中文名稱:乙醇;酒精
英文名稱:ethylalcohol;ethanol
分子式:c2h5oh
結構簡式:ch3ch2oh或c2h5oh
官能團:羥基(-oh)
cas 登錄號:64-17-5
einecs 登錄號:200-578-6
rtecs號: k
?。ńY構如右圖)c、o原子均以sp3雜化軌道成鍵、極性分子。
描述:乙醇分子是由乙基和羥基兩部分組成,可以看成是乙烷分子中的一個氫原子被羥基取代的產(chǎn)物,也可以看成是水分子中的一個氫原子被乙基取代的產(chǎn)物。乙醇分子中的碳氧鍵和氫氧鍵比較容易斷裂。
相對分子量: 46.07
molarmass = 46.06844(232)
外觀與性狀: 無色液體,有特殊香味。
密度:0.789 g/cm^3; (液)
熔點:?117.3 °c (158.8 k)
沸點:78.3 °c (351.6 k)
在水中的溶解度:pka 15.9
黏度:1.200 mpa·s (cp), 20.0 °c
分子偶極矩:5.64 fc·fm (1.69 d) (氣)
折射率:1.3614
相對密度(水=1): 0.79
相對蒸氣密度(空氣=1): 1.59
飽和蒸氣壓(kpa): 5.33(19℃)
燃燒熱(kj/mol): 1365.5
臨界溫度(℃): 243.1
臨界壓力(mpa): 6.38
辛醇/水分配系數(shù)的對數(shù)值: 0.32
閃點(℃): 12
引燃溫度(℃): 363
爆炸上限%(v/v): 19.0
爆炸下限%(v/v): 3.3
溶解性: 與水混溶,可混溶于醚、氯仿、甘油等多數(shù)有機溶劑。
電離性:非電解質
無色、透明,具有特殊香味的液體(易揮發(fā)),密度比水小,能跟水以任意比互溶(一般不能做萃取劑)。是一種重要的溶劑,能溶解多種有機物和無機物。
物理性質
乙醇的物理性質主要與
其低碳直鏈醇的性質有關。分子中的羥基可以形成氫鍵,因此乙醇黏度[1]很大,也不及相近相對分子質量的有機化合物極性大。室溫下,乙醇是無色易燃,且有特殊香味的揮發(fā)性液體。
λ=589.3nm和18.35°c下,乙醇的折射率為1.36242,比水稍高。
作為溶劑,乙醇易揮發(fā),且可以與水、乙酸、丙酮、苯、silvhuatan、氯仿、yimi、乙二醇、甘油、xiaojijiawan、吡啶和甲苯等溶劑混溶。此外,低碳的脂肪族烴類如戊烷和己烷,氯代脂肪烴如1,1,1-三氯乙烷和四氯乙烯也可與乙醇混溶。隨著碳數(shù)的增長,高碳醇在水中的溶解度明顯下降。
由于存在氫鍵,乙醇具有潮解性,可以很快從空氣中吸收水分。羥基的極性也使得很多離子化合物可溶于乙醇中,如氫氧化鈉、氫氧化鉀、氯化鎂、氯化鈣、氯化銨、溴化銨和溴化鈉等。氯化鈉和氯化鉀則微溶于乙醇。此外,其非極性的烴基使得乙醇也可溶解一些非極性的物質,例如大多數(shù)香精油和很多增味劑、增色劑和醫(yī)藥試劑。
化學性質
酸性
乙醇分子中含有極化的氧氫鍵,電離時生成烷氧基負離子和質子。
ch3ch2oh→(可逆)ch3ch2o- + h+
乙醇的pka=15.9,與水相近。
乙醇的酸性很弱,但是電離平衡的存在足以使它與重水之間的同位素交換迅速進行。
ch3ch2oh+d2o→(可逆)ch3ch2od+hod
因為乙醇可以電離出極少量的氫離子,所以其只能與少量金屬(主要是堿金屬)反應生成對應的醇金屬以及氫氣:
2ch3ch2oh + 2na→2ch3ch2ona + h2
醇金屬遇水則迅速水解生成醇和堿
結論:
?。?)乙醇可以與金屬鈉反應,產(chǎn)生氫氣,但不如水與金屬鈉反應劇烈。
?。?)活潑金屬(鉀、鈣、鈉、鎂、鋁)可以將乙醇羥基里的氫取代出來。
與乙酸反應
乙醇可以與乙酸在濃硫酸的催化并加熱的情況下發(fā)生酯化作用,生成乙酸乙酯。
ch3ch2oh + ch3cooh -濃h2so4△(可逆)→ch3cooch2ch3 +h2o
與氫鹵酸反應
c2h5oh + hbr→c2h5br + h2o
c2h5oh + hx→c2h5x + h2o
注意:通常用溴化鈉和硫酸的混合物與乙醇加熱進行該反應。故常有紅棕色氣體產(chǎn)生。
氧化反應
?。?)燃燒:發(fā)出淡藍色火焰,生成二氧化碳和水(蒸氣),并放出大量的熱,不完全燃燒時還生成一氧化碳,有黃色火焰,放出熱量
完全燃燒:c2h5oh+3o2→2co2+3h2o
(2)催化氧化:在加熱和有催化劑(cu或ag)存在的情況下進行。
2ch3ch2oh+o2-cu或ag→2ch3cho+2h2o(工業(yè)制乙醛)
c2h5oh+cuo→ch3cho+cu+h2o
即催化氧化的實質(用cu作催化劑)
消去反應
?。?)消去(分子內(nèi)脫水)制乙烯(170℃濃硫酸)
c2h5oh→c2h4+h2o
?。?)縮合(分子間脫水)制yimi(140℃ 濃硫酸)
c2h5oh + hoc2h5 →c2h5oc2h5 + h2o(此為取代反應)
酯化反應
c2h5oh+ch3cooh-濃h2so4△(可逆)→ch3cooch2ch3+h2o(此為取代反應)
“酸”脫“羥基”,“醇”脫“氫”
燃燒
乙醇可以與空氣中氧氣發(fā)生劇烈的氧化反應產(chǎn)生燃燒現(xiàn)象,生成水和二氧化碳。
ch3ch2oh+3o2 → 2co2+3h2o
乙醇也可被濃硫酸跟高錳酸鉀的混合物發(fā)生非常激烈的氧化反應,燃燒起來。
與鹵化氫反應
乙醇可以和鹵化氫發(fā)生取代反應,生成鹵代烴和水。例如:
ch3ch2oh + hbr → ch3ch2br + h-oh
脫水反應
乙醇可以在濃硫酸和高溫的催化發(fā)生脫水反應,隨著溫度的不同生成物也不同。
如果溫度在140℃左右生成物是yimi
ch3ch2-oh + ho-ch2ch3 → ch3ch2och2ch3 + h2o
如果溫度在170℃左右,生成物為乙烯
ch2hch2oh →ch2=ch2 + h2o
還原性
乙醇具有還原性,可以被氧化成為乙醛。酒精中毒的罪魁禍首通常被認為是有一定毒性的乙醛,而并非喝下去的乙醇。例如
2ch3ch2oh + o2 → 2ch3cho +2h2o(條件是在催化劑的作用下加熱)
與活潑金屬反應乙醇可以和高活躍性金屬反應,生成醇鹽和氫氣。例如與鈉的反應:
2ch3ch2oh + 2na →2ch3ch2ona +h2
藥理作用
廣泛用于醫(yī)用消毒。一般使用 95%的酒精用于器械消毒;70~75%的酒精用于殺菌,例如75%的酒精在常溫(25c)下一分內(nèi)可以殺死大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌、白色念球菌、銅綠假單胞菌等;更低濃度的酒精用于降低體溫,促進局部血液循環(huán)等。
乙醇還可以用于食用,如酒。因為它能作為良好的有機溶劑,所以中醫(yī)用它來送服中藥,以溶解中藥中大部分有機成分。
?。?)按生產(chǎn)使用的原料可分為淀粉質原料發(fā)酵酒精(一般有薯類、谷類和野生植物等含淀粉質的原料,在微生物作用下將淀粉水解為葡萄糖,再進一步由酵母發(fā)酵生成酒精);糖蜜原料發(fā)酵酒精(直接利用糖蜜中的糖分,經(jīng)過稀釋殺菌并添加部分營養(yǎng)鹽,借酵母的作用發(fā)酵生成酒精);和亞硫酸鹽紙漿廢液發(fā)酵生產(chǎn)酒精(利用造紙廢液中含有的六碳糖,在酵母作用下發(fā)酵成酒精,主要產(chǎn)品為工業(yè)用酒精。也有用木屑稀酸水解制作的酒精)。
(2)按生產(chǎn)的方法來分,可分為發(fā)酵法酒精和合成法酒精兩大類。
?。?)按產(chǎn)品質量或性質來分,又分為高純度酒精、無水酒精、普通酒精和變性酒精。
(4)按產(chǎn)品系列(bg384-81)分為優(yōu)級、一級、二級、三級和四級。其中一、二級相當于高純度酒精及普通精餾酒精。三級相當于醫(yī)藥酒精,四級相當于工業(yè)酒精。新增二級標準是為了滿足不同用戶和生產(chǎn)的需要,減少生產(chǎn)與使用上的浪費,促進提高產(chǎn)品質量而制訂的。
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用途乙醇的用途很廣,主要有:
(1)不同濃度的消毒劑:
95%的酒精用于擦拭紫外線燈。這種酒精在醫(yī)院常用,而在家庭中則只會將其用于相機鏡頭的清潔。
70%~75%的酒精用于消毒。這是因為,過高濃度的酒精會在細菌表面形成一層保護膜,阻止其進入細菌體內(nèi),難以將細菌徹底殺死。若酒精濃度過低,雖可進入細菌,但不能將其體內(nèi)的蛋白質凝固,同樣也不能將細菌徹底殺死。
40%~50%的酒精可預防褥瘡。長期臥床患者的背、腰、臀部因長期受壓可引發(fā)褥瘡,如按摩時將少許40%~50%的酒精倒入手中,均勻地按摩患者受壓部位,就能達到促進局部血液循環(huán),防止褥瘡形成的目的。
25%~50%的酒精可用于物理退熱。高燒患者可用其擦身,達到降溫的目的。因為用酒精擦拭皮膚,能使患者的皮膚血管擴張,增加皮膚的散熱能力,其揮發(fā)性還能吸收并帶走大量的熱量,使癥狀緩解。但酒精濃度不可過高,否則可能會刺激皮膚,并吸收表皮大量的水分。
(2)飲料:
乙醇是酒主要成分(含量和酒的種類有關系)如白酒為56度的酒。注意:我們喝的酒內(nèi)的乙醇不是把乙醇加進去,而是發(fā)酵出來的乙醇,當然根據(jù)使用的發(fā)酵酶不同還會有乙酸或糖等有關物質。
(3)基本有機化工原料:
乙醇可用來制取乙醛、yimi、乙酸乙酯、乙胺等化工原料,也是制取、染料、涂料、洗滌劑等產(chǎn)品的原料
(4)汽車燃料:
乙醇可以調(diào)入汽油,作為車用燃料,美國銷售乙醇汽油已有20年歷史。
此外乙醇還做:稀釋劑、有機溶劑、涂料溶劑等幾大方面,其中用量Zui大的是消毒劑。
工業(yè)上一般用淀粉發(fā)酵法或乙烯直接水化法制取乙醇:
1.發(fā)酵法
發(fā)酵法制乙醇是在釀酒的基礎上發(fā)展起來的,在相當長的歷史時期內(nèi),曾是生產(chǎn)乙醇的唯一工業(yè)方法。發(fā)酵法的原料可以是含淀粉的農(nóng)產(chǎn)品,如谷類、薯類或野生植物果實等;也可用制糖廠的廢糖蜜;或者用含纖維素的木屑、植物莖稈等。這些物質經(jīng)一定的預處理后,經(jīng)水解(用廢蜜糖作原料部經(jīng)這一步)、發(fā)酵,即可制得乙醇。
發(fā)酵液中的質量分數(shù)約為6%~10%,并含有其他一些有機雜質,經(jīng)精餾可得95%的工業(yè)乙醇。
2.乙烯水化法
乙烯直接水化法,就是在加熱、加壓和有催化劑存在的條件下,是乙烯與水直接反應,生產(chǎn)乙醇:
ch2═ch2 +h─oh→c2h5oh(該反應分兩步進行,第一步是與醋酸汞等汞鹽在水-四氫呋喃溶液中生成有機汞化合物,而后用peng還原)
此法中的原料—乙烯可大量取自石油裂解氣,成本低,產(chǎn)量大,這樣能節(jié)約大量糧食,因此發(fā)展很快。
四氫噻吩,四氫呋喃,四氫吡咯,環(huán)己醇,叔丁醇,丙烯酸,聚乙二醇二甲醚,2,2-二甲硫基丙烷,戊二醛,二氯乙烷,二氯甲烷,醋酸乙烯,正庚烷,亞磷酸,順酐,石油醚
化工技術領域內(nèi)的技術開發(fā)、技術服務、技術咨詢、技術轉讓;在危險化學品經(jīng)營許可證核準的范圍內(nèi)經(jīng)營(有效期以許可證為準);化工原料及產(chǎn)品(以上兩項不含危險、監(jiān)控及易制毒化學品)的銷售;貨物及技術進出口。(依法須經(jīng)批準的項目,經(jīng)相關部門批準后方可開展經(jīng)營活動)**
山東旭晨化工科技有限公司是在2017年2月16日新注冊成立的化工技術研發(fā)、服務,化學品經(jīng)營股份制公司,公司股東由一群高學歷的博士出資組建而成,公司位于江北瓷都淄博市中心城區(qū)張店區(qū)博士樓,主要研發(fā)環(huán)保型的基礎化學原材料以及降低企業(yè)生產(chǎn)成本的生產(chǎn)技術研發(fā),并生產(chǎn)經(jīng)營環(huán)戊烷、冰醋酸、三乙胺、異丙胺、異辛烷、石油醚、溶劑油、正丁醇、異丁醇、叔丁醇、異丙醇、乙腈等一系列的化工產(chǎn)品,經(jīng)營規(guī)模和產(chǎn)品質量位居全國前列。產(chǎn)品質量可靠,信譽卓越,遠銷歐美、...