乙醇的化学性质
乙醇的化学性质
酸性
乙醇分子中含有极化的氧氢键,电离时生成烷氧基负离子和质子。 CH3CH2OH→(可逆)CH3CH2O- + H+ 乙醇的pKa=15.9,与水相近。 乙醇的酸性很弱,但是电离平衡的存在足以使它与重水之间的同位素交换迅速进行。 CH3CH2OH+D2O→(可逆)CH3CH2OD+HOD 因为乙醇可以电离出极少量的氢离子,所以其只能与少量金属(主要是碱金属)反应生成对应的醇金属以及氢气: 2CH3CH2OH + 2Na→2CH3CH2ONa + H2↑ 乙醇可以和高活跃性金属反应,生成醇盐和氢气。 醇金属遇水则迅速水解生成醇和碱 结论: (1)乙醇可以与金属钠反应,产生氢气,但不如水与金属钠反应剧烈。 (2)活泼金属(钾、钙、钠、镁、铝)可以将乙醇羟基里的氢取代出来。
还原性
乙醇具有还原性,可以被氧化成为乙醛。酒精中毒的罪魁祸首通常被认为是有一定毒性的乙醛,而并非喝下去的乙醇。例如 2CH3CH2OH + O2 → 2CH3CHO + 2H2O(条件是在催化剂Cu或Ag的作用下加热)
酯化反应
乙醇可以与乙酸在浓硫酸的催化并加热的情况下发生酯化作用,生成乙酸乙酯。 C2H5OH+CH3COOH-浓H2SO4△(可逆)→CH3COOCH2CH3+H2O(此为取代反应) “酸”脱“羟基”,“醇”脱“羟基”上的“氢”
与氢卤酸反应
乙醇可以和卤化氢发生取代反应,生成卤代烃和水。 C2H5OH + HBr→C2H5Br + H2O或写成CH3CH2OH + HBr → CH3CH2Br + H-OH C2H5OH + HX→C2H5X + H2O 注意:通常用溴化钠和硫酸的混合物与乙醇加热进行该反应。故常有红棕色气体产生。
氧化反应
(1)燃烧:发出淡蓝色火焰,生成二氧化碳和水(蒸气),并放出大量的热,不完全燃烧时还生成一氧化碳,有黄色火焰,放出热量 完全燃烧:C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O (2)催化氧化:在加热和有催化剂(Cu或Ag)存在的情况下进行。 2Cu+O2-加热→2CuO C2H5OH+CuO→CH3CHO+Cu+H2O即催化氧化的实质(用Cu作催化剂) 总式:2CH3CH2OH+O2-Cu或Ag→2CH3CHO+2H2O (工业制乙醛) 乙醇也可被浓硫酸跟高锰酸钾的混合物发生非常激烈的氧化反应,燃烧起来。(切记要注酸入醇,酸与醇的比例是1:3)
消去反应和脱水反应
乙醇可以在浓硫酸和高温的催化发生脱水反应,随着温度的不同生成物也不同。 (1)消去(分子内脱水)制乙烯(170℃浓硫酸) C2H5OH→CH2=CH2↑+H2O (2)缩合(分子间脱水)制乙醚(140℃ 浓硫酸) 2C2H5OH →C2H5OC2H5 + H2O(此为取代反应)
一、乙醇的物理性质
1、乙醇液体密度是0.789g/cm³,乙醇气体密度为1.59kg/m³,相对密度(d15.56)0.816,式量(相对分子质量)为46.07g/mol。沸点是78.4℃,熔点是-114.3℃。纯乙醇是无色透明的液体,有特殊香味,易挥发。乙醇的物理性质主要与其低碳直链醇的性质有关。分子中的羟基可以形成氢键,因此乙醇黏性大,也不及相近相对分子质量的有机化合物极性大。
2、溶解性、能与水以任意比互溶;可混溶于醚、氯仿、甲醇、丙酮、甘油等多数有机溶剂。乙醇是一种很好的溶剂,能溶解许多物质,所以常用乙醇来溶解植物色素或其中的药用成分;也常用乙醇作为反应的溶剂,使参加反应的有机物和无机物均能溶解,增大接触面积,提高反应速率。例如,在油脂的皂化反应中,加入乙醇既能溶解NaOH,又能溶解油脂,让它们在均相(同一溶剂的溶液)中充分接触,加快反应速率。
3、潮解性。由于存在氢键,乙醇具有较强的潮解性,可以很快从空气中吸收水分。羟基的极性也使得很多离子化合物可溶于乙醇中,如氢氧化钠、氢氧化钾、氯化镁、氯化钙、氯化铵、溴化铵和溴化钠等;但氯化钠和氯化钾微溶于乙醇。此外,其非极性的烃基使得乙醇也可溶解一些非极性的物质,例如大多数香精油和很多增味剂、增色剂和医药试剂。
二、乙醇的化学性质
1、还原性
乙醇具有还原性,可以被氧化(催化氧化)成为乙醛甚至进一步被氧化为乙酸。酒精中毒的罪魁祸首通常被认为是有一定毒性的乙醛(乙醇在体内也可以被氧化,但较缓慢,因为没有催化剂),而并非喝下去的乙醇。
2、酸碱性
乙醇不是酸(一般意义上的酸,它不能使酸碱指示剂变色,也不具有酸的通性),乙醇溶液中含有极化的氧氢键,电离时生成烷氧基负离子和质子(氢离子)。
三、乙醇应用领域
乙醇的用途很广,可以用于:溶剂;有机合成;各种化合物的结晶;洗涤剂;萃取剂;食用酒精可以勾兑白酒;用作粘合剂;硝基喷漆;清漆、化妆品、油墨、脱漆剂等的溶剂以及农药、医药、橡胶、塑料、人造纤维、洗涤剂等的制造原料、还可以做防冻剂、燃料、消毒剂等。75%的乙醇溶液常用于医疗消毒。
扩展资料:
乙醇的几种分类
1、按生产使用的原料可分为淀粉质原料发酵酒精、糖蜜原料发酵酒精、亚硫酸盐纸浆废液发酵生产酒精。
2、按生产的方法来分,可分为发酵法、合成法两大类。
3、按产品质量或性质来分,又分为高纯度酒精、无水酒精、普通酒精和变性酒精。
4、按产品系列(BG384-81)分为优级、一级、二级、三级和四级。
参考资料来源:百度百科-乙醇
(一)氧化反应
乙醇在空气里燃烧,发出淡兰色的火焰,同时放出大量的热.实验室里常用乙醇作燃料.
(二) 取代反应
由于乙醇分子里羟基上的氢原子比较活泼,所以能被一些活泼的金属,如钾、钠等取代.乙醇跟金属钠反应,生成乙醇钠和氢气.
乙醇跟金属钠的反应比水跟金属钠的反应缓和得多.
(三)脱水反应
乙醇和浓硫酸加热到170℃左右,每个乙醇分子会脱去一个水分子生成乙烯.
有机化合物在适当条件下,从一个分子脱去一个小分子而生成不饱和(双键或三键)化合物的反应叫做消去反应.
乙醇和浓硫酸加热到140℃左右,每两个乙醇分子会脱去一个水分子生成乙醚.
乙醇的脱水反应随反应条件不同,脱水的方式不同,产物也不同.因此我们可以根据物质的化学性质,按照实际需要,控制条件,使化学反应朝着我们需要的方向进行.
乙醇的物理性质
乙醇分子由烃基(—C2H5)和官能团羟基(—0H)两部分构成,其物理性质〔熔沸点、溶解性)与此有关.乙醇是无色、透明、有香味、易挥发的液体,熔点-117.3℃,沸点78.5℃,比相应的乙烷、乙烯、乙炔高得多,其主要原因是分子中存在极性官能团羟基(—OH).密度0.7893g/cm3,能与水及大多数有机溶剂以任意比混溶.工业酒精含乙醇约95%.含乙醇达99.5%以上的酒精称无水乙醇.含乙醇95.6%水4.4%的酒精是恒沸混合液,沸点为78.15℃,其中少量的水无法用蒸馏法除去.制取无水乙醇时,通常把工业酒精与新制生石灰混合,加热蒸馏才能得到.工业酒精和卫生酒精中含有少量甲醇,有毒,不能掺水饮用.
1.与金属钠的反应:乙醇和钠反应生成乙醇钠和放出氢气,但是现象比水和钠反应要缓和的多,说明乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼。
2.消去反应:可在浓硫酸做催化剂作用下,在170℃消去一分子水变成乙烯;断开C-O键和与
羟基碳相邻碳上的C-H键
3.取代反应:与乙酸等羧酸在浓硫酸存在和加热条件下,可以发生酯化反应。
与浓氢溴酸混合加热发生取代反应,生成溴乙烷。
4.氧化反应:与氧气燃烧生成二氧化碳和水
在加热和有催化剂(铜或银)存在的条件下,与氧气发生氧化反应,生成乙醛
在一定条件下,还可以被其他氧化剂直接氧化为乙酸,如酸性高锰酸钾或酸性重铬酸钾。
二、乙醇的化学性质与乙醇的结构之间的关系
乙醇分子是乙基结合了羟基,官能团:羟基(-OH),比较活泼,决定着乙醇的化学性质。
乙醇发生反应时,C-O和O-H经常发生断裂,由于氧原子吸引电子的能力大于碳原子和氢原子,在C-O键中和O-H键中,共用电子对偏向氧原子,形成极性共价键。故O-H键中的H易脱去或被其他原子取代,C-O键易断裂,或-OH能被其他原子取代。
1、酸碱性
乙醇不是酸(一般意义上的酸,它不能使酸碱指示剂变色,也不具有酸的通性),乙醇溶液中含有极化的氧氢键,电离时生成烷氧基负离子和质子(氢离子)。
2、还原性
乙醇具有还原性,可以被氧化(催化氧化)成为乙醛甚至进一步被氧化为乙酸。酒精中毒的罪魁祸首通常被认为是有一定毒性的乙醛(乙醇在体内也可以被氧化,但较缓慢,因为没有催化剂),而并非喝下去的乙醇。
扩展资料
乙醇是一种很好的溶剂,能溶解许多物质,所以常用乙醇来溶解植物色素或其中的药用成分;也常用乙醇作为反应的溶剂,使参加反应的有机物和无机物均能溶解,增大接触面积,提高反应速率。
例如,在油脂的皂化反应中,加入乙醇既能溶解NaOH,又能溶解油脂,让它们在均相(同一溶剂的溶液)中充分接触,加快反应速率。
由于存在氢键,乙醇具有较强的潮解性,可以很快从空气中吸收水分。羟基的极性也使得很多离子化合物可溶于乙醇中,如氢氧化钠、氢氧化钾、氯化镁、氯化钙、氯化铵、溴化铵和溴化钠等;但氯化钠和氯化钾微溶于乙醇。
参考资料来源:百度百科-乙醇
1、燃烧时发出不易见的淡蓝色火焰,放出热量,燃烧后生成CO2和H2O。
2、酒精能与碱金属作用放出氢气。
3、酒精与浓硫酸共热发生失水反应,生成乙烯或乙醚。
4、酒精在高锰酸钾或重铬酸钾等氧化剂作用下,能迅速氧化生成乙醛,并进一步气化生成乙酸(冰醋酸)
5、酒席与浓硝酸作用,生成硝酸乙醋。硝酸乙酯受热分解。会发生猛烈爆炸,因此可作为炸药原料
6、酒精与有机酸作用,生成有机酸乙酯。许多乙酯类香精就是利用这种性质。
扩展资料
1、乙醇在常温常压下是一种易燃、易挥发的无色透明液体,低毒性,纯液体不可直接饮用;具有特殊香味,并略带刺激;微甘,并伴有刺激的辛辣滋味。易燃,其蒸气能与空气形成爆炸性混合物,能与水以任意比互溶。能与氯仿、乙醚、甲醇、丙酮和其他多数有机溶剂混溶,相对密度(d15.56)0.816。
2、乙醇是酒主要成分(含量和酒的种类有关系)。注意:日常饮用的酒内的乙醇不是把乙醇加进去,而是微生物发酵得到的乙醇,当然根据使用的微生物种类不同还会有乙酸或糖等有关物质。
白酒的度数表示酒中含乙醇的体积百分比(西方国家常用proof表示酒精含量),通常是以20℃时的体积比表示的,如50度的酒,表示在100毫升的酒中,含有乙醇50毫升(20℃)。
另外对于啤酒是表示啤酒生产原料麦芽汁的浓度,以12度的啤酒为例,是麦芽汁发酵前浸出物的浓度为12%(重量比)。麦芽汁中的浸出物是多种成分的混合物,以麦芽糖为主。啤酒中乙醇浓度一般低于10%。
3、燃料乙醇一般是指体积分数达到 99.5%以上的无水乙醇,是 良好的辛烷值调和组分和汽油增氧剂,燃烧乙醇汽 油能够有效减少汽车尾气中的 PM2.5 和 CO,其 作为可再生液体燃料的代表之一,可补充化石燃料 资源,降低石油资源对外依存度,减少温室气体和 污染物排放,近年来受到世界各国的广泛关注。
自巴西、美国率先于 20 世纪 70 年代中期大力推行燃 料乙醇政策以来,加拿大、法国、西班牙、瑞典等 国纷纷效仿,目前以甘蔗、玉米为原料的第 1 代燃 料乙醇产业已经形成规模,燃料乙醇已经成为世界 消费量最大的生物燃料。
参考资料来源:百度百科_ 乙醇
2、乙醇可以与乙酸在浓硫酸的催化下发生酯化作用,生成乙酸乙酯和水。乙醇可以在有酸的催化下和其它羧酸发生酯化作用,生成相应的酯类和水。
3、乙醇具有还原性,可以被氧化成为乙醛。酒精中毒的罪魁祸首通常被认为是有一定毒性的乙醛,而并非喝下去的乙醇。
4、乙醇可以与空气中氧气发生剧烈的氧化反应产生燃烧现象,生成水和二氧化碳。乙醇也可与浓硫酸跟高锰酸钾的混合物发生非常激烈的氧化反应,燃烧起来。
5、乙醇可以在浓硫酸和高温的催化发生脱水反应,随着温度的不同生成物也不同。如果温度在140℃左右生成物是乙醚,如果温度在170℃左右,生成物为乙烯。