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乙醇(ethanol)有機化合物,分子式C2H6O,結構簡式CH3CH2OH或C2H5OH,俗稱酒精。
乙醇在常溫常壓下是一種易燃、易揮發(fā)的無色透明液體,低毒性,純液體不可直接飲用;具有特殊香味,并略帶刺激;微甘,并伴有刺激的辛辣滋味。易燃,其蒸氣能與空氣形成爆炸性混合物,能與水以任意比互溶。能與lv fang、yi mi、甲醇、丙酮和其他多數(shù)有機溶劑混溶。乙醇與甲醚互為同分異構體。
乙醇的用途很廣,可用乙醇制造醋酸、飲料、香精、染料、燃料等。
醫(yī)療上也常用體積分數(shù)為70%~75%的乙醇作消毒劑等,在國防化工、醫(yī)療衛(wèi)生、食品工業(yè)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中都有廣泛的用途。
乙醇物理性質(zhì)
乙醇液體密度是0.789g/cm3,乙醇氣體密度為1.59kg/m3,相對密度(d15.56)0.816,式量(相對分子質(zhì)量)為46.07g/mol。沸點是78.2℃,14℃閉口閃點,熔點是-114.3℃。純乙醇是無色透明的液體,有特殊香味,易揮發(fā)。
乙醇的物理性質(zhì)主要與其低碳直鏈醇的性質(zhì)有關。分子中的羥基可以形成氫鍵,因此乙醇黏性大,也不及相近相對分子質(zhì)量的有機化合物極性大。20℃下,乙醇的折射率為1.3611。
溶解性
能與水以任意比互溶;可混溶于醚、lv fang、甲醇、丙酮、甘油等多數(shù)有機溶劑。
潮解性
由于存在氫鍵,乙醇具有較強的潮解性,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;但氯化鈉和lv hua jia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(zhì),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(zhì)
酸堿性
弱酸性(嚴格說不具酸性,不能使酸堿指示劑變色,也不能與堿發(fā)生化學反應),因含有極性的氧氫鍵,故電離時會生成烷氧基負離子和質(zhì)子。
乙醇的pKa=15.9(20℃),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。
還原性
乙醇具有還原性,可以被氧化成為乙醛。
乙醇也可被高錳酸鉀氧化成乙酸,同時高錳酸鉀由紫紅色變?yōu)闊o色。
乙醇也可以與酸性重鉻酸鉀溶液反應,當乙醇蒸汽進入含有酸性重鉻酸鉀溶液的硅膠中時,可見硅膠由橙紅色變?yōu)榛揖G色(Cr3+),此反應可用于檢驗司機是否飲酒駕車(酒駕)。
與金屬反應
因為乙醇可以電離出極少量的氫離子,所以鉀、鈣、鈉等活潑金屬可將乙醇羥基里的氫置換出來生成對應的有機鹽以及氫氣。結論:
(1)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。
(2)活潑金屬(鉀、鈣、鈉等)可以將乙醇羥基里的氫取代出來,生成物遇水則迅速水解生成醇和堿,其水溶液為強堿性。
酯化反應
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。
取代反應
乙醇可以和鹵化氫發(fā)生取代反應,生成鹵代烴和水。
氧化反應
①燃燒
乙醇燃燒產(chǎn)生的光譜
乙醇燃燒產(chǎn)生的光譜
完全燃燒:發(fā)出淡藍色火焰,生成二氧化碳和水蒸汽,并放出大量的熱;
不完全燃燒:生成一氧化碳,有黃色火焰,放出熱量。
②催化氧化:在加熱和有催化劑(Cu或Ag)存在的情況下進行。
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。
1、分子內(nèi)脫水:乙醇與濃硫酸加熱到170℃左右,發(fā)生分子內(nèi)脫水生成乙烯和水(切記要注酸入醇,酸與醇的比例是1:3)。制取時要在燒瓶中加入碎瓷片(或沸石)以免暴沸。
2、分子間脫水:乙醇與濃硫酸加熱到140℃左右,發(fā)生分子間脫水生成yi mi和水。
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