσης συστατικά των εστέρων. Η φυσική διαδικασία ζύμωσης προϊόντων που περιέχουν υδατάνθρακες δημιουργεί αιθανόλη, καθώς και βουτανόλη-1, ισοπροπανόλη. Οι αλκοόλες στη βιομηχανία αρτοποιίας, ζυθοποιίας, οινοποίησης συνδέονται με τη χρήση της διαδικασίας ζύμωσης σε αυτές τις βιομηχανίες. Οι περισσότερες φερομόνες εντόμων αντιπροσωπεύονται από αλκοόλες.

Παράγωγα αλκοόλης των υδατανθράκων στη φύση:

  • σορβιτόλη - που βρίσκεται στα μούρα rowan, τα κεράσια, έχει μια γλυκιά γεύση.

Πολλά αρώματα λαχανικών είναι τερπενικές αλκοόλες:

  • fenhol - ένα συστατικό των καρπών του μάραθου, ρητίνης κωνοφόρων δέντρων
  • Borneol - ένα συστατικό του ξύλου borneokamphornogo δέντρο
  • η μενθόλη αποτελεί συστατικό γεράνι και μέντα

Ανθρώπινη χολή, ζωικές χολικές πολυατομικές αλκοόλες:

Επιβλαβείς επιδράσεις στο σώμα

Η ευρεία χρήση αλκοολών στη γεωργία, τη βιομηχανία, το στρατό, τις μεταφορές τους καθιστά προσιτές στους απλούς πολίτες. Αυτό προκαλεί οξεία, συμπεριλαμβανομένης της μάζας, δηλητηρίασης, θανάτων.

Κίνδυνος μεθανόλης

Η μεθανόλη είναι ένα επικίνδυνο δηλητήριο. Έχει ένα τοξικό αποτέλεσμα στην καρδιά, στο νευρικό σύστημα. Η κατάποση 30 g μεθανόλης οδηγεί σε θάνατο. Το χτύπημα μιας μικρότερης ποσότητας μιας ουσίας είναι η αιτία σοβαρής δηλητηρίασης με μη αναστρέψιμες επιδράσεις (τύφλωση).

Η μέγιστη επιτρεπόμενη συγκέντρωσή του στον αέρα κατά την εργασία είναι 5 mg / m³. Τα υγρά που περιέχουν ακόμη και την ελάχιστη ποσότητα μεθανόλης είναι επικίνδυνα.

Σε ήπιες μορφές δηλητηρίασης, εμφανίζονται συμπτώματα:

  • ρίγη
  • γενική αδυναμία
  • ναυτία
  • πονοκεφάλους

Για να δοκιμάσετε, η μεθανόλη της οσμής δεν διαφέρει από την αιθανόλη. Αυτό γίνεται η αιτία της εσφαλμένης χρήσης του δηλητηρίου μέσα. Πώς να διακρίνετε την αιθανόλη από τη μεθανόλη στο σπίτι;

Το σύρμα χαλκού περιτυλίγεται και θερμαίνεται έντονα σε φωτιά. Όταν αλληλεπιδρά με την αιθανόλη, η μυρωδιά των σάπια μήλων γίνεται αισθητή. Η επαφή με μεθανόλη θα ξεκινήσει την αντίδραση οξείδωσης. Η φορμαλδεΰδη θα απελευθερωθεί - αέριο με δυσάρεστη οσμή.

Τοξικότητα αιθανόλης

Η αιθανόλη αποκτά τοξικές και ναρκωτικές ιδιότητες ανάλογα με τη δόση, τη μέθοδο κατάποσης, τη συγκέντρωση, τη διάρκεια της έκθεσης.

Η αιθανόλη μπορεί να προκαλέσει:

  • διαταραχή του κεντρικού νευρικού συστήματος
  • σε ποιον
  • καρκίνο του οισοφάγου, στομάχι
  • γαστρίτιδα
  • κίρρωση
  • καρδιακές παθήσεις

4-12 g αιθανόλης ανά 1 kg σωματικού βάρους - μία μεμονωμένη θανατηφόρα δόση. Η ακεταλδεΰδη, ο κύριος μεταβολίτης της αιθανόλης, είναι μια καρκινογόνος, μεταλλαξιογόνος, τοξική ουσία. Αλλάζει την κυτταρική μεμβράνη, τα δομικά χαρακτηριστικά των ερυθρών αιμοσφαιρίων, βλάπτει το DNA. Η ισοπροπανόλη είναι παρόμοια με την αιθανόλη σε τοξικές επιδράσεις.

Η παραγωγή αλκοολών και ο κύκλος εργασιών τους ρυθμίζονται από το κράτος. Η αιθανόλη δεν αναγνωρίζεται νόμιμα ως φάρμακο. Αλλά η τοξική επίδρασή του στο σώμα αποδεικνύεται.

Ο αντίκτυπος στον εγκέφαλο γίνεται ιδιαίτερα καταστροφικός. Ο όγκος του μειώνεται. Οργανικές αλλαγές συμβαίνουν στους νευρώνες του εγκεφαλικού φλοιού, της βλάβης και του θανάτου τους. Υπάρχουν ρωγμές τριχοειδών αγγείων.

Η κανονική εργασία του στομάχου, του ήπατος, των εντέρων σπάζει. Με την υπερβολική χρήση ισχυρού αλκοόλ, οξύ πόνο, διάρροια. Η βλεννογόνος μεμβράνη του γαστρεντερικού σωλήνα έχει υποστεί βλάβη, η χολή σταματούν.

Εισπνοή αλκοόλης

Η ευρεία χρήση αλκοολών σε πολλές βιομηχανίες αποτελεί απειλή για την έκθεση στην εισπνοή τους. Τα τοξικά αποτελέσματα ερευνήθηκαν σε αρουραίους. Τα αποτελέσματα παρουσιάζονται στον πίνακα.

Βιομηχανία τροφίμων

Αιθανόλη - η βάση των αλκοολούχων ποτών. Λαμβάνεται από ζαχαρότευτλα, πατάτες, σταφύλια, σιτηρά - σίκαλη, σιτάρι, κριθάρι, άλλες πρώτες ύλες που περιέχουν ζάχαρη ή άμυλο. Στη διαδικασία παραγωγής χρησιμοποιούνται σύγχρονες τεχνολογίες για την αφαίρεση των ορυκτών.

Η περιεκτικότητα σε αιθυλική αλκοόλη - η βάση της ταξινόμησης των αλκοολούχων ποτών.

Διακρίνονται σε:

  • ισχυρή με αναλογία αιθανόλης 31-70% (κονιάκ, αψέντι, ρούμι, βότκα)
  • μεσαία αντοχή - από 9 έως 30% αιθανόλη (λικέρ, οίνοι, λικέρ)
  • χαμηλό αλκοόλ - 1,5-8% (μηλίτης, μπύρα).

Η αιθανόλη είναι μια πρώτη ύλη για το φυσικό ξύδι. Το προϊόν λαμβάνεται με οξείδωση με βακτήρια οξικού οξέος. Ο αερισμός (κορεσμός αέρα) είναι απαραίτητη προϋπόθεση για τη διαδικασία.

Η αιθανόλη στη βιομηχανία τροφίμων δεν είναι το μόνο αλκοόλ. Γλυκερίνη - συμπλήρωμα διατροφής E422 - παρέχει ένα μίγμα μη αναμείξιμων υγρών. Χρησιμοποιείται στην κατασκευή ζαχαροπλαστικής, ζυμαρικών, προϊόντων αρτοποιίας. Η γλυκερίνη περιλαμβάνεται στη σύνθεση των λικέρ, δίνει το ιξώδες στα ποτά, τη γλυκιά γεύση.

Η χρήση γλυκερόλης έχει θετική επίδραση στα προϊόντα:

  • η κολλητικότητα των ζυμαρικών μειώνεται
  • τη συνέπεια των γλυκών, οι κρέμες βελτιώνονται
  • εμποδίζει την γρήγορη αρπαγή του ψωμιού, χαλάρωση της σοκολάτας
  • προϊόντα ψησίματος χωρίς κόλλα αμύλου

Η χρήση αλκοολών ως γλυκαντικών είναι κοινή. Για το σκοπό αυτό, η μαννιτόλη, η ξυλιτόλη, η σορβιτόλη είναι κατάλληλες για ιδιότητες.

Αρωματοποιία και καλλυντικά

Νερό, αλκοόλ, σύνθεση αρωμάτων (συμπύκνωμα) - τα βασικά συστατικά των προϊόντων αρωμάτων. Χρησιμοποιούνται σε διαφορετικές αναλογίες. Ο πίνακας παρουσιάζει τους τύπους αρωμάτων, τις αναλογίες των κύριων συστατικών.

Στην παραγωγή προϊόντων αρωματοποιίας, η αιθανόλη της υψηλότερης καθαρότητας δρα ως διαλύτης για τις αρωματικές ουσίες. Όταν αντιδρούν με νερό, σχηματίζονται άλατα, τα οποία καθιζάνουν. Το διάλυμα διευθετείται για αρκετές ημέρες και διηθείται.

Η 2-φαινυλαιθανόλη στην βιομηχανία αρωματοποιίας και καλλυντικών αντικαθιστά το φυσικό τριαντάφυλλο. Το υγρό έχει ελαφρά οσμή με φυτικές ιδιότητες. Περιλαμβάνονται στις συνθέσεις φαντασίας και ανθοφορίας, καλλυντικά γάλα, κρέμες, ελιξίρια, λοσιόν.

Η κύρια βάση πολλών προϊόντων φροντίδας είναι η γλυκερίνη. Είναι σε θέση να προσελκύσει την υγρασία, να ενυδατώσει ενεργά το δέρμα, να το κάνει εύπλαστο. Το ξηρό, αφυδατωμένο δέρμα είναι μια χρήσιμη κρέμα, μάσκα, σαπούνι με γλυκερίνη: δημιουργεί ένα φιλμ για την υγρασία στην επιφάνεια, διατηρεί την απαλότητα του δέρματος.

Υπάρχει ένας μύθος: ότι η χρήση αλκοόλ στα καλλυντικά είναι επιβλαβής. Ωστόσο, αυτές οι οργανικές ενώσεις είναι σταθεροποιητές απαραίτητες για την παραγωγή, φορείς ενεργών ουσιών, γαλακτωματοποιητές.

Οι αλκοόλες (ειδικά λιπαρά) κάνουν τα προϊόντα φροντίδας κρεμώδη, μαλακώνουν το δέρμα και τα μαλλιά. Η αιθανόλη σε σαμπουάν και βελτιωτικά ενυδατώνει, εξατμίζεται γρήγορα μετά το λούσιμο, διευκολύνει το χτένισμα, το styling.

Ιατρική

Η αιθανόλη στην ιατρική πρακτική χρησιμοποιείται ως αντισηπτικό. Καταστρέφει τα μικρόβια, αποτρέπει την αποσύνθεση σε ανοικτές πληγές, επιβραδύνει τις οδυνηρές αλλαγές στο αίμα.

Οι ιδιότητες στεγνώματος, απολύμανσης, μαυρίσματος - ο λόγος χρήσης για τη θεραπεία των χεριών του ιατρικού προσωπικού για την εργασία με τον ασθενή. Κατά τη διάρκεια του μηχανικού αερισμού, η αιθανόλη είναι απαραίτητη ως αντιαφριστικό. Με έλλειψη φαρμάκων, γίνεται ένα συστατικό της γενικής αναισθησίας.

Όταν δηλητηρίαση με αιθυλενογλυκόλη, μεθανόλη, η αιθανόλη γίνεται αντίδοτο. Μετά τη λήψη μειώνει τη συγκέντρωση των τοξικών ουσιών. Εφαρμόστε αιθανόλη σε θερμαινόμενες κομπρέσες, όταν τρίβετε για ψύξη. Η ουσία αποκαθιστά το σώμα κατά τη διάρκεια της έντονης ζέστης και της κρύου ρίψεως.

Οι αλκοόλες στα φάρμακα και οι επιδράσεις τους στον άνθρωπο διερευνώνται από την επιστήμη της φαρμακολογίας. Η αιθανόλη ως διαλύτης χρησιμοποιείται στην παρασκευή εκχυλισμάτων, βάμματα φαρμακευτικών φυτικών υλικών (μοσχοκάρυδο, πιπέρι, ginseng, motherwort).

Μπορείτε να πάρετε αυτά τα υγρά φάρμακα μόνο μετά από ιατρική συμβουλή. Πρέπει να ακολουθείτε αυστηρά την καθορισμένη δοσολογία των φαρμάκων!

Καύσιμο

Η εμπορική διαθεσιμότητα της μεθανόλης, της βουτανόλης-1, της αιθανόλης - του λόγου για τη χρήση τους ως καυσίμου. Μεικτό με καύσιμο ντίζελ, βενζίνη, που χρησιμοποιείται ως καύσιμο σε καθαρή μορφή. Τα μίγματα μειώνουν τις εκπομπές καυσαερίων.

Το αλκοόλ ως εναλλακτική πηγή καυσίμων έχει τα μειονεκτήματά του:

  • οι ουσίες έχουν υψηλά χαρακτηριστικά διάβρωσης, σε αντίθεση με τους υδρογονάνθρακες
  • αν εισέλθει υγρασία στο σύστημα καυσίμου, θα υπάρξει απότομη μείωση της ισχύος λόγω της διαλυτότητας των ουσιών στο νερό
  • υπάρχει κίνδυνος εμπλοκής ατμού, υποβάθμιση κινητήρα λόγω χαμηλών σημείων βρασμού ουσιών.

Ωστόσο, οι πόροι φυσικού αερίου και πετρελαίου εξαντλούνται. Ως εκ τούτου, η χρήση αλκοολών στην παγκόσμια πρακτική έχει γίνει μια εναλλακτική λύση στη χρήση των συνηθισμένων καυσίμων. Καταρτίζεται η μαζική παραγωγή τους από βιομηχανικά απόβλητα (χαρτοπολτός, χαρτί, τρόφιμα, ξυλουργική) - το πρόβλημα της διάθεσης διαλύεται ταυτόχρονα.

Η βιομηχανική μεταποίηση φυτικών υλικών επιτρέπει την απόκτηση φιλικών προς το περιβάλλον βιοκαυσίμων - βιοαιθανόλης. Η πρώτη ύλη είναι το καλαμπόκι (ΗΠΑ), το ζαχαροκάλαμο (Βραζιλία).

Το θετικό ενεργειακό ισοζύγιο, οι ανανεώσιμες πηγές καυσίμων καθιστούν την παραγωγή βιοαιθανόλης δημοφιλή προορισμό στην παγκόσμια οικονομία.

Διαλύτες, επιφανειοδραστικές ουσίες

Εκτός από την παραγωγή καλλυντικών, αρωμάτων, υγρών φαρμάκων, προϊόντων ζαχαροπλαστικής, οι αλκοόλες είναι επίσης καλοί διαλύτες:

Αλκοόλη ως διαλύτης:

  • στην κατασκευή μεταλλικών επιφανειών, ηλεκτρονικών εξαρτημάτων, φωτογραφικού χαρτιού, φωτογραφικών ταινιών
  • όταν καθαρίζετε φυσικά προϊόντα: ρητίνες, έλαια, κεριά, λίπη
  • κατά τη διαδικασία εκχύλισης - εξόρυξης της ουσίας
  • κατά τη δημιουργία συνθετικών πολυμερών υλικών (κόλλα, βερνίκι), χρώματα
  • στην παραγωγή ιατρικών οικιακών αερολυμάτων.

Οι δημοφιλείς διαλύτες είναι ισοπροπανόλη, αιθανόλη, μεθανόλη. Χρησιμοποιήστε επίσης πολυατομικές και κυκλικές ουσίες: γλυκερίνη, κυκλοεξανόλη, αιθυλενογλυκόλη.

Τα επιφανειοδραστικά παράγονται από ανώτερες λιπαρές αλκοόλες. Πλήρης φροντίδα του αυτοκινήτου, πιάτα, διαμέρισμα, ρούχα είναι δυνατή χάρη στις επιφανειοδραστικές ουσίες. Είναι μέρος του καθαρισμού, απορρυπαντικού, που χρησιμοποιείται σε πολλούς τομείς της οικονομίας (βλ. Πίνακα).

http://saovxlam.ru/nauka-i-texnika/primenenie-spirtov.html

Θέμα 4. "Αλκοόλες, φαινόλες".

Οι αλκοόλες είναι οργανικές ενώσεις των οποίων τα μόρια περιέχουν μία ή περισσότερες ομάδες υδροξυλίου συνδεδεμένες σε ρίζα υδρογονάνθρακα.

Σύμφωνα με τον αριθμό των ομάδων υδροξυλίου σε ένα μόριο, οι αλκοόλες χωρίζονται σε μονοατομικές, διατομικές, τριατομικές, κλπ.

Ο γενικός τύπος μονοϋδρικών αλκοολών είναι R-OH.

Σύμφωνα με τον τύπο ρίζας υδρογονάνθρακα, οι αλκοόλες διαιρούνται σε περιοριστικά, ακόρεστα και αρωματικά.

Ο γενικός τύπος για κορεσμένες μονοϋδρικές αλκοόλες είναι CnΝ2n + 1-ΟΗ.

Οργανικές ουσίες που περιέχουν ομάδες υδροξυλίου σε ένα μόριο και συνδέονται άμεσα με τα άτομα άνθρακα του δακτυλίου βενζολίου ονομάζονται φαινόλες. Για παράδειγμα, C6H5Το -ΟΗ είναι υδροξυβενζόλιο (φαινόλη).

Με τον τύπο του ατόμου άνθρακα στο οποίο συνδέεται η υδροξυλομάδα, διακρίνεται η πρωτοταγής (R - CH2-ΟΗ), δευτεροταγείς (R-CHOH-R ') και τριτοταγείς (RR'R''C-OH) αλκοόλες.

ΓnΝ2n + 2Ο είναι ο γενικός τύπος και των δύο κορεσμένων μονοϋδρικών αλκοολών και αιθέρων.

Οι οριακές μονοϋδρικές αλκοόλες είναι ισομερείς προς αιθέρες - ενώσεις με τον γενικό τύπο R-O-R '.

Ισομερή και ομόλογα

Οι αλκοόλες χαρακτηρίζονται από δομικό ισομερισμό (ισομερισμός του σκελετού άνθρακα, ισομερισμός της θέσης ενός υποκαταστάτη ή υδροξυλομάδας), καθώς και ισομερισμός μεταξύ κλασμάτων.

Αλγόριθμος σύνταξης ονομάτων μονοϋδρικών αλκοολών

  1. Βρείτε την κύρια αλυσίδα άνθρακα - αυτή είναι η μεγαλύτερη αλυσίδα ατόμων άνθρακα, μία από τις οποίες συνδέεται με μια λειτουργική ομάδα.
  2. Αριθμός των ατόμων άνθρακα στην κύρια αλυσίδα, ξεκινώντας από το τέλος στο οποίο η λειτουργική ομάδα είναι πιο κοντά.
  3. Ονομάστε την ένωση σύμφωνα με τον αλγόριθμο για τους υδρογονάνθρακες.
  4. Στο τέλος του ονόματος, προσθέστε την κατάληξη -ol και υποδείξτε τον αριθμό του ατόμου άνθρακα στο οποίο είναι συνδεδεμένη η λειτουργική ομάδα.

Οι φυσικές ιδιότητες των αλκοολών καθορίζονται σε μεγάλο βαθμό από την παρουσία δεσμών υδρογόνου μεταξύ των μορίων των ουσιών αυτών:

Αυτό σχετίζεται επίσης με την καλή υδατοδιαλυτότητα των κατώτερων αλκοολών.

Οι πιο απλές αλκοόλες είναι υγρά με χαρακτηριστικές οσμές. Με την αύξηση του αριθμού των ατόμων άνθρακα, το σημείο βρασμού αυξάνεται και η διαλυτότητα στο νερό μειώνεται. Το σημείο βρασμού των πρωτοταγών αλκοολών είναι υψηλότερο από αυτό των δευτεροταγών αλκοολών και αυτό των δευτερογενών αλκοολών είναι υψηλότερο από αυτό των τριτοταγών αλκοολών. Η μεθανόλη είναι εξαιρετικά δηλητηριώδης.

Χημικές ιδιότητες αλκοολών

Αντιδράσεις με μέταλλα αλκαλίων και αλκαλικών γαιών ("όξινες" ιδιότητες):
Τα άτομα υδρογόνου των ομάδων υδροξυλίου των μορίων αλκοόλης, καθώς και τα άτομα υδρογόνου σε μόρια νερού, μπορούν να μειωθούν με άτομα αλκαλίων και μετάλλων αλκαλικών γαιών ("αντικαταστάθηκαν" από αυτά).

Τα άτομα νατρίου αποκαθιστούν πιο εύκολα τα άτομα υδρογόνου που έχουν περισσότερο θετικό μερικό φορτίο (+). Τόσο σε μόρια νερού όσο και σε μόρια αλκοόλης, το φορτίο αυτό σχηματίζεται λόγω της μετατόπισης προς το άτομο οξυγόνου, το οποίο έχει υψηλή ηλεκτροαρνητικότητα, των νεφών ηλεκτρονίων (ζεύγος ηλεκτρονίων) ομοιοπολικών δεσμών.

Ένα μόριο αλκοόλης μπορεί να θεωρηθεί ως ένα μόριο νερού στο οποίο ένα από τα άτομα υδρογόνου αντικαθίσταται από ρίζα υδρογονάνθρακα. Και ένα τέτοιο ριζικό, πλούσιο σε ζεύγη ηλεκτρονίων, είναι ελαφρύτερο από ένα άτομο υδρογόνου, επιτρέπει στο άτομο οξυγόνου να τραβήξει από ένα ζεύγος ηλεκτρονίων R0.

Το άτομο οξυγόνου "κορεσθεί" ως αποτέλεσμα και λόγω αυτού, ο δεσμός Ο-Η είναι λιγότερο πολωμένος από ότι στο μόριο του νερού (+ στο άτομο υδρογόνου είναι μικρότερο από το μόριο του νερού).

Ως αποτέλεσμα, τα άτομα νατρίου είναι πιο δύσκολο να αποκαταστήσουν τα άτομα υδρογόνου σε μόρια αλκοόλ παρά σε μόρια νερού και η αντίδραση είναι πολύ πιο αργή.

Μερικές φορές, με βάση αυτό, λένε ότι οι όξινες ιδιότητες των αλκοολών είναι λιγότερο έντονες από τις όξινες ιδιότητες του νερού.

Λόγω της επίδρασης της ρίζας, οι όξινες ιδιότητες των αλκοολών μειώνονται στη σειρά

Οι αλκοόλες δεν αντιδρούν με τα στερεά αλκάλια και τα διαλύματα τους.

Αντιδράσεις με αλογονίδια υδρογόνου:

Παραδείγματα πολυυδρικών αλκοολών είναι αιθανοδιόλη διυδρικής αλκοόλης (αιθυλενογλυκόλη) HO-CH2-CH2-ΟΗ και τρισθενή αλκοόλη προπανθριόλη-1,2,3 (γλυκερίνη) HO-CH2-CH (OH) -CH2-ΟΗ.

Πρόκειται για άχρωμα σιρόπια υγρά, γλυκά σε γεύση, καλά διαλυτά στο νερό. Η αιθυλενογλυκόλη είναι δηλητηριώδης.

Οι χημικές ιδιότητες των πολυυδρικών αλκοολών είναι κατά το πλείστον παρόμοιες με τις χημικές ιδιότητες των μονοϋδρικών αλκοολών, αλλά οι όξινες ιδιότητες λόγω της επίδρασης των ομάδων υδροξυλίου μεταξύ τους είναι πιο έντονες.

Μια ποιοτική αντίδραση σε πολυυδρικές αλκοόλες είναι η αντίδρασή τους με υδροξείδιο του χαλκού (II) σε αλκαλικό μέσο, ​​με το σχηματισμό φωτεινών μπλε διαλυμάτων ουσιών σύνθετης δομής. Για παράδειγμα, για τη γλυκερόλη, η σύνθεση αυτής της ένωσης εκφράζεται με τον τύπο Na2[Cu (C.3H6Ο3)2].

Ο σημαντικότερος εκπρόσωπος των φαινολών είναι η φαινόλη (υδροξυβενζόλιο, οι παλαιές ονομασίες είναι υδροξυβενζόλιο, υδροξυβενζόλιο)6H5-ΟΗ.

Φυσικές ιδιότητες της φαινόλης: μια στερεή, άχρωμη ουσία με ισχυρή οσμή. δηλητηριώδη; διαλυτό στο νερό σε θερμοκρασία δωματίου · ένα υδατικό διάλυμα φαινόλης ονομάζεται καρβολικό οξύ.

    Οξικές ιδιότητες. Οι όξινες ιδιότητες της φαινόλης είναι πιο έντονες από εκείνες του νερού και περιοριστικές αλκοόλες, η οποία σχετίζεται με μεγαλύτερη πολικότητα του δεσμού Ο-Η και με μεγαλύτερη σταθερότητα του φαινολικού ιόντος που σχηματίζεται κατά τη διάρρηξή του. Σε αντίθεση με τις αλκοόλες, οι φαινόλες αντιδρούν όχι μόνο με μέταλλα αλκαλίων και αλκαλικών γαιών, αλλά και με αλκαλικά διαλύματα, σχηματίζοντας φαινικά:

http://www.yaklass.ru/materiali?mode=lsnthemethemeid=140

ΑΛΚΟΟΛΕΣ

ΑΛΚΟΟΛΕΣ (αλκοόλες) - μια κατηγορία οργανικών ενώσεων που περιέχουν μία ή περισσότερες Ο-ΟΗ ομάδες, ενώ η υδροξυλομάδα ΗΕ συνδέεται με ένα αλειφατικό άτομο άνθρακα

Η ταξινόμηση των αλκοολών είναι διαφορετική και εξαρτάται από το ποιο χαρακτηριστικό της δομής λαμβάνεται ως βάση.

1. Ανάλογα με τον αριθμό των ομάδων υδροξυλίου στο μόριο, οι αλκοόλες διαιρούνται σε:

α) μονοτονική (περιέχει μία ομάδα υδροξυλίου ΟΗ), για παράδειγμα, μεθανόλη CH3ΟΗ, αιθανόλη C2H5HE, προπανόλη με3H7OH

β) πολυατομικές (δύο ή περισσότερες ομάδες υδροξυλίου), για παράδειγμα αιθυλενογλυκόλη

Οι ενώσεις στις οποίες ένα άτομο άνθρακα έχει δύο υδροξυλομάδες είναι, στις περισσότερες περιπτώσεις, ασταθείς και μετατρέπονται εύκολα σε αλδεΰδες, διάσπαση ύδατος: RCH (ΟΗ)2 ® RCH = 0 + Η2Ο

Δεν υπάρχουν αλκοόλες που περιέχουν τρεις ΟΗ ομάδες σε ένα άτομο άνθρακα.

2. Ανάλογα με τον τύπο του ατόμου άνθρακα στο οποίο συνδέεται η ομάδα ΟΗ, οι αλκοόλες διαιρούνται σε:

α) πρωτοταγή, στην οποία η ομάδα ΟΗ συνδέεται με το πρωτογενές άτομο άνθρακα. Αρχικά ονομάζεται άτομο άνθρακα (που επισημαίνεται με κόκκινο χρώμα), που σχετίζεται με μόνο ένα άτομο άνθρακα. Παραδείγματα πρωτοταγών αλκοολών - αιθανόλης CH3-CH2-ΟΗ, προπανόλη CH3-CH2-CH2-ΟΗ.

β) δευτεροταγής, στην οποία η ομάδα ΟΗ συνδέεται με το δευτεροταγές άτομο άνθρακα. Το δευτερεύον άτομο άνθρακα (επισημασμένο με μπλε χρώμα) συνδέεται ταυτόχρονα με δύο άτομα άνθρακα, για παράδειγμα, δευτεροταγή προπανόλη, δευτεροταγή βουτανόλη (Σχήμα 1).

Το Σχ. 1. ΔΙΑΡΘΡΩΣΗ ΔΕΥΤΕΡΟΕΙΔΩΝ ΑΛΚΟΟΛΩΝ

γ) τριτοταγής, στην οποία η ομάδα ΟΗ συνδέεται με ένα τριτογενές άτομο άνθρακα. Το τριτοταγές άτομο άνθρακα (που επισημαίνεται με πράσινο χρώμα) συνδέεται ταυτόχρονα με τρία γειτονικά άτομα άνθρακα, για παράδειγμα, τριτοταγή βουτανόλη και πεντανόλη (σχήμα 2).

Το Σχ. 2. ΔΟΜΗ ΤΩΝ ΓΕΩΡΓΙΚΩΝ ΑΛΚΟΟΛΩΝ

Σύμφωνα με τον τύπο του ατόμου άνθρακα, μια ομάδα αλκοόλης συνδεδεμένη με αυτήν αναφέρεται επίσης ως πρωτογενής, δευτεροταγής ή τριτοταγής.

Σε πολυατομικές αλκοόλες που περιέχουν δύο ή περισσότερες ΟΗ ομάδες, τόσο πρωτοταγείς όσο και δευτεροταγείς ομάδες ΗΟ μπορούν να υπάρχουν ταυτόχρονα, για παράδειγμα, σε γλυκερόλη ή ξυλιτόλη (Σχήμα 3).

Το Σχ. 3. ΣΥΝΔΥΑΣΜΟΣ ΣΤΗ ΔΙΑΡΘΡΩΣΗ ΤΩΝ ΑΛΚΟΟΛΩΝ ΤΩΝ ΠΟΛΥΧΡΩΜΑΤΙΩΝ ΤΩΝ ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΩΝ ΚΑΙ ΤΩΝ ΔΕΥΤΕΡΩΝ ΟΜΑΔΩΝ.

3. Σύμφωνα με τη δομή των οργανικών ομάδων που δεσμεύονται από μια ΟΗ ομάδα, οι αλκοόλες διαιρούνται σε όριο (μεθανόλη, αιθανόλη, προπανόλη), ακόρεστα, για παράδειγμα, αλλυλική αλκοόλη CH2= CH-CH2-ΟΗ, αρωματική (π.χ. βενζυλική αλκοόλη C6H5CH2ΟΗ), που περιέχει στη σύνθεση της ομάδας R αρωματική ομάδα.

Οι ακόρεστες αλκοόλες, στις οποίες η ομάδα ΟΗ "είναι γειτονική" στον διπλό δεσμό, δηλ. συνδεδεμένο με ένα άτομο άνθρακα που συμμετέχει ταυτόχρονα στο σχηματισμό ενός διπλού δεσμού (για παράδειγμα, βινυλική αλκοόλη CH2= CH-OH) είναι εξαιρετικά ασταθής και αμέσως ισομερίζεται (βλέπε ISOMERIZATION) σε αλδεΰδες ή κετόνες:

Ονοματολογία αλκοολών.

Για κοινές αλκοόλες που έχουν απλή δομή, χρησιμοποιείται απλουστευμένη ονοματολογία: το όνομα της οργανικής ομάδας μετατρέπεται σε επίθετο (χρησιμοποιώντας ένα επίθημα και το τέλος "νέο") και προστίθεται η λέξη "αλκοόλη"

Στην περίπτωση που η δομή της οργανικής ομάδας είναι πιο σύνθετη, χρησιμοποιούνται οι κανόνες που είναι κοινοί για όλη την οργανική χημεία. Τα ονόματα που καταρτίζονται από αυτούς τους κανόνες ονομάζονται συστηματικά. Σύμφωνα με αυτούς τους κανόνες, η υδρογονανθρακική αλυσίδα αριθμείται από το άκρο στο οποίο βρίσκεται η ομάδα ΟΗ. Στη συνέχεια, χρησιμοποιήστε αυτήν την αρίθμηση για να υποδείξετε τη θέση των διαφόρων υποκατάστατων κατά μήκος της κύριας αλυσίδας, προσθέστε το επίθημα "ol" και έναν αριθμό στο τέλος του ονόματος που υποδεικνύει τη θέση της ΟΗ-ομάδας (Σχήμα 4):

Το Σχ. 4. ΣΥΣΤΗΜΑΤΙΚΕΣ ΟΝΟΜΑΣΙΕΣ ΑΛΚΟΟΛΩΝ. Λειτουργική (ΟΗ) και υποκαταστατική (CH3α) ομάδες, καθώς και οι αντίστοιχοι ψηφιακοί δείκτες επισημαίνονται με διαφορετικά χρώματα.

Τα συστηματικά ονόματα των απλούστερων αλκοολών είναι σύμφωνα με τους ίδιους κανόνες: μεθανόλη, αιθανόλη, βουτανόλη. Για μερικές αλκοόλες, τα απλά (απλοποιημένα) ονόματα που έχουν αναπτυχθεί ιστορικά έχουν επιβιώσει: προπαργυλική αλκοόλη HC Σ - CH2-ΟΝ, γλυκερίνη HO-CH2-CH (OH) -CH2-ΟΗ, πενταερυθριτόλη C (CH)2HE)4, φαιναιθυλική αλκοόλη C6H5-CH2-CH2-ΟΗ.

Φυσικές ιδιότητες των αλκοολών.

Οι αλκοόλες είναι διαλυτές στους περισσότερους οργανικούς διαλύτες, οι πρώτοι τρεις απλούστεροι αντιπρόσωποι είναι η μεθανόλη, η αιθανόλη και η προπανόλη, καθώς και η τριτοταγής βουτανόλη (Η3Γ)3DREAM - αναμιγνύεται με νερό σε οποιαδήποτε αναλογία. Με την αύξηση του αριθμού των ατόμων C στην οργανική ομάδα αρχίζει να επηρεάζεται η υδρόφοβη (υδατοαπωθητική) επίδραση, η διαλυτότητα στο νερό καθίσταται περιορισμένη και με το R που περιέχει περισσότερα από 9 άτομα άνθρακα, σχεδόν εξαφανίζεται.

Λόγω της παρουσίας ομάδων ΟΗ μεταξύ των μορίων αλκοολών προκύπτουν δεσμοί υδρογόνου.

Το Σχ. 5. ΣΥΝΔΕΣΕΙΣ ΥΔΡΟΓΟΝΟΥ ΣΤΙΣ ΑΛΚΟΟΛΕΣ (με διακεκομμένες γραμμές)

Ως αποτέλεσμα, όλες οι αλκοόλες έχουν υψηλότερο σημείο ζέσεως από τους αντίστοιχους υδρογονάνθρακες, για παράδειγμα, Τ. Kip. αιθανόλη + 78 ° C, και Τ. Kip. αιθανίου -88,63 ° C. Τ. Kip. βουτανόλη και βουτάνιο, αντίστοιχα, + 117,4 ° C και -0,5 ° C.

Χημικές ιδιότητες αλκοολών.

Οι αλκοόλες είναι διαφορετικοί μετασχηματισμοί. Οι αντιδράσεις των αλκοολών έχουν ορισμένα γενικά πρότυπα: η αντιδραστικότητα των πρωτοταγών μονοϋδρικών αλκοολών είναι υψηλότερη από αυτή των δευτερογενών, με τη σειρά τους, οι δευτεροταγείς αλκοόλες είναι πιο χημικά δραστικές από τις τριτοταγείς. Για τις διατομικές αλκοόλες, στην περίπτωση που οι ομάδες ΟΗ είναι τοποθετημένες σε γειτονικά άτομα άνθρακα, παρατηρείται αυξημένη (σε σύγκριση με μονοϋδρικές αλκοόλες) αντιδραστικότητα λόγω της αμοιβαίας επίδρασης αυτών των ομάδων. Για τις αλκοόλες, είναι δυνατές οι αντιδράσεις που συμβαίνουν με τη ρήξη των δεσμών Ο-Ο και Ο-Η.

1. Οι αντιδράσεις που διέρχονται από τον δεσμό Ο-Η.

Όταν αλληλεπιδρούν με ενεργά μέταλλα (Na, K, Mg, Al), οι αλκοόλες παρουσιάζουν τις ιδιότητες των ασθενών οξέων και σχηματίζουν άλατα, που ονομάζονται αλκοολικά άλατα ή αλκοξείδια:

Τα αλκοξείδια δεν είναι χημικά σταθερά και, υπό την επίδραση του νερού, υδρολύονται για να σχηματίσουν αλκοόλη και υδροξείδιο μετάλλων:

Αυτή η αντίδραση δείχνει ότι οι αλκοόλες, σε σύγκριση με το νερό, είναι ασθενέστερα οξέα (ένα ισχυρό οξύ εκτοπίζει ένα ασθενές), επιπλέον, όταν αλληλεπιδρούν με αλκαλικά διαλύματα, οι αλκοόλες δεν σχηματίζουν αλκοολικά άλατα. Ωστόσο, στις πολυυδρικές αλκοόλες (όταν οι ομάδες ΟΗ συνδέονται με γειτονικά άτομα C) η οξύτητα των αλκοολικών ομάδων είναι πολύ μεγαλύτερη και μπορούν να σχηματίσουν αλκοολικά όχι μόνο όταν αλληλεπιδρούν με μέταλλα αλλά και με αλκάλια:

Όταν στις πολυατομικές αλκοόλες, οι ομάδες HO συνδέονται με μη γειτονικά άτομα C, οι ιδιότητες των αλκοολών είναι σχεδόν μονοτονικές, εφόσον η αμοιβαία επίδραση των ομάδων ΝΟ δεν εκδηλώνεται.

Όταν αλληλεπιδρούν με ορυκτά ή οργανικά οξέα, οι αλκοόλες σχηματίζουν εστέρες - ενώσεις που περιέχουν το θραύσμα R-O-A (το Α είναι το όξινο υπόλειμμα). Ο σχηματισμός εστέρων εμφανίζεται επίσης κατά τη διάρκεια της αλληλεπίδρασης αλκοολών με ανυδρίτες και χλωριούχα καρβοξυλικά οξέα (σχήμα 6).

Υπό τη δράση οξειδωτικών παραγόντων (Κ2Cr2Ο7, KMnO4) πρωτοταγείς αλκοόλες σχηματίζουν αλδεΰδες και δευτεροταγείς αλκοόλες - κετόνες (σχήμα 7)

Το Σχ. 7. Σχηματισμός αλδεϋδών και κετονών κατά την οξείδωση αλκοόλης

Η αναγωγή των αλκοολών οδηγεί στον σχηματισμό υδρογονανθράκων που περιέχουν τον ίδιο αριθμό ατόμων C με το μόριο της αρχικής αλκοόλης (Σχήμα 8).

Το Σχ. 8. ΑΝΑΚΤΗΣΗ ΒΟΥΤΑΝΟΛ

2. Οι αντιδράσεις που διεξάγονται μέσω του δεσμού C-O.

Παρουσία καταλυτών ή ισχυρών ανόργανων οξέων, εμφανίζεται αφυδάτωση αλκοολών (το νερό αποκόπτεται) και η αντίδραση μπορεί να προχωρήσει σε δύο κατευθύνσεις:

α) διαμοριακή αφυδάτωση με τη συμμετοχή δύο μορίων αλκοόλης, ενώ οι δεσμοί Ο-Ο ενός από τα μόρια σπάνε, με αποτέλεσμα το σχηματισμό αιθέρων - ενώσεων που περιέχουν το θραύσμα R-O-R (Σχήμα 9Α).

β) όταν σχηματίζεται ενδομοριακή αφυδάτωση, σχηματίζονται αλκένια - υδρογονάνθρακες με διπλό δεσμό. Συχνά διεξάγονται και οι δύο διαδικασίες - ο σχηματισμός αιθέρα και αλκενίου - παράλληλα (σχήμα 9Β).

Στην περίπτωση δευτεροταγών αλκοολών, είναι δυνατές δύο κατευθύνσεις αντίδρασης στον σχηματισμό αλκενίου (Σχήμα 9Β), η κυρίαρχη κατεύθυνση είναι ότι στη διαδικασία της συμπύκνωσης το υδρογόνο διασπάται από το λιγότερο υδρογονωμένο άτομο άνθρακα (σημειωμένο με 3), δηλ. περιβάλλεται από λιγότερα άτομα υδρογόνου (σε σύγκριση με το άτομο 1). Εμφανίζεται στο σχ. 10 αντιδράσεις χρησιμοποιούνται για την παραγωγή αλκενίων και αιθέρων.

Η διάσπαση του δεσμού C-O σε αλκοόλες συμβαίνει επίσης όταν η ομάδα ΟΗ αντικαθίσταται από αλογόνο ή αμινομάδα (Σχήμα 10).

Το Σχ. 10. ΑΝΤΙΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΤΗΣ ΟΜΑΔΑΣ ΣΤΗΝ ΑΛΚΟΟΛ ΜΕ ΧΑΛΚΟΜΕΝΗ Ή ΑΜΙΝΟΠΟΙΗΣΗ

Οι αντιδράσεις που παρουσιάζονται στο σχ. 10, που χρησιμοποιείται για την παραγωγή αλογονοϋδρογονανθράκων και αμινών.

Λήψη αλκοολών.

Ορισμένες από τις αντιδράσεις που δείχνονται παραπάνω (Εικόνα 6.9, 10) είναι αναστρέψιμες και μπορούν να αλλάξουν στην αντίθετη κατεύθυνση, καθώς οι συνθήκες αλλάζουν, οδηγώντας στην παραγωγή αλκοολών, για παράδειγμα, υδρόλυση εστέρων και αλογονοϋδρογονάνθρακα (Εικόνα 11Α και Β, αντίστοιχα) αλκενίων - με την προσθήκη νερού (Σχ.11Β).

Το Σχ. 11. ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΑΛΚΟΟΛΩΝ ΜΕ ΥΔΡΟΛΥΣΗ ΚΑΙ ΥΔΑΤΟΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΟΡΓΑΝΙΚΩΝ ΕΝΩΣΕΩΝ

Η αντίδραση υδρόλυσης αλκενίων (Σχήμα 11, Σχήμα Β) στηρίζει τη βιομηχανική παραγωγή κατώτερων αλκοολών που περιέχουν μέχρι 4 άτομα C.

Η αιθανόλη σχηματίζεται επίσης κατά την επονομαζόμενη αλκοολική ζύμωση σακχάρων, για παράδειγμα, γλυκόζη C6H12Ω6. Η διαδικασία λαμβάνει χώρα παρουσία μυκήτων ζύμης και οδηγεί στον σχηματισμό αιθανόλης και CO.2:

Ζύμωση μπορεί να επιτευχθεί όχι περισσότερο από 15% υδατικό διάλυμα αλκοόλης, επειδή με υψηλότερη συγκέντρωση αλκοόλ ζύμης μύκητες πεθαίνουν. Διαλύματα αλκοόλης υψηλότερης συγκέντρωσης λαμβάνονται με απόσταξη.

Η μεθανόλη παράγεται στη βιομηχανία με τη μείωση του μονοξειδίου του άνθρακα στους 400 ° C υπό πίεση 20-30 MPa παρουσία καταλύτη αποτελούμενου από οξείδια από χαλκό, χρώμιο και αλουμίνιο:

Εάν, αντί της υδρόλυσης αλκενίων (Σχήμα 11), διεξάγεται οξείδωση, σχηματίζονται διατομικές αλκοόλες (Σχήμα 12)

Το Σχ. 12. ΛΗΨΗ ΔΥΟ ΣΥΝΟΛΙΚΩΝ ΑΛΚΟΟΛΩΝ

Η χρήση αλκοολών.

Η ικανότητα των αλκοολών να συμμετέχουν σε ποικίλες χημικές αντιδράσεις τους επιτρέπει να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή διαφόρων οργανικών ενώσεων: αλδεΰδες, κετόνες, καρβοξυλικά οξέα αιθέρων και εστέρων, που χρησιμοποιούνται ως οργανικοί διαλύτες στην παραγωγή πολυμερών, βαφών και φαρμάκων.

Μεθανόλη CH3Η ΗΕ χρησιμοποιείται ως διαλύτης και επίσης στην παραγωγή φορμαλδεΰδης που χρησιμοποιείται για να ληφθούν ρητίνες φαινόλης-φορμαλδεΰδης, η μεθανόλη έχει πρόσφατα θεωρηθεί ως πολλά υποσχόμενα καύσιμα κινητήρων. Χρησιμοποιούνται μεγάλες ποσότητες μεθανόλης για την εξαγωγή και μεταφορά φυσικού αερίου. Η μεθανόλη είναι η πλέον τοξική ένωση μεταξύ όλων των αλκοολών, η θανατηφόρος δόση για κατάποση είναι 100 ml.

Αιθανόλη C2H5Το ΟΗ είναι η αρχική ένωση για την παραγωγή ακεταλδεϋδης, οξικού οξέος, καθώς και για την παραγωγή εστέρων καρβοξυλικού οξέος που χρησιμοποιούνται ως διαλύτες. Επιπλέον, η αιθανόλη - το κύριο συστατικό όλων των αλκοολούχων ποτών, χρησιμοποιείται ευρέως στην ιατρική ως απολυμαντικό.

Η βουτανόλη χρησιμοποιείται ως διαλύτης για λίπη και ρητίνες · επιπλέον, χρησιμεύει ως πρώτη ύλη για την παραγωγή αρωμάτων (οξικός βουτυλεστέρας, σαλικυλικό βουτύλιο, κλπ.). Σε σαμπουάν, χρησιμοποιείται ως συστατικό που αυξάνει τη διαφάνεια των λύσεων.

Βενζυλική αλκοόλη C6H5-CH2-ΟΗ στην ελεύθερη κατάσταση (και με τη μορφή εστέρων) περιέχεται στα αιθέρια έλαια του γιασεμιού και του υάκινθου. Έχει αντισηπτικές (απολυμαντικές) ιδιότητες, στα καλλυντικά χρησιμοποιείται ως συντηρητικό κρέμες, λοσιόν, οδοντικά ελιξίρια και σε αρωματοποιία - ως αρωματική ουσία.

Φαινεθυλική αλκοόλη C6H5-CH2-CH2Το -ΗΗ έχει μια μυρωδιά τριαντάφυλλου, περιέχεται στο ρόδινο πετρέλαιο, χρησιμοποιείται στην αρωματοποιία.

Αιθυλενογλυκόλη HOCH2-CH2Το ΟΗ χρησιμοποιείται στην παραγωγή πλαστικών και ως αντιψυκτικά (ένα πρόσθετο που μειώνει το σημείο πήξης των υδατικών διαλυμάτων), επιπλέον, στην παραγωγή κλωστοϋφαντουργικών και εκτυπωτικών μελανιών.

Διαιθυλενογλυκόλη HOCH2-CH2OCH2-CH2Το ΟΗ χρησιμοποιείται για την πλήρωση των υδραυλικών συστημάτων πέδησης, καθώς και στη βιομηχανία κλωστοϋφαντουργίας για φινίρισμα και βαφή υφασμάτων.

Γλυκερίνη HOCH2-CH (OH) -CH2Το ΟΗ χρησιμοποιείται για την παραγωγή πολυεστερικών γλυφθαλικών ρητινών, επιπλέον, είναι ένα συστατικό πολλών καλλυντικών παρασκευασμάτων. Η νιτρογλυκερίνη (Σχήμα 6) είναι το κύριο συστατικό του δυναμίτη που χρησιμοποιείται στην εξόρυξη και τη σιδηροδρομική κατασκευή ως εκρηκτικό.

Η πενταερυθριτόλη (HOCH2)4C χρησιμοποιείται για την παραγωγή πολυεστέρων (πενταφθαλικές ρητίνες), ως σκληρυντικό συνθετικών ρητινών, ως πλαστικοποιητής για το χλωριούχο πολυβινύλιο, καθώς και στην κατασκευή της εκρηκτικής τετρανιτροπαταρυθριτόλης.

Οι πολυυδρικές αλκοόλες ξυλιτόλη HOCH2- (CHOH) 3-CH2OH και σορβιτόλη HOCH2- (CHOH) 4-CH2OH έχουν γλυκιά γεύση, χρησιμοποιούνται αντί για ζάχαρη στην παραγωγή ζαχαροπλαστικής για διαβητικούς και ανθρώπους που πάσχουν από παχυσαρκία. Η σορβιτόλη βρίσκεται στα μούρα rowan και cherry.

http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/himiya/SPIRTI.html

Διαβάστε Περισσότερα Για Χρήσιμα Βότανα