解释乙醇为什么可以和水混溶
一种溶质在某溶剂中的溶解度,一般说来,跟以下因素有关:(1)溶质分子彼此间分离和溶剂分子彼此间分离所需的能量;(2)溶质分子和溶剂分子彼此结合(溶剂化)所放出的能量。例如,烷烃不溶于水是因为烷烃分子间的作用力虽不强,但水分子间有较强偶极-偶极力,又存在氢键,使水分子彼此分离需较大能量,而烷烃分子跟水分子不易结合,水合的能量很小,不足以补偿烷烃分子间和水分子间分离时所需的能量。
因此,烷烃难溶于水。
乙醇能溶于水是由于乙醇分子中有羟基,乙醇和水分子间能形成氢键。醇和水的分子间形成氢键,放出能量,同时这两种分子互相混合,混乱度增大,熵值增高,二者都能使自由能降低,使溶解过程自发进行。
所以,乙醇跟水能无限混溶。醇分子中的烃基的碳原子数增多时,阻碍水分子跟它接近形成氢键,醇在水中的溶解度也随着降低。 例如,甲、乙、丙醇可以跟水无限混溶,在100g水中可溶解8g正丁醇,2。
2g正戊醇,0。7g正己醇。相反,随着烃基的增大,烃基在整个分子里所占比率增大,醇的分子结构越来越类似烃分子结构。所以,高级醇不溶于水而溶于烃类溶剂中。
酒精和水会混合,是因为酒精含有羟基,并且碳链短。羟基是强亲水基,可以和水分子键形成氢键,亲和力很大,这是酒精溶于水的主要原因。酒精中的乙基太短疏水性能有限,因此短碳链的醇可以和水互溶。随着碳链的增长,醇的溶解度逐渐下降,至十几个碳,几乎不溶于水了。
因为乙醇和水混合后,醇羟基和水分子之间会形成氢键,体系能量降低放出热量,与此同时混合之后的总体积减小,原来溶解在水和乙醇中的气体就会释放出来.
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酒精和水对气体的溶解度有很大差别。混合后,氧气和其他气体在混合溶液中的溶解度变小,所以会有气体析出。成熟的蜂蜜需要经过融化、除晶、过滤、低温真空浓缩等加工步骤。只要含水量控制在18-20%,baume度(比重单位,baume度越高,浓度越高,渗透压越高)在42度以上,蜂蜜就不容易发酵了。酒精和水对气体的溶解度有很大差别。混合后,氧气和其他气体在混合溶液中的溶解度变小,所以有气体析出。也就是说,空气在酒精中的溶解度比在水中的溶解度大,所以与水混合后,酒精中的空气会被挤出来,形成气泡。
乙醇是一种易燃、易挥发的无色透明液体,在常温常压下,毒性低,纯液体不能直接饮用;具有特殊的香味,并有轻微的刺激性;温和的甜味,具有尖锐、刺鼻的味道。易燃,其蒸气可与空气形成爆炸性混合物,与水以任意比例互溶。
可与氯仿、乙醚、甲醇、丙酮及其他大多数有机溶剂混溶,相对密度为(D15.56)0.816。有泡沫。乙醇起泡不仅影响乙醇的准确浓度,而且影响乙醇的使用。有一个气泡。乙醇泡沫不仅影响乙醇的准确浓度,而且还影响乙醇的使用。乙醇,俗称酒精,是一种有机物质。结构。CH₃CH₂OH或C₂H₅OH。分子形式为C₂H₆O,是最常见的一元醇。
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