에탄올은 1차 알코올입니다. 알코올 - 개념, 속성, 적용

탄화수소 C와 함께 ㅏ N V, C와 H의 두 가지 유형의 원자를 포함하며 C 유형의 산소 함유 유기 화합물이 알려져 있습니다. ㅏ N V에 대한 와 함께. 주제 2에서는 다음과 같은 산소 함유 화합물을 살펴보겠습니다.
1) 분자 내 O 원자의 수(1개, 2개 이상)
2) 탄소-산소 결합의 다중성(단일 C-O 또는 이중 C=O);
3) 산소에 연결된 원자의 유형(C–O–H 및 C–O–C).

16과.
1가 포화 알코올

알코올은 일반식 ROH를 갖는 탄화수소의 유도체이며, 여기서 R은 탄화수소 라디칼입니다. 알코올의 공식은 H 원자를 OH 그룹으로 대체하여 해당 알칸의 공식인 RH ROH에서 얻습니다.
알코올의 화학식은 원자 사이에 산소 원자 O를 포함하여 다르게 파생될 수 있습니다.
탄화수소 분자의 C–H:

RH ROH, CH 3 –H CH 3 –O–H.

수산기 OH는 알코올 작용기. 즉, OH 그룹은 알코올의 특징이며 이러한 화합물의 주요 물리적, 화학적 특성을 결정합니다.

1가 포화 알코올의 일반식은 C이다. N H 2 N+1OH.

알코올의 이름접미사를 추가하여 알코올과 동일한 수의 C 원자를 갖는 탄화수소 이름에서 얻습니다. 올-. 예를 들어:

해당 알칸의 유도체로서 알코올이라는 이름은 선형 사슬을 가진 화합물의 특징입니다. OH 그룹의 위치는 외부 또는 내부 원자에 있습니다.
C – 이름 뒤에 숫자가 표시됩니다.

알코올의 이름(분지형 탄화수소의 파생물)은 일반적인 방법으로 편집됩니다. OH 그룹에 연결된 C 원자를 포함해야 하는 주 탄소 사슬을 선택하십시오. 주쇄의 C 원자에는 OH 그룹이 있는 탄소가 더 낮은 번호를 받도록 번호가 매겨져 있습니다.

이름은 주 탄소 사슬의 치환기 위치를 나타내는 숫자로 시작하여 "3-methyl..."으로 시작됩니다. 그런 다음 주 사슬의 이름은 "3-methylbutane..."입니다. 마지막으로 접미사는 ​​추가됨 - 올-(OH 그룹의 이름)과 숫자는 OH 그룹이 결합된 탄소 원자를 나타냅니다: "3-메틸부탄올-2".
주 사슬에 여러 개의 치환기가 있는 경우 순차적으로 나열되며 각 치환기의 위치를 ​​숫자로 표시합니다. 이름에서 반복되는 치환기는 접두사 "di-", "tri-", "tetra-" 등을 사용하여 작성됩니다. 예를 들어:

알코올의 이성질체.알코올 이성질체는 동일한 분자식을 갖지만 분자 내 원자 연결 순서가 다릅니다.
알코올의 이성질체에는 두 가지 유형이 있습니다.
1) 탄소골격 이성질체;
2)분자 내 수산기 위치의 이성질체.
이 두 가지 유형의 알코올 이성질체 C 5 H 11 OH를 선형-각 표기법으로 제시해 보겠습니다.

알코올(-C-OH) 탄소에 결합된 C 원자의 수에 따라, 즉 이웃 알코올이라고합니다 주요한(한 이웃 C), 중고등 학년(C 2개) 그리고 제삼기(탄소 –C–OH에 3개의 C 치환기). 예를 들어:

일. 분자식을 사용하여 알코올의 이성체 하나를 구성하십시오. C6H13OH 주요 탄소 사슬 포함:

a) C6, 비) C5, V) C4, G) C 3

이름을 지정하세요.

해결책

1) 주어진 수의 C 원자로 주요 탄소 사슬을 기록하고 H 원자를 위한 공간을 남겨둡니다(나중에 표시하겠습니다).

a) С–С–С–С–С–С; b) С–С–С–С–С; c) S–S–S–S; d) S–S–S.

2) OH 그룹이 주쇄에 부착되는 위치를 임의로 선택하고 내부 C 원자에 탄소 치환기를 나타냅니다.

예 d)에서는 주쇄의 C-2 원자에 3개의 CH3 치환기를 배치하는 것이 불가능합니다. 알코올 C 6 H 13 OH에는 탄소가 3개인 주쇄를 가진 이성질체가 없습니다.

3) 탄소 C(IV)의 원자가에 따라 이성질체 a)~c) 주쇄의 탄소에 H 원자를 배열하고 화합물의 이름을 지정합니다.

수업 과정.

1. 포화 1가 알코올의 화학식에 밑줄을 긋습니다.

CH 3 OH, C 2 H 5 OH, CH 2 = CH CH 2 OH, CH CH 2 OH, C 3 H 7 OH,

CH 3 CHO, C 6 H 5 CH 2 OH, C 4 H 9 OH, C 2 H 5 OC 2 H 5, HOCH 2 CH 2 OH.

2. 다음 알코올의 이름을 지정하십시오.

3. 알코올의 이름을 바탕으로 구조식을 구성하십시오. a) 헥산올-3;
b) 2-메틸펜탄올-2; c) n-옥탄올; d) 1-페닐프로판올-1; e) 1-사이클로헥실에탄올.

4. 일반식을 사용하여 알코올 이성질체의 구조식을 작성하십시오. C6H13OH :
a) 1차; b) 2차; c) 3차.이 알코올의 이름을 지정하십시오.

5. 화합물의 선형-각(그래픽) 공식을 사용하여 구조식을 적고 물질에 이름을 지정하십시오.

레슨 17. 알코올 준비

저분자 알코올 - 메탄올 CH 3 OH, 에탄올 C 2 H 5 OH, 프로판올 C 3 H 7 OH 및 이소프로판올 (CH 3) 2 CHOH - 특정 알코올 냄새가 나는 무색 이동성 액체입니다. 높은 끓는점: 64.7°C – CH 3 OH, 78°C – C 2 H 5 OH, 97°C – N-C 3 H 7 OH 및 82 °C – (CH 3) 2 CHOH – 분자간으로 인해 발생합니다. 수소 결합, 알코올에 존재합니다. 알코올 C(1) – C(3)는 어떤 비율로든 물과 혼합(용해)됩니다. 이러한 알코올, 특히 메탄올과 에탄올은 산업에서 가장 널리 사용됩니다.

1. 메탄올수성가스로부터 합성됨:

2. 에탄올얻다 에틸렌 수화(C 2 H 4 에 물을 첨가하여):

3. 또 다른 수신 방법 에탄올 – 설탕 물질의 발효효모 효소의 작용하에. 포도당(포도당)의 알코올 발효 과정은 다음과 같은 형태를 갖습니다.

4. 에탄올얻다 전분에서, 그리고 나무로 만들어진(셀룰로오스) 가수분해에 의한포도당과 후속 발효알코올에:

5. 고급 알코올얻다 가수분해에 의한 할로겐화 탄화수소로부터알칼리 수용액의 영향으로 :

일.프로판에서 1-프로판올을 얻는 방법은 무엇입니까?

해결책

위에 제안된 다섯 가지 알코올 생산 방법 중 어느 것도 알칸(프로판 등)으로부터 알코올을 생산하는 방법을 고려하지 않습니다. 따라서 프로판으로부터 1-프로판올을 합성하는 과정에는 여러 단계가 포함됩니다. 방법 2에 따르면, 알켄으로부터 알코올을 얻고, 알칸의 탈수소화를 통해 알켄을 얻을 수 있습니다. 프로세스 다이어그램은 다음과 같습니다.

동일한 합성에 대한 또 다른 계획은 한 단계 더 길지만 실험실에서 구현하는 것이 더 쉽습니다.

마지막 단계에서 프로펜에 물을 첨가하는 것은 Markovnikov의 법칙에 따라 진행되며 2차 알코올인 프로판올-2가 생성됩니다. 이 임무를 수행하려면 1-프로판올을 얻어야 합니다. 따라서 문제가 해결되지 않아 다른 방법을 모색하고 있습니다.
방법 5는 할로알칸의 가수분해로 구성됩니다. 1-프로판올 합성에 필요한 중간체인 1-클로로프로판은 다음과 같이 얻어진다. 프로판을 염소화하면 1- 및 2-모노클로로프로판의 혼합물이 생성됩니다.

1-클로로프로판은 이 혼합물에서 분리됩니다(예: 가스 크로마토그래피를 사용하거나 끓는점이 다르기 때문에: 1-클로로프로판의 경우). 티 kip = 47 °C, 2-클로로프로판의 경우 티킵 = 36°C). 1-클로로프로판을 수성 알칼리 KOH 또는 NaOH로 처리하면 목표 프로판올-1이 합성됩니다.

동일한 물질의 상호 작용: CH 3 CH 2 CH 2 Cl 및 KOH - 용매(알코올 C 2 H 5 OH 또는 물)에 따라 다른 제품인 프로필렌이 생성됩니다.
(알코올에) 또는 프로판올-1(물에).

수업 과정.

1. 에틸렌 수화에 의해 수성 가스와 에탄올로부터 메탄올을 산업적으로 합성하는 반응식을 제시하십시오.

2. 1차 알코올 RCH2OH 1차 알킬 할라이드의 가수분해에 의해 제조됨 RCH 2할, 2차 알코올은 알켄의 수화에 의해 합성됩니다. 반응 방정식을 완성합니다.

3. 알코올 생산 방법을 제안합니다: a) 부탄올-1; b) 부탄올-2;
c) 알켄 및 할로겐화 알킬에서 출발하는 펜탄올-3.

4. 설탕의 효소 발효 중에 에탄올과 함께 1차 알코올 혼합물이 소량 형성됩니다. C 3 – C 5 – 퓨젤 오일. 이 혼합물의 주성분은 이소펜탄올입니다.(CH3)2CHCH2CH2OH, 부성분 – N-C 3 H 7 OH, (CH 3) 2 CHCH 2 OH 및 CH 3 CH 2 CH(CH 3)CH 2 OH. 이름을 지정하세요 IUPAC 명명법에 따른 "퓨젤" 알코올. 포도당의 발효 반응에 대한 방정식을 쓰세요 C6H12O6, 여기서 네 가지 불순물 알코올은 모두 각각 2:1:1:1의 몰비로 얻어집니다. 가스를 입력하세요 CO 2 모든 초기 원자의 1/3 mol 양으로 방정식의 오른쪽에와 함께 , 필요한 분자 수뿐만 아니라 H2O.

5. 구성의 모든 방향족 알코올의 공식을 제공하십시오 C8H10O. (방향족 알코올에서 그룹그 하나 이상의 원자에 의해 벤젠 고리에서 제거됨와 함께:
C6H5 – (CH2)엔 – 그.)

주제 2 연습 문제에 대한 답변

제16과

1. 포화 1가 알코올의 화학식에 밑줄이 그어져 있습니다.

CH 3 그, 와 함께 2 N 5 그, CH2 = CHCH2OH, CHCH2OH, 와 함께 3 N 7 그,

CH3CHO, C6H5CH2OH, 와 함께 4 N 9 그, C2H5OS2H5, HOCH2CH2OH.

2. 구조식에 따른 알코올의 이름:

3. 알코올 이름별 구조식:

4. 일반식 C 6 H 13 OH의 이성질체 및 알코올 이름:

5. 그래픽 연결 다이어그램에서 편집된 구조식 및 이름:

1가 포화 알코올의 화학적 성질.

I. 치환반응

1. O-H 결합의 절단으로 인한 수산기의 수소 원자 치환

O-H 결합이 끊어지는 반응 속도는 1차 알코올 → 2차 → 3차 알코올 순으로 감소합니다.

a) 활성 금속과의 상호작용으로 형성 금속 알카골레이트(알카놀레이트):

2C 2 H 5 −OH + 2Na → C 2 H 5 −ONa + H 2

알코올화물이는 매우 약한 산의 염과 유사하며 쉽게 가수분해됩니다. 알코올산염은 매우 불안정하며 물에 노출되면 알코올과 알칼리로 분해됩니다. 이것은 알코올이 물보다 약한 산이라는 것을 증명합니다. 이로부터 1가 알코올은 알칼리와 반응하지 않습니다!

C 2 H 5 −ONa + HOH → C 2 H 5 −OH + NaOH

b) 에스테르를 형성하기 위한 유기산 및 무기산과의 상호작용( 에스테르화 반응)

C 2 H 5 −OH + HO−NO 2 ← C 2 H 5 −O−NO 2 + HOH

질산에틸에스테르

CH 3 −COOH + HO−C 2 H 5 ← CH 3 COO−C 2 H 5 + HOH

에틸아세트산

2. C-O 결합 절단으로 인한 수산기 치환

a) 알코올 용액은 지표에 대해 중립적인 반응을 보입니다.

b) 암모니아와의 반응으로 1차 아민 형성(과량의 알코올과 함께 알킬 라디칼은 NH3의 수소 원자 2~3개를 대체하여 2차 및 3차 아민을 형성할 수 있음)

C 2 H 5 −OH + H−NH 2 → C 2 H 5 − NH 2 + H−OH.

에틸아민

C 2 H 5 -OH + H-NH-C 2 H 5 → NH-(C 2 H 5) 2 + H-OH.

디에틸아민

c) 할로알칸을 형성하기 위한 할로겐화수소와의 반응

C 2 H 5 -OH + HCl → C 2 H 5 -Cl + HOH.

d) 염화티오닐과 반응하여 할로알칸을 형성함

C 4 H 9 −OH + SO 2 Cl 2 → C 4 H 9 −Cl + HCl + SO 2 .

e) 할로알칸을 형성하기 위한 염화인과의 반응

C 4 H 9 -OH + PCl 5 → C 4 H 9 -Cl + POCl 3 + HCl.

II. 제거 반응

1. 탈수 반응, 즉 물 분자를 분리하는 것

a) 에테르 R−O−R의 형성에 따른 알코올의 분자간 탈수"

C 2 H 5 −OH + HO−C 2 H 5 → C 2 H 5 −O− C 2 H 5 + H−OH.

디 에틸 에테르

b) 알켄 형성에 따른 알코올의 분자내 탈수

H−CH 2 −CH 2 −OH → CH 2 =CH 2 + H−OH.

2. 탈수소화 반응(O-H 및 C-H 결합 파괴)

a) 1차 알코올이 탈수소화되면 알데히드가 생성됩니다.

CH 3 −CH−O−H → CH 3 −CH=O + H 2

b) 2차 알코올이 탈수소화되면 케톤이 생성됩니다.

CH 3 −C−CH 3 → CH 3 −C−CH 3 + H 2

c) 3차 알코올은 탈수소화되지 않습니다.

III. 산화 반응

a) 알코올의 연소(완전 산화)

C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O +Q.

연소되면 많은 열이 방출되는데 이는 실험실(실험실 버너)에서 자주 사용됩니다. 저급 알코올은 거의 무색의 불꽃으로 연소되고, 고급 알코올은 탄소의 불완전 연소로 인해 황색 불꽃을 냅니다.

b) 알데히드의 형성 또는 카르복실산(1차 알코올로부터) 및 케톤(2차 알코올로부터)의 추가 산화로 인한 대기 산소에 의한 알코올의 불완전 산화

2CH3OH + O2 → 2HCH=O + 2H2O,

CH 3 −CH 2 OH + O 2 → CH 3 −COOH + H 2 O,

2CH 3 -CH(OH)-CH 3 + O 2 → 2CH 3 -C(=O)-CH 3 + 2H 2 O.

c) 알데히드가 형성되거나 카르복실산(1차 알코올로부터) 및 케톤(2차 알코올로부터)이 추가로 산화되는 촉매 존재 하에서 산화 산소에 의한 알코올의 불완전 산화

CH4 + [O] → HCH=O + H2O,

CH 3 -CH 2 OH + 2[O] → CH 3 -COOH + H 2 O,

CH 3 -CH(OH)-CH 3 + [O] → CH 3 -C(=O)-CH 3 + H 2 O.

다가 포화 알코올의 화학적 성질

다가 알코올의 화학적 성질같은 1가 알코올, 그러나 차이점은 수산기까지 반응이 한 번에 하나씩 진행되는 것이 아니라 한 번에 여러 개가 진행된다는 점입니다. 주요 차이점 중 하나는 다가 알코올새로 준비된 수산화구리(II) 용액(청색 침전물)과 쉽게 반응합니다. 이는 밝은 청자색의 투명한 구리염 복합 용액을 생성합니다. 어떤 용액에서든 다가 알코올의 존재를 감지할 수 있는 것은 바로 이 반응입니다.

알코올 사용.

다양한 화학 반응에 참여하는 알코올의 능력으로 인해 알데히드, 케톤, 카르복실산, 에테르 및 에스테르와 같은 모든 종류의 유기 화합물을 생성하는 데 사용할 수 있으며 중합체, 염료 및 약물 생산에서 유기 용매로 사용됩니다.

메탄올 CH3OH페놀-포름알데히드 수지를 생산하는 데 사용되는 포름알데히드 생산뿐만 아니라 용매로 사용되며, 메탄올은 최근 유망한 자동차 연료로 간주되어 왔습니다. 천연가스의 생산과 운송에는 대량의 메탄올이 사용됩니다. 메탄올은 모든 알코올 중에서 가장 독성이 강한 화합물로, 섭취 시 치사량은 100ml입니다.

에탄올 C2H5OH– 아세트알데히드, 아세트산 생산을 위한 출발 화합물은 물론 용제, 의약품, 향수 및 향수, 고무, 엔진 연료, 염료, 바니시, 용제 및 기타 물질로 사용되는 카르복실산 에스테르 생산을 위한 출발 화합물입니다. 또한, 에탄올은 모든 알코올 음료의 주성분으로 의약에서는 소독제로 널리 사용됩니다.

부탄올유지 및 수지의 용매로 사용되며, 향료(부틸아세테이트, 부틸살리실레이트 등) 생산의 원료로도 사용됩니다. 샴푸에서는 용액의 투명성을 높이는 성분으로 사용됩니다.

벤질알코올 C 6 H 5 –CH 2 –OH유리 상태(그리고 에스테르 형태)는 재스민과 히아신스의 에센셜 오일에서 발견됩니다. 방부제(소독제) 특성을 갖고 있어 화장품에서는 크림, 로션, 치과용 비약의 방부제로 사용되며 향수에서는 방향성 물질로 사용됩니다.

페네틸알코올 C 6 H 5 –CH 2 –CH 2 –OH장미 향이 있고 장미 오일에서 발견되며 향수 제조에 사용됩니다.

에틸렌 글리콜 HOCH 2 –CH 2 OH플라스틱 생산 및 부동액(수용액의 어는점을 낮추는 첨가제), 섬유 및 인쇄 잉크 제조에 사용됩니다. 디니트로에틸렌글리콜폭발물로 사용됨

디에틸렌 글리콜 HOCH 2 –CH 2 OCH 2 –CH 2 OH브레이크 유압 장치 충전 및 섬유 산업에서 직물 마감 및 염색에 사용됩니다.

글리세롤 HOCH 2 -CH(OH)-CH 2 OH폴리에스테르 글리프탈산 수지를 생산하는 데 사용되며, 또한 방부제 및 동결 및 건조를 방지하는 수단으로 많은 화장품 제제의 구성 요소입니다! 니트로글리세린폭발물로 사용 - 다이너마이트의 주성분으로 광산 및 철도 건설에 폭발물로 사용됩니다. 트리니트로글리세린- 의학에서도 혈관 확장제로 사용됩니다.

펜타에리트리톨(HOCH2) 4C폴리에스테르(펜타프탈산 수지) 생산, 합성수지 경화제, 폴리염화비닐 가소제, 폭발성 테트라니트로펜타에리트리톨 생산에 사용됩니다.

다가 알코올 자일리톨 HOCH2–(CHOH)3–CH2OH 그리고 소르비톨 СОН2– (СНН)4–СН2ОН 달콤한 맛이 있어 당뇨병 환자와 비만으로 고통받는 사람들을 위한 제과 제품 생산에 설탕 대신 사용됩니다. 소르비톨은 마가목 열매와 체리 열매에서 발견됩니다.

질문: (지식을 통제하기 위해)

1. 알코올에 속하는 물질은 무엇이며 그 화합물의 이름은 어떻게 형성됩니까?
2. 알코올의 특징은 어떤 유형의 이성질체입니까? 예를 들다.
3. 어떤 반응을 통해 알코올을 얻을 수 있나요?
4. 포화 알코올의 특징은 어떤 화학 반응입니까? 반응 방정식을 제시하십시오.
5. 알코올은 어디에 사용되나요?

사용된 소스 목록입니다.

에탄올(1가 와인 알코올)을 함유한 중독성 음료는 고대부터 인류에게 친숙했습니다. 그들은 꿀과 발효된 과일로 만들어졌습니다. 고대 중국에서는 쌀도 음료에 첨가되었습니다.

포도주로 만든 알코올은 동부(VI-VII 세기)에서 얻어졌습니다. 유럽의 과학자들은 11세기에 발효산물로부터 이를 창조했습니다. 러시아 왕실은 14세기에 이 물에 대해 알게 되었습니다. 제노바 대사관은 이 물을 생수(“aqua vita”)로 제시했습니다.

저것들. 18세기 러시아 과학자 로비츠(Lovitz)는 칼륨(탄산칼륨)을 사용하여 증류하여 순수 에틸 알코올을 실험적으로 얻은 최초의 사람입니다. 화학자는 청소를 위해 숯을 사용할 것을 제안했습니다.

19세기와 20세기의 과학적 성취 덕분입니다. 알코올의 세계적인 사용이 가능해졌습니다. 과거의 과학자들은 알코올 수용액의 구조에 대한 이론을 개발하고 그 물리화학적 특성을 연구했습니다. 발효 방법이 발견되었습니다: 순환 및 연속 흐름.

알코올의 유익한 특성을 현실화한 과거 화학 과학의 중요한 발명품:

• 바르베 비준 장치(1881)
• Saval의 증류판 장치(1813년)
• Gentse의 보일러 (1873)

동종의 알코올 물질이 발견되었습니다. 메탄올과 에틸렌 글리콜의 합성에 관한 일련의 실험이 수행되었습니다. 20세기 전후의 첨단 과학 연구는 제품의 품질을 향상시키는 데 도움이 되었습니다. 국내 주류산업의 수준을 높였습니다.

자연에서의 분포

자연에서 알코올은 자유 형태로 존재합니다. 이 물질은 에스테르의 성분이기도 합니다. 탄수화물 함유 식품의 자연 발효 과정에서 에탄올과 1-부탄올, 이소프로판올이 생성됩니다. 제빵 산업, 양조 및 포도주 제조 분야의 알코올은 이러한 산업의 발효 공정 사용과 관련이 있습니다. 대부분의 곤충 페로몬은 알코올입니다.

자연에 존재하는 탄수화물의 알코올 유도체:

• 소르비톨 - 마가목 열매와 체리 열매에서 발견되며 달콤한 맛이 있습니다.

많은 식물 방향족 물질은 테르펜 알코올입니다.

• 펜홀(fenhol) - 회향 열매, 침엽수 수지의 성분
• 보르네올 - 보르네오캠퍼 나무의 구성 요소
• 멘톨은 제라늄과 민트 성분의 성분입니다

인간과 동물의 담즙에는 담즙 다가 알코올이 포함되어 있습니다.

• 믹시놀
• 키메롤
• 부폴
• 콜레스탄펜톨

신체에 유해한 영향

농업, 산업, 군사 업무, 운송 분야에서 알코올이 널리 사용됨에 따라 일반 시민들도 알코올에 접근할 수 있게 되었습니다. 이로 인해 대량, 중독 및 사망을 포함한 급성이 발생합니다.

메탄올의 위험성

메탄올은 위험한 독입니다. 심장과 신경계에 독성 영향을 미칩니다. 메탄올 30g을 섭취하면 사망에 이릅니다. 더 적은 양의 물질을 섭취하면 돌이킬 수 없는 결과(실명)를 초래하는 심각한 중독이 발생합니다.

작업장 공기 중 최대 허용 농도는 5mg/m3입니다. 최소한의 메탄올이라도 함유된 액체는 위험합니다.

가벼운 형태의 중독에서는 증상이 나타납니다.

• 오한
• 전반적인 약점
• 메스꺼움
• 두통

메탄올은 에탄올과 맛과 냄새가 다르지 않습니다. 이로 인해 실수로 독을 섭취하게 됩니다. 집에서 에탄올과 메탄올을 구별하는 방법은 무엇입니까?

구리선을 나선형으로 말아서 불 위에서 강하게 가열합니다. 에탄올과 상호 작용하면 썩은 사과 냄새가 느껴집니다. 메탄올과 접촉하면 산화 반응이 시작됩니다. 불쾌하고 자극적인 냄새가 나는 가스인 포름알데히드가 방출됩니다.

에탄올 독성

에탄올은 복용량, 신체로 유입되는 경로, 농도 및 노출 기간에 따라 독성 및 마취 특성을 갖습니다.

에탄올은 다음을 유발할 수 있습니다.

• 중추신경계의 혼란
• 식도암, 위암
• 위염
• 간경변
• 심장 질환

체중 1kg당 에탄올 4~12g은 치명적인 단일 복용량입니다. 에탄올의 주요 대사물질인 아세트알데히드는 발암성, 돌연변이 유발성, 독성 물질입니다. 세포막, 적혈구의 구조적 특성을 변화시키고 DNA를 손상시킵니다. 이소프로판올은 독성 효과가 에탄올과 유사합니다.

알코올의 생산과 유통은 국가에 의해 규제됩니다. 에탄올은 법적으로 약물로 인정되지 않습니다. 그러나 신체에 대한 독성 효과는 입증되었습니다.

뇌에 미치는 영향은 특히 파괴적입니다. 볼륨이 감소합니다. 대뇌 피질의 뉴런, 손상 및 사망에서 유기적 변화가 발생합니다. 모세혈관 파열이 발생합니다.

위, 간, 내장의 정상적인 기능이 중단됩니다. 강한 알코올을 과도하게 섭취하면 급성 통증과 설사가 발생합니다. 위장관의 점막이 손상되고 담즙이 정체됩니다.

알코올의 흡입 효과

많은 산업 분야에서 알코올을 널리 사용하면 흡입 효과에 대한 위협이 발생합니다. 독성 효과는 쥐를 대상으로 연구되었습니다. 얻은 결과는 표에 나와 있습니다.

음식 산업

에탄올은 알코올 음료의 기초입니다. 사탕무, 감자, 포도, 곡물(호밀, 밀, 보리 및 설탕이나 전분을 함유한 기타 원료)에서 얻습니다. 생산 과정에서 퓨젤 오일을 정화하는 현대 기술이 사용됩니다.

그들은 다음과 같이 나뉩니다:

• 31-70%의 에탄올 비율로 강함(코냑, 압생트, 럼, 보드카)
• 중간 강도 - 9~30% 에탄올(리큐어, 와인, 리큐어)
• 저알코올 - 1.5-8%(사과주, 맥주).

에탄올은 천연식초의 원료이다. 이 제품은 아세트산 박테리아로 산화하여 얻습니다. 통기(공기로 강제 포화)는 공정에 필요한 조건입니다.

식품산업에서 에탄올만이 유일한 알코올은 아닙니다. 글리세린 - 식품 첨가물 E422 - 혼합되지 않는 액체의 연결을 제공합니다. 제과, 파스타, 베이커리 제품 제조에 사용됩니다. 글리세린은 리큐어의 성분으로 음료에 점성과 달콤한 맛을 부여합니다.

글리세린을 사용하면 제품에 유익한 효과가 있습니다.

• 파스타의 끈적임이 감소합니다.
• 과자와 크림의 일관성이 향상됩니다.
• 빵의 급속한 부패와 초콜릿의 처짐을 방지합니다.
• 전분이 달라붙지 않고 구워지는 제품

알코올을 감미료로 사용하는 것은 널리 퍼져 있습니다. 만니톨, 자일리톨, 소르비톨이 이러한 목적에 적합합니다.

향수 및 화장품

물, 알코올, 향료성분(농축액)은 향수제품의 주성분입니다. 그들은 다른 비율로 사용됩니다. 표에는 향수의 종류와 주요 성분의 비율이 나와 있습니다.

향수 제품 생산에서 고도로 정제된 에탄올은 향기 물질의 용매 역할을 합니다. 물과 반응하면 염이 생성되어 침전됩니다. 용액은 며칠 동안 안정되고 여과됩니다.

2-페닐에탄올은 향수 및 화장품 산업에서 천연 장미 오일을 대체합니다. 액체에는 가벼운 꽃 향기가 있습니다. 판타지 및 꽃 구성, 화장품 우유, 크림, 엘릭서, 로션에 포함됩니다.

많은 케어 제품의 기본 성분은 글리세린입니다. 수분을 끌어당겨 피부에 적극적으로 수분을 공급하고 탄력있게 가꾸어줍니다. 건조하고 탈수된 피부에는 글리세린이 함유된 크림, 마스크, 비누가 도움이 됩니다. 글리세린이 함유된 비누는 표면에 수분 보호막을 만들어 피부를 부드럽게 유지합니다.

화장품에 알코올을 사용하면 해롭다는 속설이 있습니다. 그러나 이러한 유기 화합물은 제품 생산에 필요한 안정제, 활성 물질의 담체 및 유화제입니다.

알코올(특히 지방성 알코올)은 케어 제품을 크림처럼 만들고 피부와 모발을 부드럽게 만듭니다. 샴푸와 컨디셔너에 함유된 에탄올은 모발에 수분을 공급하고, 머리를 감은 후 빠르게 증발하며, 빗질과 스타일링을 더 쉽게 해줍니다.

약

에탄올은 의료 행위에서 방부제로 사용됩니다. 미생물을 파괴하고 열린 상처의 분해를 방지하며 혈액의 고통스러운 변화를 지연시킵니다.

건조, 소독, 태닝 특성으로 인해 환자와 작업하기 전에 의료진의 손을 치료하는 데 사용됩니다. 인공호흡시에는 소포제로서 에탄올이 반드시 필요합니다. 약품이 부족하면 전신마취의 구성요소가 된다.

에틸렌 글리콜이나 메탄올에 중독되면 에탄올이 해독제가 됩니다. 복용 후 독성 물질의 농도가 감소합니다. 에탄올은 가온 압축과 냉각을 위해 문지르는 데 사용됩니다. 이 물질은 열이 나는 더위와 감기에 몸을 회복시킵니다.

의약품에 함유된 알코올과 그것이 인간에게 미치는 영향은 약리학을 통해 연구됩니다. 용매로서의 에탄올은 약용 식물 재료(산사나무속, 후추, 인삼, 익모초)의 추출물 및 팅크 생산에 사용됩니다.

이러한 물약은 의학적 조언을 받은 후에만 복용해야 합니다. 의사가 처방한 복용량을 엄격히 준수해야 합니다!

연료

메탄올, 부탄올-1, 에탄올의 상업적 이용 가능성이 연료로 사용되는 이유입니다. 디젤 연료인 가솔린과 혼합하여 순수한 형태의 연료로 사용됩니다. 혼합물은 배기가스의 독성을 줄이는 데 도움이 됩니다.

대체 연료원인 알코올에는 다음과 같은 단점이 있습니다.

• 물질은 탄화수소와 달리 부식성이 증가한 특성을 가지고 있습니다.
• 연료 시스템에 수분이 유입되면 물에 대한 물질의 용해성으로 인해 출력이 급격히 감소합니다.
• 물질의 끓는점이 낮아 증기폐색 및 엔진 성능 저하의 위험이 있습니다.

그러나 가스와 석유 자원은 유한합니다. 따라서 세계적으로 알코올을 사용하는 것은 기존 연료 사용의 대안이 되었습니다. 산업 폐기물(펄프 및 종이, 식품, 목공)을 통해 대량 생산이 이루어지고 있으며 동시에 재활용 문제도 해결되고 있습니다.

식물 원료의 산업적 가공을 통해 환경 친화적인 바이오 연료인 바이오에탄올을 얻을 수 있습니다. 원료는 옥수수(미국산), 사탕수수(브라질산)이다.

긍정적인 에너지 균형과 재생 가능한 연료 자원으로 인해 바이오에탄올 생산은 세계 경제에서 인기 있는 분야가 되었습니다.

용제, 계면활성제

화장품, 향수, 물약, 제과 등의 생산 외에도 알코올은 좋은 용매이기도 합니다.

용매로서의 알코올:

• 금속 표면, 전자 부품, 인화지, 사진 필름 제조에 사용됩니다.
• 천연 제품 세척 시: 수지, 오일, 왁스, 지방
• 추출 과정에서 - 물질 추출
• 합성 고분자 재료(접착제, 바니시), 페인트를 만들 때
• 의료 및 가정용 에어로졸 생산에 사용됩니다.

널리 사용되는 용매는 이소프로판올, 에탄올, 메탄올입니다. 글리세린, 사이클로헥산올, 에틸렌 글리콜과 같은 다가 및 순환 물질도 사용됩니다.

계면활성제는 고급 지방 알코올로부터 생산됩니다. 계면활성제 덕분에 자동차, 접시, 아파트, 옷 등을 완벽하게 관리할 수 있습니다. 이는 청소 제품 및 세제의 일부이며 경제의 여러 부문에서 사용됩니다(표 참조).

식품 산업, 의약품, 향수 및 화장품 생산, 연료, 용제 및 계면활성제로 사용되는 알코올의 사용은 국가 경제 상태에 긍정적인 영향을 미칩니다. 사람의 생활에 편리함을 가져다 주지만, 독성이 있는 물질이므로 안전상의 주의사항을 준수해야 합니다.

구조

알코올(또는 알칸올)은 분자에 탄화수소 라디칼에 연결된 하나 이상의 수산기(-OH 그룹)가 포함된 유기 물질입니다.

수산기 수(원자성)에 따라 알코올은 다음과 같이 나뉩니다.

단원자
2가(글리콜)
삼원자.

다음 알코올은 성격에 따라 구별됩니다.

포화, 분자 내에 포화 탄화수소 라디칼만 함유
불포화, 분자 내 탄소 원자 사이에 다중(이중 및 삼중) 결합을 포함함
방향족, 즉 분자 내에 벤젠 고리와 수산기를 포함하는 알코올은 직접적으로 연결되지 않고 탄소 원자를 통해 서로 연결됩니다.

벤젠 고리의 탄소 원자에 직접 연결된 분자 내에 수산기를 포함하는 유기 물질은 알코올과 화학적 특성이 크게 다르므로 독립적인 유기 화합물 클래스인 페놀로 분류됩니다. 예를 들어, 하이드록시벤젠페놀. 나중에 페놀의 구조, 특성 및 용도에 대해 자세히 알아볼 것입니다.

분자 내에 3개 이상의 수산기를 포함하는 다원자(다원자)도 있습니다. 예를 들어, 가장 간단한 6가 알코올은 헥사올(소르비톨)입니다.

하나의 탄소 원자에 두 개의 수산기를 포함하는 알코올은 불안정하고 자발적으로 분해되어(원자의 재배열에 따라) 알데히드와 케톤을 형성한다는 점에 유의해야 합니다.

이중 결합으로 연결된 탄소 원자에 수산기를 포함하는 불포화 알코올을 에콜이라고 합니다. 이 종류의 화합물의 이름이 접미사 -en 및 -ol로 구성되어 분자에 이중 결합과 수산기가 있음을 나타내는 것을 추측하는 것은 어렵지 않습니다. 일반적으로 에놀은 불안정하며 자발적으로 카르보닐 화합물(알데히드 및 ​​케톤)로 변환(이성체화)됩니다. 이 반응은 가역적이며, 이 과정 자체를 케토-에놀 호변이성체 현상이라고 합니다. 따라서 가장 단순한 에놀인 비닐 알코올은 매우 빠르게 아세트알데히드로 이성질체화됩니다.

수산기가 결합된 탄소 원자의 성질에 따라 알코올은 다음과 같이 분류됩니다.

1차, 수산기가 1차 탄소 원자에 결합된 분자
2차, 수산기가 2차 탄소 원자에 결합된 분자
3차, 수산기가 3차 탄소 원자에 결합된 분자의 예:

명명법과 이성질체

알코올의 이름을 지정할 때 (일반) 접미사 -ol이 해당 알코올에 해당하는 탄화수소 이름에 추가됩니다. 접미사 뒤의 숫자는 주쇄의 수산기 위치를 나타내고 접두사 di-, tri-, tetra- 등은 해당 번호를 나타냅니다.

동족 계열의 세 번째 구성원부터 시작하여 알코올은 작용기(프로판올-1 및 프로판올-2) 위치의 이성질성을 나타내고 네 번째부터 탄소 골격의 이성질체(부탄올-1; 2-메틸프로판올-1)를 나타냅니다. ). 그들은 또한 클래스 간 이성질체를 특징으로 합니다. 알코올은 에테르와 이성질체입니다.

알코올 분자의 수산기 그룹의 일부인 Roda는 전자쌍을 끌어당기고 유지하는 능력이 수소 및 탄소 원자와 크게 다릅니다. 이로 인해 알코올 분자에는 극성 C-O 및 O-H 결합이 포함되어 있습니다.

알코올의 물리적 특성

O-H 결합의 극성과 수소 원자에 국한된(집중된) 중요한 부분 양전하를 고려하면, 수산기의 수소는 본질적으로 "산성"이라고 합니다. 이런 식으로 탄화수소 라디칼에 포함된 수소 원자와는 크게 다릅니다.

하이드록실 그룹의 산소 원자는 부분적인 음전하와 두 개의 고립 전자쌍을 가지고 있어 알코올이 분자 사이에 소위 수소 결합이라는 특수한 형태를 형성할 수 있다는 점에 유의해야 합니다. 수소 결합은 한 알코올 분자의 부분적으로 양전하를 띤 수소 원자가 다른 분자의 부분적으로 음전하를 띤 산소 원자와 상호 작용할 때 발생합니다. 알코올이 분자량에 비해 비정상적으로 높은 끓는점을 갖는 것은 분자 사이의 수소 결합 덕분입니다. 따라서 정상적인 조건에서 상대 분자량이 44인 프로판은 기체이고, 가장 간단한 알코올은 정상적인 조건에서 상대 분자량이 32인 메탄올이며 액체입니다.

1~11개의 탄소 원자를 포함하는 일련의 포화 1가 알코올의 하위 및 중간 구성원은 액체입니다. 고급 알코올(C 12 H 25 OH로 시작)은 실온에서 고체입니다. 저급 알코올은 특유의 알코올 냄새와 매운 맛을 가지며 물에 잘 녹습니다. 탄화수소 라디칼이 증가하면 물에 대한 알코올의 용해도가 감소하고 옥탄올은 더 이상 물과 혼합되지 않습니다.

화학적 특성

유기 물질의 특성은 구성과 구조에 따라 결정됩니다. 알코올은 일반적인 규칙을 확인합니다. 이들 분자에는 탄화수소와 수산기 라디칼이 포함되어 있으므로 알코올의 화학적 특성은 이들 그룹이 서로 상호 작용하고 영향을 미치는 방식으로 결정됩니다. 이 종류의 화합물의 특징적인 특성은 수산기 그룹의 존재 때문입니다.

1. 알코올과 알칼리 및 알칼리 토금속의 상호 작용. 수산기에 대한 탄화수소 라디칼의 영향을 확인하려면 수산기와 탄화수소 라디칼을 함유하는 물질과 수산기를 함유하고 탄화수소 라디칼을 함유하지 않는 물질의 특성을 비교할 필요가 있습니다 , 반면에. 이러한 물질은 예를 들어 에탄올(또는 기타 알코올) 및 물일 수 있습니다. 알코올 분자와 물 분자의 수산기 그룹의 수소는 알칼리 및 알칼리 토금속(이들로 대체됨)에 의해 환원될 수 있습니다.

물과의 상호작용은 알코올보다 훨씬 더 활발하고 많은 열 방출을 동반하며 폭발을 일으킬 수 있습니다. 이 차이는 하이드록실 그룹에 가장 가까운 라디칼의 전자 기증 특성으로 설명됩니다. 전자 공여체의 특성(+I-효과)을 갖는 라디칼은 산소 원자의 전자 밀도를 약간 증가시키고 자체 비용으로 이를 "포화"시켜 O-H 결합의 극성과 "산성" 특성을 감소시킵니다. 물 분자와 비교하여 알코올 분자의 수산기 그룹의 수소 원자.

2. 알코올과 할로겐화수소의 상호 작용. 수산기 그룹을 할로겐으로 대체하면 할로알칸이 형성됩니다.

예를 들어:

C2H5OH + HBr<->C2H5Br + H2O

이 반응은 가역적입니다.

3. 알코올의 분자간 탈수 - 수분 제거제가 있는 상태에서 가열하면 두 알코올 분자에서 물 분자가 분리되는 현상입니다.

알코올의 분자간 탈수의 결과로 에테르가 형성됩니다. 따라서 에틸알코올을 황산과 함께 100~140℃의 온도로 가열하면 디에틸(황)에테르가 생성된다.

4. 에스테르를 형성하기 위한 알코올과 유기산 및 무기산의 상호작용(에스테르화 반응):

에스테르화 반응은 강한 무기산에 의해 촉매됩니다.

예를 들어, 에틸 알코올과 아세트산의 상호 작용으로 에틸 아세테이트 - 에틸 아세테이트가 생성됩니다.

5. 알코올의 분자내 탈수는 수분 제거제가 있는 상태에서 알코올을 분자간 탈수 온도보다 높은 온도로 가열할 때 발생합니다. 결과적으로 알켄이 형성됩니다. 이 반응은 인접한 탄소 원자에 수소 원자와 수산기가 존재하기 때문에 발생합니다. 진한 황산 존재 하에서 에탄올을 140℃ 이상 가열하여 에틸렌(에틸렌)을 생성하는 반응이 그 예이다.

6. 알코올의 산화는 일반적으로 산성 환경에서 중크롬산칼륨이나 과망간산칼륨과 같은 강한 산화제를 사용하여 수행됩니다. 이 경우, 산화제의 작용은 이미 수산기에 결합되어 있는 탄소 원자로 향합니다. 알코올의 성질과 반응조건에 따라 다양한 생성물이 형성될 수 있다. 따라서 1차 알코올은 먼저 알데히드로 산화된 다음 카르복실산으로 산화됩니다.

3차 알코올은 산화에 매우 강합니다. 그러나 가혹한 조건(강산화제, 고온)에서는 3차 알코올의 산화가 가능하며, 이는 수산기에 가장 가까운 탄소-탄소 결합이 파열되면서 발생합니다.

7. 알코올의 탈수소화. 알코올 증기가 구리, 은, 백금과 같은 금속 촉매 위에 200~300°C로 통과되면 1차 알코올은 알데히드로, 2차 알코올은 케톤으로 ​​전환됩니다.

알코올 분자에 여러 수산기가 동시에 존재하면 다가 알코올의 특정 특성이 결정되며, 이는 새로 얻은 수산화구리(II) 침전물과 상호 작용할 때 물에 용해되는 밝은 파란색 복합 화합물을 형성할 수 있습니다.

1가 알코올은 이 반응에 참여할 수 없습니다. 따라서 이는 다가 알코올에 대한 정성적 반응입니다.

알칼리 및 알칼리 토금속의 알코올산염은 물과 상호작용할 때 가수분해됩니다. 예를 들어, 나트륨 에톡사이드가 물에 용해되면 가역 반응이 일어납니다.

C2H5ONa + HON<->C2H5OH + NaOH

균형이 거의 완전히 오른쪽으로 이동했습니다. 이는 또한 물의 산성 특성(수산기 그룹에 있는 수소의 "산성" 특성)이 알코올보다 우수하다는 것을 확인시켜 줍니다. 따라서 알코올레이트와 물의 상호 작용은 매우 약한 산(이 경우 알코올레이트를 형성한 알코올이 이와 같이 작용함)의 염과 더 강한 산(여기서는 물이 이 역할을 함)의 상호 작용으로 간주될 수 있습니다.

알코올은 강산과 반응할 때 기본 특성을 나타내며 수산기의 산소 원자에 고립 전자쌍이 존재하기 때문에 알킬옥소늄 염을 형성할 수 있습니다.

에스테르화 반응은 가역적이며(역반응은 에스테르 가수분해임), 수분 제거제가 있는 경우 평형은 오른쪽으로 이동합니다.

알코올의 분자 내 탈수는 Zaitsev의 법칙에 따라 진행됩니다. 즉, 2차 또는 3차 알코올에서 물이 제거되면 수소 원자가 가장 적게 수소화된 탄소 원자에서 분리됩니다. 따라서 2-부탄올을 탈수하면 1-부텐이 아닌 2-부텐이 생성됩니다.

알코올 분자에 탄화수소 라디칼이 존재하면 알코올의 화학적 특성에 영향을 미칠 수밖에 없습니다.

탄화수소 라디칼로 인해 발생하는 알코올의 화학적 성질은 다르며 그 성질에 따라 달라집니다. 따라서 모든 알코올은 연소됩니다. 분자 내에 이중 C=C 결합을 포함하는 불포화 알코올은 첨가 반응을 일으키고, 수소화를 거치고, 수소를 첨가하고, 할로겐과 반응합니다(예: 브롬수 탈색 등).

획득 방법

1. 할로알칸의 가수분해. 알코올이 할로겐 수소와 상호작용할 때 할로알칸이 형성되는 것은 가역적 반응이라는 것을 이미 알고 계십니다. 따라서 할로알칸의 가수분해, 즉 이들 화합물과 물의 반응을 통해 알코올을 얻을 수 있다는 것이 분명합니다.

다가 알코올은 분자당 하나 이상의 할로겐 원자를 포함하는 할로알칸의 가수분해를 통해 얻을 수 있습니다.

2. 알켄의 수화(알켄 분자의 tg 결합에 물을 첨가하는 것)는 이미 여러분에게 친숙합니다. Markovnikov의 법칙에 따라 프로펜의 수화는 2차 알코올인 프로판올-2의 형성으로 이어집니다.

그
엘
CH2=CH-CH3 + H20 -> CH3-CH-CH3
프로펜프로판올-2

3. 알데히드와 케톤의 수소화. 온화한 조건에서 알코올이 산화되면 알데히드나 케톤이 형성된다는 것을 이미 알고 있습니다. 알데히드와 케톤의 수소화(수소 환원, 수소 첨가)를 통해 알코올을 얻을 수 있다는 것은 명백합니다.

4. 알켄의 산화. 이미 언급한 바와 같이 글리콜은 과망간산칼륨 수용액으로 알켄을 산화시켜 얻을 수 있습니다. 예를 들어, 에틸렌글리콜(에탄디올-1,2)은 에틸렌(에텐)이 산화되어 형성됩니다.

5. 알코올을 생산하는 구체적인 방법. 일부 알코올은 고유한 방법을 사용하여 얻습니다. 따라서 메탄올은 촉매(산화아연) 표면에서 고압 및 고온에서 수소와 일산화탄소(II)(일산화탄소)의 상호 작용에 의해 산업적으로 생산됩니다.

이 반응에 필요한 일산화탄소와 수소의 혼합물(이유를 생각해 보세요!) "합성 가스"라고도 불리는 이 혼합물은 뜨거운 석탄 위에 수증기를 통과시켜 얻습니다.

6. 포도당의 발효. 에틸(와인) 알코올을 생산하는 이 방법은 고대부터 인간에게 알려져 왔습니다.

할로알칸으로부터 알코올을 생성하는 반응, 즉 할로겐화 탄화수소의 가수분해 반응을 고려해 봅시다. 일반적으로 알칼리성 환경에서 수행됩니다. 방출된 브롬화수소산은 중화되고 반응은 거의 완료됩니다.

다른 많은 반응과 마찬가지로 이 반응은 친핵성 치환 메커니즘을 통해 진행됩니다.

이는 친핵성 입자의 영향으로 발생하는 치환의 주요 단계인 반응입니다.

친핵성 입자는 고독한 전자쌍을 가지며 "양전하"(전자 밀도가 감소된 분자 영역)에 끌릴 수 있는 분자 또는 이온이라는 점을 상기해 봅시다.

가장 흔한 친핵성 종은 암모니아, 물, 알코올 또는 음이온(수산기, 할로겐화물, 알콕사이드 이온)입니다.

친핵체와의 반응으로 대체된 입자(원자 또는 원자단)를 이탈기라고 합니다.

알코올의 수산기 그룹을 할로겐화 이온으로 대체하는 것도 친핵성 치환 메커니즘을 통해 발생합니다.

CH3CH2OH + HBr -> CH3CH2Br + H20

흥미롭게도 이 반응은 수산기에 포함된 산소 원자에 수소 양이온을 첨가하면서 시작됩니다.

CH3CH2-OH + H+ -> CH3CH2- OH

부착된 양전하 이온의 영향으로 C-O 결합은 산소쪽으로 훨씬 더 많이 이동하고 탄소 원자의 유효 양전하는 증가합니다.

이는 할로겐화물 이온으로의 친핵성 치환이 훨씬 더 쉽게 일어나고 친핵체의 작용으로 물 분자가 분리된다는 사실로 이어집니다.

CH3CH2-OH+ + Br -> CH3CH2Br + H2O

에테르의 제조

나트륨 알콕시드가 브로모에탄과 반응하면 브롬 원자가 알콕시드 이온으로 대체되고 에테르가 형성됩니다.

일반적으로 친핵성 치환 반응은 다음과 같이 쓸 수 있습니다.

R - X +HNu -> R - Nu +HX,

친핵성 입자가 분자(HBr, H2O, CH3CH2OH, NH3, CH3CH2NH2)인 경우,

R-X + Nu - -> R-Nu + X - ,

친핵체가 음이온(OH, Br-, CH3CH2O-)이고 X가 할로겐인 경우 Nu는 친핵성 입자입니다.

알코올의 개별 대표자와 그 의미

메탄올(메틸 알코올 CH3OH)은 독특한 냄새가 있고 끓는점이 64.7°C인 무색 액체입니다. 약간 푸른빛을 띠는 불꽃으로 연소됩니다. 메탄올의 역사적 이름인 목재 알코올은 생산 방법 중 하나인 단단한 목재 증류(그리스어 - 포도주, 취함, 물질, 목재)로 설명됩니다.

메탄올은 매우 유독합니다! 작업할 때 주의 깊은 취급이 필요합니다. 알코올 탈수소효소의 작용으로 체내에서 포름알데히드와 포름산으로 전환되어 망막을 손상시키고 시신경을 죽게 하며 시력을 완전히 상실하게 됩니다. 50ml 이상의 메탄올을 섭취하면 사망에 이릅니다.

에탄올(에틸알코올 C2H5OH)은 독특한 냄새가 있고 끓는점이 78.3°C인 무색 액체입니다. 가연성 어떤 비율로든 물과 혼합됩니다. 알코올의 농도(도수)는 일반적으로 부피 백분율로 표시됩니다. "순수"(약용) 알코올은 식품 원료에서 얻은 제품으로 96%(부피 기준)의 에탄올과 4%(부피 기준)의 물을 함유하고 있습니다. 무수 에탄올("무수 알코올")을 얻기 위해 이 제품은 물을 화학적으로 결합하는 물질(산화칼슘, 무수 황산구리(II) 등)로 처리됩니다.

기술적 목적으로 사용되는 술을 음용에 부적합하게 만들기 위하여, 분리가 어려운 독성, 악취, 역겨운 맛을 내는 물질을 소량 첨가하여 착색시킵니다. 이러한 첨가물을 함유한 알코올을 변성알코올 또는 변성알코올이라고 합니다.

에탄올은 합성 고무, 의약품 생산을 위해 업계에서 널리 사용되며 용매로 사용되며 바니시 및 페인트, 향수의 일부입니다. 의학에서 에틸알코올은 가장 중요한 소독제입니다. 알코올 음료를 준비하는 데 사용됩니다.

소량의 에틸 알코올이 인체에 들어가면 통증 민감도가 감소하고 대뇌 피질의 억제 과정이 차단되어 중독 상태가 발생합니다. 에탄올 작용의 이 단계에서 세포 내 수분 분리가 증가하고 결과적으로 소변 생성이 가속화되어 신체 탈수가 발생합니다.

또한, 에탄올은 혈관 확장을 유발합니다. 피부 모세혈관의 혈류가 증가하면 피부가 붉어지고 따뜻해지는 느낌이 듭니다.

다량으로 에탄올은 뇌 활동(억제 단계)을 억제하고 운동 조정 장애를 유발합니다. 체내에서 에탄올이 산화되는 중간 생성물인 아세트알데히드는 매우 독성이 강하며 심각한 중독을 유발합니다.

에틸 알코올과 이를 함유한 음료를 체계적으로 섭취하면 뇌 생산성이 지속적으로 감소하고 간 세포가 사망하며 결합 조직인 간경변으로 대체됩니다.

Ethanediol-1,2(에틸렌 글리콜)은 무색의 점성 액체입니다. 유해한. 물에 무제한으로 용해됩니다. 수용액은 0°C보다 훨씬 낮은 온도에서는 결정화되지 않으므로 부동액 냉각제(내연 기관용 부동액)의 구성 요소로 사용할 수 있습니다.

프로판트리올-1,2,3(글리세롤)은 달콤한 맛이 나는 점성이 있는 시럽 같은 액체입니다. 물에 무제한으로 용해됩니다. 비휘발성. 에스테르의 성분으로 지방과 오일에서 발견됩니다. 화장품, 제약, 식품 산업에서 널리 사용됩니다. 화장품에서 글리세린은 완화제와 진정제 역할을 합니다. 치약이 건조되는 것을 방지하기 위해 첨가됩니다. 글리세린은 제과제품에 첨가되어 결정화를 방지합니다. 담배에 뿌리면, 가공 전 담배 잎이 마르거나 부서지는 것을 방지하는 보습제 역할을 합니다. 너무 빨리 건조되는 것을 방지하기 위해 접착제와 플라스틱, 특히 셀로판에 첨가됩니다. 후자의 경우 글리세린은 가소제 역할을 하여 고분자 분자 사이의 윤활제 역할을 하여 플라스틱에 필요한 유연성과 탄력성을 부여합니다.

1. 알코올이라고 불리는 물질은 무엇입니까? 알코올은 어떤 기준으로 분류되나요? 부탄올-2로 분류되어야 하는 알코올은 무엇입니까? 부텐-Z-ol-1? 펜텐-4-디올-1,2?

2. 연습 1에 나열된 알코올의 구조식을 적어보세요.

3. 4차 알코올이 있나요? 당신의 대답을 설명하십시오.

4. 분자식 C5H120을 갖는 알코올은 몇 개입니까? 이들 물질의 구조식을 구성하고 이름을 지정하십시오. 이 공식은 알코올에만 해당될 수 있나요? C5H120이라는 공식을 갖고 알코올이 아닌 두 물질의 구조식을 만들어보세요.

5. 아래에 구조식이 주어진 물질의 이름을 지정하십시오.

6. 이름이 5-methyl-4-hexen-1-inol-3인 물질의 구조식과 실험식을 쓰십시오. 이 알코올 분자의 수소 원자 수와 동일한 탄소 원자 수를 갖는 알칸 분자의 수소 원자 수를 비교하십시오. 이 차이점을 설명하는 것은 무엇입니까?

7. 탄소와 수소의 전기음성도를 비교하여 왜 O-H 공유결합이 C-O 결합보다 극성이 더 큰지 설명하십시오.

8. 메탄올과 2-메틸프로판올-2 중 어떤 알코올이 나트륨과 더 활발하게 반응할 것이라고 생각하시나요? 당신의 대답을 설명하십시오. 해당 반응에 대한 방정식을 적어보세요.

9. 2-프로판올(이소프로필 알코올)과 나트륨 및 브롬화수소의 상호작용에 대한 반응식을 쓰십시오. 반응 생성물의 이름을 지정하고 구현 조건을 표시하십시오.

10. 프로판올-1과 프로판올-2 증기의 혼합물을 가열된 산화구리(P) 위로 통과시켰습니다. 이 경우 어떤 반응이 일어날 수 있습니까? 이 반응에 대한 방정식을 적어보세요. 해당 제품은 어떤 종류의 유기 화합물에 속합니까?

11. 1,2-디클로로프로판올이 가수분해되는 동안 어떤 생성물이 생성될 수 있습니까? 해당 반응에 대한 방정식을 적어보세요. 이 반응의 생성물의 이름을 지정하십시오.

12. 2-프로펜올-1의 수소화, 수화, 할로겐화 및 할로겐화수소화 반응식을 쓰십시오. 모든 반응의 생성물의 이름을 지정하십시오.

13. 글리세롤과 1몰, 2몰, 3몰의 아세트산의 상호작용에 대한 방정식을 적으십시오. 1몰의 글리세롤과 3몰의 아세트산의 에스테르화 생성물인 에스테르의 가수분해에 대한 방정식을 쓰십시오.

14*. 1차 포화 1가 알코올이 나트륨과 반응하면 8.96리터의 가스(n.e.)가 방출되었습니다. 동일한 질량의 알코올이 탈수되면 56g의 알켄이 생성됩니다. 알코올의 가능한 모든 구조식을 결정하십시오.

15*. 포화 1가 알코올의 연소 중에 방출되는 이산화탄소의 양은 같은 양의 알코올에 과량의 나트륨이 작용하여 방출되는 수소의 양보다 8배 더 많습니다. 알코올이 산화되어 케톤을 생성하는 것으로 알려진 경우 알코올의 구조를 확립하십시오.

알코올 사용

알코올은 다양한 성질을 갖고 있기 때문에 적용범위가 상당히 넓습니다. 알코올이 어디에 사용되는지 알아 보겠습니다.

식품 산업의 알코올

에탄올과 같은 알코올은 모든 알코올 음료의 기본입니다. 그리고 설탕과 전분을 함유한 원료에서 얻습니다. 이러한 원료는 사탕무, 감자, 포도 및 다양한 곡물이 될 수 있습니다. 현대 기술 덕분에 알코올을 생산하는 동안 퓨젤 오일에서 정제됩니다.

천연식초에도 에탄올 기반의 원료가 포함되어 있습니다. 본 제품은 아세트산균에 의한 산화 및 통기를 통해 얻어집니다.

그러나 식품 산업에서는 에탄올뿐만 아니라 글리세린도 사용합니다. 이 식품 첨가물은 섞이지 않는 액체의 연결을 촉진합니다. 리큐어의 일부인 글리세린은 점도와 달콤한 맛을 줄 수 있습니다.

또한 글리세린은 빵집, 파스타, 제과 제품 제조에도 사용됩니다.

약

의학에서 에탄올은 대체 불가능합니다. 이 산업에서는 미생물을 파괴하고, 혈액의 고통스러운 변화를 지연시키며, 열린 상처의 분해를 방지할 수 있는 특성을 가지고 있기 때문에 방부제로 널리 사용됩니다.

에탄올은 의료 종사자가 다양한 절차를 수행하기 전에 사용합니다. 이 알코올에는 소독 및 건조 특성이 있습니다. 폐의 인공 환기 중에는 에탄올이 소포제 역할을 합니다. 에탄올은 마취 성분 중 하나일 수도 있습니다.

감기에 걸렸을 때 에탄올은 온찜질로 사용할 수 있고, 식힐 때는 마찰제로 사용할 수 있습니다. 그 이유는 그 물질이 더위와 오한 동안 몸을 회복시키는 데 도움이 되기 때문입니다.

에틸렌 글리콜이나 메탄올에 중독된 경우 에탄올을 사용하면 독성 물질의 농도를 낮추는 데 도움이 되고 해독제 역할을 합니다.

알코올은 또한 치유 팅크와 모든 종류의 추출물을 준비하는 데 사용되기 때문에 약리학에서 큰 역할을 합니다.

화장품 및 향수의 알코올

향수 제조에서는 거의 모든 향수 제품의 기본이 물, 알코올 및 향수 농축액이기 때문에 알코올 없이는 불가능합니다. 이 경우 에탄올은 향기로운 물질의 용매 역할을 합니다. 그러나 2-페닐에탄올은 꽃향기를 갖고 있어 향수 제조 시 천연 장미 오일을 대체할 수 있습니다. 로션, 크림 등의 제조에 사용됩니다.

글리세린은 수분을 끌어당겨 피부에 적극적으로 수분을 공급하는 능력이 있어 많은 화장품의 베이스이기도 합니다. 그리고 샴푸와 컨디셔너에 에탄올이 함유되어 있으면 피부에 수분을 공급하고 머리를 감은 후 머리를 빗는 것이 더 쉬워집니다.

연료

음, 메탄올, 에탄올, 부탄올-1과 같은 알코올 함유 물질이 연료로 널리 사용됩니다.

사탕수수, 옥수수 등 식물 원료를 가공한 덕분에 친환경 바이오연료인 바이오에탄올을 얻을 수 있었다.

최근 바이오에탄올 생산이 세계적으로 대중화되고 있다. 그것의 도움으로 연료 자원을 갱신할 가능성이 나타났습니다.

용제, 계면활성제

이미 나열된 알코올의 용도 외에도 좋은 용매라는 점을 알 수 있습니다. 이 분야에서 가장 인기 있는 것은 이소프로판올, 에탄올, 메탄올입니다. 또한 비트 화학제품 생산에도 사용됩니다. 그것들이 없으면 자동차, 의복, 가정 용품 등을 적절하게 관리하는 것이 불가능합니다.

우리 활동의 다양한 영역에서 알코올을 사용하는 것은 우리 경제에 긍정적인 영향을 미치고 우리 삶에 편안함을 가져다줍니다.