Χημικές ιδιότητες των αλκοολών

παράγωγα υδρογονάνθρακα με ένα ή περισσότερα άτομα υδρογόνου στο μόριο, υποκατεστημένη επί -ΟΗ ομάδα (την ομάδα υδροξυλίου ή υδροξυ ομάδα), - το αλκοόλες. Οι χημικές ιδιότητες προσδιορίζονται με μια ρίζα υδρογονάνθρακα και μία ομάδα υδροξυλίου. Αλκοόλες σχηματίζουν χωριστές ομόλογη σειρά εκεί αντιπρόσωπο από κάθε διαδοχικών διαφέρει από το προηγούμενο μέλος για διαφορά ομολογίας αντίστοιχες = CH2. Όλες οι ουσίες αυτής της κατηγορίας μπορεί να αντιπροσωπεύεται από τον τύπο: R-OH. Για τις ενώσεις μονοϋδρικές περιοριστικά γενικό χημικό τύπο είναι CnH2n + 1 ΟΗ. Σύμφωνα με τη διεθνή ονόματα ονοματολογία μπορεί να σχηματίζεται με προσθήκη ενός όλης κλεισίματος υδρογονάνθρακα (μεθανόλη, αιθανόλη, προπανόλη, κλπ).

Αυτό είναι ένα πολύ ποικίλο και ευρύ τάξη των χημικών ενώσεων. Ανάλογα με τον αριθμό των ομάδων -ΟΗ στο μόριο, αυτό χωρίζεται σε μονο-, δι- και τρι-υδρική ούτω καθεξής - πολυυδρική ένωση. Χημικές ιδιότητες των αλκοολών εξαρτάται επίσης από την περιεκτικότητα των ομάδων υδροξυλίου ομάδες ανά μόριο. Αυτά τα υλικά είναι ουδέτερο και δεν διαχωρίζεται σε ιόντα στο νερό, όπως ισχυρά οξέα ή ισχυρές βάσεις. Ωστόσο, μπορεί να υπάρχει ως ένα ασθενώς όξινο (μειωμένη με την αύξηση του αριθμού των αλκοόλης μοριακού βάρους και διακλάδωσης της αλυσίδας υδρογονάνθρακα) ή βασική (αυξάνονται με την αύξηση του μοριακού βάρους και διακλάδωσης μόριο) ιδιότητες.

Χημικές ιδιότητες αλκοολών εξαρτώνται από τον τύπο και χωρική διάταξη των ατόμων: είναι μόρια με ισομέρεια αλυσίδα και ισομερή θέσης. Ανάλογα με τον μέγιστο αριθμό απλών δεσμών του ατόμου άνθρακα (υδρόξυ ομάδα συνδέεται προς) με τα άλλα άτομα άνθρακα (με την 1 st, 2 ή 3) διακρίνουν πρωτογενή (κανονικό), δευτεροταγείς ή τριτοταγείς αλκοόλες. Οι πρωτοταγείς αλκοόλες έχουν μια ομάδα υδροξυλίου που συνδέεται με ένα πρωτεύον άτομο άνθρακα. Στο δευτερογενή και τριτογενή - στο δευτερογενή και τριτογενή, αντίστοιχα. Από προπανόλη εμφανίζονται ισομερή που διαφέρουν στην θέση της υδροξυλικής ομάδας: προπυλική αλκοόλη C3H7-ΟΗ, και CH3- ισοπροπυλική αλκοόλη (CHOH) -CH3.

Είναι απαραίτητο να αναφέρουμε μερικές από τις κύριες αντιδράσεις που χαρακτηρίζουν τις χημικές ιδιότητες των αλκοολών:

1. Κατά την αλληλεπίδραση με μέταλλα αλκαλίων ή υδροξείδια (αντίδραση αποπρωτονίωσης) σχηματίζονται αλκοολικά άλατα (άτομο υδρογόνου έχει αντικατασταθεί από ένα άτομο μετάλλου), ανάλογα με τη ρίζα υδρογονάνθρακα που λαμβάνεται με μεθοξείδιο, αιθοξείδιο, προποξείδιο και ούτω καθεξής, για παράδειγμα, προπυλικό νάτριο: 2CH3CH2OH + 2Na → 2CH3CH2ONa + H2 ↑.
2. Κατά την αλληλεπίδραση με πυκνό υδραλογονικό οξύ που σχηματίζεται αλογονωμένους υδρογονάνθρακες: HBr + CH3CH2OH ↔ CH3CH2Br + H2O. Αυτή η αντίδραση είναι αναστρέψιμη. Το αποτέλεσμα είναι μια πυρηνόφιλη υποκατάσταση ενός ιόντος αλογόνου, μία ομάδα υδροξυλίου.
3. Αλκοόλες μπορεί να οξειδωθεί προς διοξείδιο του άνθρακος, σε αλδεϋδες ή κετόνες για να. Αλκοόλες καίνε υπό την παρουσία οξυγόνου: 3O2 + C2H5OH → 2CO2 + 3H2O. Κάτω από την επίδραση ενός ισχυρού οξειδωτικού παράγοντα (χρωμικό οξύ, υπερμαγγανικό κάλιο , κλπ) οι πρωτοταγείς αλκοόλες μετατρέπονται σε αλδεϋδες: C2H5OH → CH3COH + H2O, και το δευτερεύον - σε κετόνες: CH3- (CHOH) -CH3 → CH3- (CHO) -CH3 + H2O.
4. αντίδραση αφυδάτωσης προχωρά κατά τη θέρμανση υπό την παρουσία παραγόντων αφυδάτωσης (χλωριούχο ψευδάργυρο, θειικό οξύ, κλπ). Αυτό παράγει αλκένια: C2H5OH → CH2 = CH2 + H2O.
5. Η αντίδραση εστεροποίησης προχωρεί επίσης κατά τη θέρμανση με την παρουσία αφυδατικών ενώσεων, αλλά, σε αντίθεση με την προηγούμενη αντίδραση σε χαμηλότερη θερμοκρασία και να σχηματίσουν αιθέρες: 2C2H5OH → -C2H5O C2H5O. Με θειικό οξύ, η αντίδραση λαμβάνει χώρα σε δύο στάδια. Πρώτον, εστέρος θειικού οξέος σχηματίζεται: C2H5OH + H2SO4 → C2H5O-SO2OH + Η2Ο, που ακολουθείται από θέρμανση στους 140 ° C και μια περίσσεια της αλκοόλης σχηματίζεται, διαιθυλο (που συχνά αναφέρεται ως θείο) αιθέρας: C2H5OH + C2H5O-SO2OH → C2H5O-C2H5O + H2SO4 .

Οι χημικές ιδιότητες των πολυολών, κατ 'αναλογία με τις φυσικές τους ιδιότητες εξαρτώνται από τον τύπο της ρίζας υδρογονάνθρακα, σχηματίζοντας ένα μόριο, και φυσικά, ο αριθμός των ομάδων υδροξυλίου σ' αυτό. Για παράδειγμα, αιθυλενογλυκόλη CH3OH-CH3OH (σημείο ζέσεως 197 ° C), η οποία είναι 2 ατομική αλκοόλη είναι ένα άχρωμο υγρό (α γλυκιά γεύση), το οποίο αναμιγνύεται με Η2Ο, και κατώτερες αλκοόλες σε όλες τις αναλογίες. Αιθυλενογλυκόλη ως τα υψηλότερα ομόλογα αυτού που έρχονται σε όλες τις αντιδράσεις χαρακτηριστικές του μονοϋδρικών αλκοολών. Γλυκερίνη CH2OH-CHOH-CH2OH (σημείο βρασμού 290 ° C) είναι το απλούστερο αντιπροσωπευτική της 3ης ατομικής αλκοολών. Είναι ένα παχύ γλυκιά γεύση υγρό, το οποίο είναι βαρύτερο από το νερό, αλλά αναμιγνύεται με αυτό σε οποιαδήποτε αναλογία. Διαλυτό σε αλκοόλ. Για γλυκερίνη και τα ομολογά της χαρακτηρίζονται επίσης από όλα την αντίδραση της μονοϋδρικών αλκοολών.

Χημικές αλκοόλες ιδιότητες καθορίζουν τις κατευθύνσεις της εφαρμογής τους. Χρησιμοποιούνται ως καύσιμο (αιθανόλη ή βουτανόλη, κλπ), ως διαλύτες σε μία ποικιλία βιομηχανιών? ως πρώτη ύλη για την παραγωγή των επιφανειοδραστικών και απορρυπαντικών? για τη σύνθεση των πολυμερικών υλικών. Ορισμένοι εκπρόσωποι αυτής της κατηγορίας οργανικών ενώσεων χρησιμοποιούνται ευρέως ως λιπαντικά ή υδραυλικά υγρά, και επίσης για την παρασκευή φαρμάκων και βιολογικά ενεργών ουσιών.