Спирты
Манукян Арпине
12-6 класс
Спирты (алканолы)– органические вещества, в молекулах которых содержится одна или несколько гидроксильных групп (-ОН) соединенных с углеводородным радикалом.
Содержание
Из истории.
Классификация,
Изомерия,номенклатура спиртов.
Опорный конспект
Физические свойства.
Получение спиртов.
Химические свойства.
Применение спиртов.
Дружить или не дружить со спиртами
Из истории возникновения алкоголя
Похититель рассудка — так именуют алкоголь с давних времен. Чистый спирт начали получать в 5-7 веках арабы и назвали « аль коголь», что означает « одурманивающий». Об опьяняющих свойствах спиртных напитков люди узнали не менее чем за 8000 лет до нашей эры – с появлением керамической посуды, давшей возможность изготовления алкогольных напитков из меда, плодовых соков и дикорастущего винограда. Возможно, виноделие возникло еще до начала культурного земледелия. Так, известный путешественник Н.Н. Миклухо-Маклай наблюдал папуасов Новой Гвинеи, не умевших еще добывать огонь, но знавших уже приемы приготовления хмельных напитков.
Спирты в России
В дохристианскую эпоху на Руси потребление алкоголя имело место главным образом на языческих пиршествах (народный и княжеский пиры, игрища, тризны).
Известно, что в Древней Руси пьянства не было вовсе. Население Древней Руси невыращивало виноград, и вино для Причастного таинства привозилось из Византии. Хмельными напитками были бродивший мёд и пиво. С этих далеких времен сохранился назаменитый рефрен многих народных сказок: “ И я там был. Мед, пиво пил. По усам текло, а в рот не попало” .
Классификация спиртов 1. По числу гидроксильных групп
Одноатомные Многоатомные
( одна ОН группа) (две и более ОН групп)
R-OH R-(OH) n
СН 3 – ОН СН 2 ОН-СН 2 ОН
метанол этандиол-1,2
2.По типу углеводородного радикала
Н 3 С – СН – СН 3
ОН
СН 2 =СН-СН 2 -ОН
СН2-ОН
Предельные -
Непредельные -
Ароматические
Опорный конспект
Получение
↑
Физические Спирты Химические
свойства свойства
Применение
Работа с инструктивными картами
Физические свойства
- Низшие и средние спирты (С 1 -C 11 )-летучие, бесцветные жидкости с резким, характерным алкогольным запахом, жгучим вкусом. Растворимы в воде до актонола.
- Высшие спирты (C 12 - и выше)- твердые вещества с приятным запахом. Нерастворимы в воде.
Способы получения
Лабораторные:
R-CL+NaOH R-OH+NaCL
- Гидратация алкенов: CH 2 =CH 2 +H2O C 2 H 5 OH
- Гидрирование карбонильных соединений
Промышленные:
- Синтез метанола из синтез-газа
CO+2H 2 CH 3 -OH (при повышенном давлении, высокой температуре и катализатора оксида цинка)
- Гидратация алкенов
- Брожение глюкозы: C 6 H 12 O 6 2C 2 H 5 OH+2CO 2
Химические свойства
1. Спирты реагируют с щелочными и щелочноземельными металлами, образуя солеобразные соединения – алкоголяты.
2СH 3 CH 2 CH 2 OH + 2Na 2СH 3 CH 2 CH 2 ONa + H 2
При этом атом водорода гидроксильной группы замещается на металл. Похоже на кислоту.
2СH 3 CH 2 OH + Сa (СH 3 CH 2 O)2Ca + H 2
Но кислотные свойства спиртов слишком слабы, слабы настолько, что спирты не действуют на индикаторы.
Химические свойства
2. Спирты горят:
2С 3 H 7 ОH + 9O 2 6СO 2 + 8H 2 O
CH 3 –CH 2 –OH CH 2 =CH 2 + H 2 O
Применение спиртов
Дружить или не дружить со спиртом.
Спирт относится к ксенобиотикам – веществам, не содержащимся в человеческом организме, но влияющим на его жизнедеятельность. Все зависит от дозы.
- Спирт – это питательное вещество, которое обеспечивает организм энергией. В средние века за счет потребления алкоголя организм получал около 25% энергии.
- Спирт – это лекарственное средство, имеющее дезинфицирующее и антибактериальное действие.
- Спирт – это яд, нарушающий естественные биологические процессы, разрушающий внутренние органы и психику и при чрезмерном употреблении влекущий смерть.
В организме алкоголь оказывает четыре основных эффекта:
- обеспечивает организм энергией;
-замедляет работу центральной нервной системы, снижает ее эффективность;
-стимулирует производство мочи (вследствие этого клетки обезвоживаются);
-выводит из строя печень
Применение этанола
- Химическая промышленность :
Широко применяется как растворитель ;
В бытовой химии этанол применяется
в чистящих и моющих средствах, в
особенности для ухода за стеклом
и сантехникой. Является
растворителем для репеллентов.
Служит сырьём для получения
многих химических веществ, таких,
как ацетальдегид, диэтиловый
эфир, тетраэтилсвинец, уксусная
кислота, хлороформ, этилацетат, этилен и др.
Медицина:
- как обеззараживающее и подсушивающее средство, наружно;
- дубящие свойства 96 % этилового спирта используются для обработки операционного поля или в некоторых методиках обработки рук хирурга;
- растворитель для лекарственных средств, для приготовления настоек, экстрактов из растительного сырья и др.;
- пеногаситель при подаче кислорода, искусственной вентиляции легких;
- в согревающих компрессах;
- для физического охлаждения при лихорадке (для растирания);
- антидот при отравлении этиленгликолем и метиловым спиртом.
Парфюмерия и косметика:
- Является универсальным растворителем различных веществ и основным компонентом духов, одеколонов, аэрозолей и т. п. Входит в состав разнообразных средств, включая даже такие как зубные пасты, шампуни, средства для душа, и т. д.
Пищевая промышленность :
- Наряду с водой, этанол является необходимым компонентом спиртных напитков. Также в небольших количествах содержится в ряде напитков, получаемых брожением, но не причисляемых к алкогольным (кефир, квас, кумыс, безалкогольное пиво и др.). Содержание этанола в свежем кефире 0,12 %, но в долго стоявшем, особенно в тёплом месте, может достичь 1 %. В кумысе содержится 1−3 % этанола, в квасе — от 0,6 до 2,2 %.
Применение этанола в качестве автомобильного топлива:
Этанол может использоваться как топливо, в т. ч. для ракетных двигателей, двигателей внутреннего сгорания в чистом виде.
Экономичность
Себестоимость бразильского этанола (около 0,19 долларов США за литр в 2006г.) делает его использование экономически выгодным .
Экологические аспекты
Биоэтанол как топливо нейтрален в качестве источника парниковых газов. Он обладает нулевым балансом диоксида углерода, поскольку при его производстве путём брожения и последующем сгорании выделяется столько же CO 2 , сколько до этого было взято из атмосферы использованными для его производства растениями.
Однако!
Двигатели, использующие в качестве топлива этанол, а не нефть или солярку, оказывается, не такие уж и безвредные. По словам ученых из университета Стэнфорда, если в 2020 году все автомобили в США будут ездить на этаноле, то тогда в воздухе значительно повысится уровень озона. А это может привести к росту числа респираторных заболеваний и астмы. Мнение американских коллег поддерживают и европейские ученые. Они говорят, что в будущем необходимо ограничить количество автомобилей использующих этанол.
Когда стоит пить?
Есть один случай, когда этанол нужно пить по медицинским показаниям. Eсли человек выпил метиловый спирт, тот в организме подвергается действию двух ферментов – алкогольдегидрогеназы и альдегиддегидрогеназы. В результате образуются ядовитые формальдегид и муравьиная кислота, от которых человек погибает. В этом случае этанол — единственное противоядие.
Он лучше метилового спирта связывается с этими ферментами, и метиловый спирт покидает организм, не нанеся ему большого вреда. Перед лицом отравления негативное воздействие этанола менее опасно, чем почти гарантированная смерть от метилового спирта.
Это значит , что этиловый спирт выступает в качестве экстренного спасательного средства, а не привычно употребляемого продукта .
О чем стоит помнить
И так, этанол – очень нужное и полезное для человечества вещество. На нем могут ездить автомобили, оно помогает медикам и химикам делать нашу жизнь лучше и безопаснее. Вот только пить его не надо.
ВОПРОСЫ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ
- В одном сосуде без подписи находится вода, а в другом – спирт. Можно ли воспользоваться индикатором, чтобы их распознать?
- Кому принадлежит честь получения чистого спирта?
- Может ли спирт быть твердым веществом?
- Молекулярная масса метанола 32, а углекислого газа 44. Сделайте вывод об агрегатном состоянии спирта.
- Как провести инспектора ГАИ?