乙醇的結構簡式為ch3ch2oh,俗稱酒精,它在常溫、常壓下是一種易燃、易揮發的無色透明液體,它的水溶液具有特殊的、令人愉快的香味,並略帶刺激性。乙醇的用途很廣,可用乙醇來製造醋酸、飲料、香精、染料、燃料等。醫療上也常用體積分數為70%——75%的乙醇作消毒劑等。
** 工業上乙醇主要來自石油(乙烯水化法),也常用含糖的物質發酵來生產乙醇(主要是釀酒)。
管制資訊
乙醇(*)(易製爆)
本品根據《危險化學品安全管理條例》受公安部門管制,低濃度醫用乙醇不受管制。
名稱 中文名稱:乙醇
英文別名:ethanol
性狀無色透明液體。有愉快的氣味和灼燒味。易揮發。
能與水、氯仿、乙醚、甲醇、丙酮和其他多數有機溶劑混溶。相對密度(d15.56)0.
816。易燃。蒸氣能與空氣形成**性混合物。
儲存 密封陰涼乾燥儲存。
用途 溶劑。有機合成。各種化合物的結晶。洗滌劑。萃取劑。
75%(體積分數)的乙醇溶液常用於醫療消毒
安全措施
洩漏:迅速撤離洩漏汙染區人員至安全區,並進行隔離,嚴格限制出入。切斷火源。
建議應急處理人員戴自給正壓式呼吸器,穿消防防護服。盡可能切斷洩漏源,防止進入下水道、排洪溝等限制性空間。
小量洩露:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可用大量水沖洗,洗水稀釋後放入廢水系統。
大量洩露:構築圍堤或挖坑收容;用泡沫覆蓋,降低蒸氣災害。用防爆幫浦轉移至槽車或專用收集器內,**或運至廢物處理場所處置。
滅火方法
燃燒性:易燃
閃點(℃):12 **下限(%):3.3 最大**壓力(mpa):0.735
引燃溫度(℃):363 **上限(%):19.0
滅火劑:抗溶性泡沫、乾粉、二氧化碳砂土。
滅火注意事項:盡可能將容器從火場移至空曠處。噴水保持容器冷卻,直至滅火結束。
緊急處理
吸入:迅速脫離現場至新鮮空氣處。就醫。
誤食:飲足量溫水,催吐,就醫。
**接觸:脫去被汙染衣著,用流動清水沖洗。
眼睛接觸:提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫。
實驗室使用及滅火?
1、應使用火柴點燃,否則容易使酒精燈內的酒精燃燒。
2、使用完畢後,應用燈帽將火蓋滅。
3、如不慎將酒精灑出並引燃,則應用溼抹布將其蓋滅。
編碼資訊
cas編號:64-17-5
einecs號:200-578-6
inchi編碼:inchi=1/c2h6o/c1-2-3/h3h,2h2,1h3
危規編號:32061
分子結構
c、鍵o原子均以sp3雜化軌道成、極性分子。
組成/成分
乙醇分子是由是由c h o 三種元素組成(乙基和羥基兩部分組成),可以看成是乙烷分子中的乙個氫原子被羥基取代的產物,也可以看成是水分子中的乙個氫原子被乙基取代的產物。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
理化常數
密度:0.789 g/cm^3; (液)
熔點:-114.3 °c (158.8 k)
沸點:78.4 °c (351.6 k)
在水中溶解時:p ka =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)
折光率: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/水分配係數的對數值: 0.32
閃點(℃): 12
引燃溫度(℃): 363
**上限%(v/v): 19.0
**下限%(v/v): 3.3
溶解性: 與水混溶,可混溶於醚、氯仿、甘油等多數有機溶劑。
電離性:非電解質
無色、透明,具有特殊香味的液體(易揮發),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。
乙醇是一種很好的溶劑,既能溶解許多無機物,又能溶解許多有機物,所以常用乙醇來溶解植物色素或其中的藥用成分,也常用乙醇作為反應的溶劑,使參加反應的有機物和無機物均能溶解,增大接觸面積,提高反應速率。例如,在油脂的皂化反應中,加入乙醇既能溶解naoh,又能溶解油脂,讓它們在均相(同一溶劑的溶液)中充分接觸,加快反應速率,提高反應限度。
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,且可以與水、乙酸、丙酮、苯、四氯化碳、氯仿、乙醚、乙二醇、甘油、硝基甲烷、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。隨著碳數的增長,高碳醇在水中的溶解度明顯下降。
由於存在氫鍵,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於乙醇中,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於乙醇。
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,例如大多數香精油和很多增味劑、增色劑和醫藥試劑。
化學性質
酸性(不能稱之為酸,不能使酸鹼指示劑變色,也不與鹼反應,也可說其不具酸性)
乙醇的各種化學式
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)ch3ch?o- + 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(主要是鹼金屬)反應生成對應的醇金屬以及氫氣:
2ch3ch2oh + 2na→2ch3ch2ona + h2↑
乙醇可以和高活躍性金屬反應,生成醇鹽和氫氣。
醇金屬遇水則迅速水解生成醇和鹼
結論:(1)乙醇可以與金屬鈉反應,產生氫氣,但不如水與金屬鈉反應劇烈。
(2)活潑金屬(鉀、鈣、鈉、鎂、鋁)可以將乙醇羥基裡的氫取代出來。
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,而並非喝下去的乙醇。例如
2ch3ch2oh + o2 → 2ch3cho + 2h2o(條件是在催化劑cu或ag的作用下加熱)
實際上是乙醇先和氧化銅進行反應,然後氧化銅被還原為單質銅,現象為:黑色氧化銅變成紅色。
乙醇也可被高錳酸鉀氧化,同時高錳酸鉀由紫紅色變為無色。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矽膠中時,可見矽膠由橙紅色變為草綠色,此反應現用於檢驗司機是否醉酒駕車
酯化反應
乙醇可以與乙酸在濃硫酸的催化並加熱的情況下發生酯化作用,生成乙酸乙酯(具有果香味)。
c2h5oh+ch3cooh-濃h2so4△(可逆)→ch3cooch2ch3+h2o(此為取代反應)
「酸」脫「羧基」,「醇」脫「羥基」上的「氫」
與氫滷酸反應
乙醇可以和鹵化氫發生取代反應,生成鹵代烴和水。
c2h5oh + hbr→c2h5br + h2o或寫成ch3ch2oh + hbr → ch3ch2br + h-oh
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生。
氧化反應
(1)燃燒:發出淡藍色火焰,生成二氧化碳和水(蒸氣),並放出大量的熱,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-點燃→2co2+3h2o
不完全燃燒:2c2h5oh+5o2—點燃→2co2+2co+6h2o
(2)催化氧化:在加熱和有催化劑(cu或ag)存在的情況下進行。
2cu+o2-加熱→2cuo
c2h5oh+cuo→ch3cho+cu+h2o
即催化氧化的實質(用cu作催化劑)
總式:2ch3ch2oh+o2-cu或ag→2ch3cho+2h2o (工業制乙醛)
乙醇也可被濃硫酸跟高錳酸鉀的混合物發生非常激烈的氧化反應,燃燒起來。(切記要注酸入醇,酸與醇的比例是1:3)
消去反應和脫水反應
乙醇可以在濃硫酸和高溫的催化發生脫水反應,隨著溫度的不同生成物也不同。
(1)消去(分子內脫水)制乙烯(170℃濃硫酸)製取時要在燒瓶中加入碎瓷片(或沸石)以免爆沸。
c2h5oh→ch2=ch2↑+h2o
(2)縮合(分子間脫水)制乙醚(130℃-140℃ 濃硫酸)
2c2h5oh →c2h5oc2h5 + h2o(此為取代反應)
藥理作用
廣泛用於醫用消毒[75%(體積分數)的乙醇溶液常用於醫療消毒]
一般使用 95%的酒精用於器械消毒;70~75%的酒精用於殺菌,例如 75%的酒精在常溫(25c)下一分內可以殺死大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌、白色念球菌、銅綠假單胞菌等;更低濃度的酒精用於降低體溫,促進區域性血液迴圈等。
乙醇還可以用於食用,如酒。因為它能作為良好的有機溶劑,所以中醫用它來送服中藥,以溶解中藥中大部分有機成分。
酒精在中藥使用上的作用:1酒精可以行藥勢,古人謂「酒為諸藥之長」,酒精可以便藥力外達於表而上至於顛,使理氣行血藥物的作用得到較好的發揮,也能使滋補藥物補而不滯;2酒精有助於藥物有效成分的析出,中藥的多種成分都易於溶解酒精之中;3防腐作用。
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