алцохолс

Хемија

2022

Објашњавамо шта су алкохоли, њихову класификацију, номенклатуру и својства. Такође, примери и значај у индустрији.

Алкохоли имају једну или више хидроксилних група везаних за атом угљеника.

Шта су алкохоли?

Алкохоли су истинити хемијска једињења органски, који у својој структури имају једну или више хидроксилних хемијских група (-ОХ) ковалентно повезани још увек атом засићеног угљеника (то јест, са једноструким везама само за суседне атоме), формирајући карбинол групу (-Ц-ОХ).

Алкохоли су једињења врло чест органски природа, који играју важне улоге у организми живи организми, посебно у органској синтези.

Његово име потиче од арапског ал-кукхул, што се дословно преводи као "дух" или "дестилована течност". То је зато што су древни муслимански алхемичари алкохоле називали „духом“ и даље усавршили методе дестилација у 9. веку. Касније студије су омогућиле да се сазна хемијска природа ових једињења, посебно доприноси Лавоазијеа у вези са ферментација од квасац од пива.

Алкохоли могу бити токсични, па чак и смртоносни за људско тело ако се уносе у великим дозама. Штавише, када се конзумира од људско биће, могу деловати као депресиви Централни нервни систем, изазивају стање интоксикације и изазивају неспутаније понашање од нормалног.

С друге стране, алкохоли имају антибактеријска и антисептичка својства која омогућавају њихову употребу у Хемијска индустрија и у медицини.

Врсте алкохола

Алкохоли се могу класификовати према броју хидроксилних група које имају у својој структури:

Моноалкохоли или алкохоли. Они садрже једну хидроксилну групу. На пример:

Полиалкохоли или полиоли. Садрже више од једне хидроксилне групе. На пример:

Други начин за класификацију алкохола је према положају угљеника за који је везана хидроксилна група, такође узимајући у обзир на колико атома угљеника је овај угљеник такође везан:

  • Примарни алкохоли. Хидроксилна група (-ОХ) се налази на угљенику који је повезан са другим појединачним атомом угљеника. На пример:

  • Секундарни алкохоли. Хидроксилна група (-ОХ) се налази на угљенику који је повезан са два друга различита атома угљеника. На пример:

  • Терцијарни алкохоли. Хидроксилна група (-ОХ) се налази на угљенику који је повезан са три друга различита атома угљеника. На пример:

Номенклатура алкохола

Као и друга органска једињења, алкохоли имају различита имена, која ћемо објаснити у наставку:

  • Традиционални метод (несистемски). Пажња се, пре свега, обраћа на угљенични ланац за који се везује хидроксил (углавном алкан), да би се избегао термин којим је назван, додати реч „алкохол“, а затим додати суфикс -илић уместо -ано. На пример:
    • Ако је метански ланац, назваће се метил алкохол.
    • Ако је етан ланац, биће позван етил алкохол.
    • Ако је пропан ланац, биће позван пропил алкохол.
  • ИУПАЦ метода. Као и претходни метод, пажња ће бити посвећена угљоводоника прекурсор, да спасе његово име и једноставно додате завршетак -ол уместо -ано. На пример:
    • Ако је метански ланац, назваће се метанол.
    • Ако је етан ланац, биће позван етанол.
    • Ако је пропан ланац, биће позван пропанол.

На крају ће бити потребно на неки начин назначити локацију хидроксилне групе у ланцу, за коју се користи број на почетку назива. Важно је напоменути да се најдужи угљоводонични ланац увек бира као главни ланац и да положај хидроксилне групе треба да буде изабран користећи најмањи могући број бројева. На пример: 2-бутанол.

Физичка својства алкохола

Алкохоли су генерално течности безбојни који имају карактеристичан мирис, мада и у мањем обиљу могу постојати у чврстом стању. Они су растворљиви у води јер хидроксилна група (-ОХ) има одређену сличност са молекулом воде (Х2О), што им омогућава да формирају водоничне везе. У том смислу, најрастворљивији у води алкохоли су они са најмањом молекулском масом, односно они мање и једноставније структуре. Како се број атома угљеника и сложеност ланца угљеника повећавају, алкохоли су мање растворљиви у води.

Тхе густина алкохола је већа сходно порасту броја атома угљеника и грана њиховог угљоводоничног ланца. С друге стране, формирање водоничних веза не утиче само на растворљивост, већ и на њихову тачке топљења И кључање. Што је угљоводонични ланац већи, што има више хидроксилних група и што више грана има, то су веће вредности ова два својства.

Хемијска својства алкохола

Алкохоли имају диполни карактер, сличан оном код Вода, због своје хидроксилне групе. То их чини поларним супстанцама (са позитивним и негативним полом).

Због тога се алкохоли могу понашати као киселине или као базе у зависности од тога са којим реагенсом реагују. На пример, ако алкохол реагује са јаком базом, хидроксилна група депротонира и кисеоник задржава свој негативни набој, делујући као киселина.

Напротив, ако се алкохол суочи са јаком киселином, електронски парови кисеоника изазивају протонирање хидроксилне групе, добијање позитивног наелектрисања и понашају се као слаба база.

С друге стране, алкохоли могу учествовати у следећим хемијским реакцијама:

  • Халогенација Алкохоли реагују са водоник-халогенидима дајући алкил халогениде и воду. Терцијарни алкохоли реагују лакше од примарних и секундарних алкохола. Неки примери ових реакција су:

  • Оксидација.Алкохоли се оксидишу реакцијом са одређеним оксидационим једињењима, формирајући различите производе у зависности од врсте алкохола који се оксидује (примарни, секундарни или терцијарни). На пример:
    • Примарни алкохоли. Настају ако, када се оксидују, изгубе атом водоника који је везан за угљеник, који је заузврат везан за хидроксилну групу, формирају алдехиде. С друге стране, ако изгубе два атома водоника из овог угљеника, формирају карбоксилне киселине.
    • Секундарни алкохоли. Како оксидирају, губе једини атом водоника везан за угљеник који има хидроксилну групу и формирају кетоне.
    • Терцијарни алкохоли. Отпорни су на оксидацијеОдносно, не оксидирају, осим ако им се не наметну врло специфични услови.
  • Дехидрогенација Алкохоли (само примарни и секундарни) када су подвргнути високим температуре а у присуству одређених катализатора губе водонике и формирају алдехиде и кетоне.
  • Дехидрација Састоји се од додавања минералне киселине алкохолу да би се екстраховала хидроксилна група и добио одговарајући алкен кроз процесе елиминације.

Значај алкохола

Алкохол се користи за производњу биогорива заједно са другим органским супстанцама.

Алкохоли су супстанце велике хемијске вредности. Шта сировина, користе се за добијање других органских једињења у лабораторијама. Такође као компонента свакодневних индустријских производа, као што су дезинфекциона средства, средства за чишћење, растварачи, парфемске базе.

Такође се користе у производњи горива, посебно у прехрамбеној индустрији биогорива, алтернатива онима од фосилно порекло. Уобичајено је да их видите у болницама, комплетима прве помоћи или слично.

С друге стране, поједини алкохоли су за људску исхрану (посебно етанол), део бројних жестоких пића различитог степена префињености и интензитета.

Примери алкохола

Неки примери алкохола који се широко користе на дневној бази су:

  • метанол или метил алкохол (ЦХ3ОХ)
  • етанол или етил алкохол (Ц2Х5ОХ)
  • 1-пропанол, пропанол или пропил алкохол (Ц3Х7ОХ)
  • изобутанол (Ц4Х9ОХ)
!-- GDPR -->