乙二醇是什么东西 它有什么特点
1、乙二醇(ethylene glycol)又名“甘醇”、“1,2-亚乙基二醇”,简称EG。化学式为(CH2OH)2,是最简单的二元醇。乙二醇是无色无臭、有甜味液体,对动物有毒性,人类致死剂量约为1.6 g/kg。乙二醇能与水、丙酮互溶,但在醚类中溶解度较小。用作溶剂、防冻剂以及合成涤纶的原料。乙二醇的高聚物聚乙二醇(PEG)是一种相转移催化剂,也用于细胞融合;其硝酸酯是一种炸药。
2、与乙醇相似,主要能与无机或有机酸反应生成酯,一般先只有一个羟基发生反应,经升高温度、增加酸用量等,可使两个羟基都形成酯。如与混有硫酸的硝酸反应,则形成二硝酸酯。酰氯或酸酐容易使两个羟基形成酯。
由于分子量低,性质活泼,可起酯化/醚化/醇化/氧化/缩醛/脱水等反应。 与乙醇相似,主要能与无机或有机酸反应生成酯,一般先只有一个羟基发生反应,经升高温度、增加酸用量等,可使两个羟基都形成酯。如与混有硫酸的硝酸反应,则形成二硝酸酯。酰氯或酸酐容易使两个羟基形成酯。 乙二醇在催化剂(二氧化锰、氧化铝、氧化锌或硫酸)作用下加热,可发生分子内或分子间失水。 乙二醇能与碱金属或碱土金属作用形成醇盐。通常将金属溶于二醇中,只得一元醇盐;如将此醇盐(例如乙二醇一钠)在氢气流中加热到180~200°C,可形成乙二醇二钠和乙二醇。此外用乙二醇与 2摩尔甲醇钠一起加热,可得乙二醇二钠。乙二醇二钠与卤代烷反应,生成乙二醇单醚或双醚。乙二醇二钠与1,2-二溴乙烷反应,生成二氧六环。 此外,乙二醇也容易被氧化,随所用氧化剂或反应条件的不同,可生成各种产物,如乙醇醛 HOCH2CHO、乙二醛OHCCHO、乙醇酸HOCH2COOH、草酸HOOCCOOH 及二氧化碳和水。a二醇与其他二醇不同,经高碘酸氧化可发生碳链断裂。 制法 工业上由环氧乙烷用稀盐酸水解制得。实验室中可用水解二卤代烷或卤代乙醇的方法制备。 应用 乙二醇常可代替甘油使用。在制革和制药工业中,分别用作水合剂和溶剂。乙二醇的衍生物二硝酸酯是炸药。乙二醇的单甲醚或单乙醚是很好的溶剂,如甲溶纤剂 HOCH2CH2OCH3 可溶解纤维、树脂、油漆和其他许多有机物。乙二醇的溶解能力很强,但它容易代谢氧 化,生成有毒的草酸,因而不能广泛用作溶剂。乙二醇是一个抗冻剂,60%的乙二醇水溶液在-40°C时结冰。
ho-h2c-ch2-oh
+o2
_催化氧化___hoc-coh
+
2
h2o
而乙二醇加浓硫酸做催化剂,酯化生成乙二醇酯。
酯化反应:浓硫酸在其中的作用:催化剂、吸水剂、脱水剂,催化剂自然是不用说的,酯化反应是脱水,浓硫酸可以起到这样的作用;酯化反应是可逆反应,可逆的程度较大,浓硫酸吸水,使生成物减少,平衡正移。
而在醇加入浓硫酸共热脱水的反应中,浓硫酸作催化剂、脱水剂,这个反应的可逆程度小,所以不需要吸水作用。
脱一分子水时
HO-CH2-CH2-OH + HOOC-COOH ----- HOCH2-CH2-O-CO-COOH + H2O
脱两分子水时
HO-CH2-CH2-OH + HOOC-COOH ----- 形成一个六元环的酯 + 2H2O
2.乙二醇和乙二酸在2:1的条件下可以脱2分子水
2HO-CH2-CH2-OH + HOOC-COOH ----- HOCH2CH2-O-CO-COOCH2CH2OH + 2H2O
3.乙二醇和乙二酸在1:2的条件下可以脱2分子水
HO-CH2-CH2-OH + 2HOOC-COOH ----- HOOCOCOCH2-CH2-O-CO-COOH + 2H2O
4.乙二醇和乙二酸在n:n的条件下可以脱n分子水,形成聚合物酯
nHO-CH2-CH2-OH + nHOOC-COOH ----- [-OCH2CH2O-CO-CO-]n +
n HOCH₂CH₂OH+n HOOC-COOH → (浓硫酸加热的条件下)H[OCH₂CH₂O]nH+(2n-1)H₂O
缩聚反应往往是官能团的反应,除形成缩聚物外,还有水、醇、氨或氯化氢等低分子副产物产生。相同官能团的同系物加乙二醇、一缩二乙二醇与苯酐反应或乙二醇与苯酐及顺酐反应,这种共缩聚有时称为混缩聚反应。
扩展资料:
含两个官能团的单体缩聚时,生成链型聚合物,含两个以上官能团的单体缩聚时可生成交联的体型缩聚物。缩聚物结构单元要比单体少若干原子。因为在缩聚反应中产生副产物,缩聚物的相对分子质量不再是单体相对分子质量的整数倍。
大部分缩聚物是杂链的聚合物,分子链中含有原单体的官能团结构特征。因此,缩聚物容易被水、醇、酸等药品水解、醇解和酸解。尼龙,涤纶,环氧树脂等都是通过缩聚反应合成的。
乙二酸与乙二醇发生缩聚反应生成乙二酸乙二酯和水,反应条件为浓硫酸、加热,正确的反应方程式为:nHOOC-COOH+nHO-CH2CH2-OH==HO-[-OC-COO-CH2CH2-O-]n-H+(2n-1)H2O
,n在【】的右下方。
缩聚反应通常是官能团间的聚合反应,比如说多分子的氨基酸脱水缩合就是一个典型的缩聚反应。反应中有低分子副产物产生,如水、醇、氨等,缩聚物中往往留有官能团的结构特征,如 -OCO- -NHCO-,故大部分缩聚物都是杂链聚合物。
扩展资料
由相对分子质量小的化合物分子相互结合成相对分子质量大的高分子的反应叫聚合反应。聚合反应分为加聚反应和缩聚反应。聚合反应中的小分子叫单体,反应后生成的高分子称聚合体。
1、加聚反应
是指不饱和的单体加成聚合成高分子化合物的反应。发生加聚反应的单体可以是一种,也可以是多种,单体可以含一个C=C双键,也可含两个C=C双键。
如:单烯烃的加聚、炔烃的加聚、二烯烃的加聚等。
2、缩聚反应
单体间通过缩合反应生成高分子化合物,同时生成小分子(如H2O、HX、NH3等)的反应。
如:酚醛缩聚、醇酸缩聚(如乙二酸和乙二醇)、羟酸缩聚(如乳酸)、氨基酸缩聚等。
加聚反应是单体通过加成不饱和键断开,相互连接生成高聚物,但没有小分子,而缩聚反应是有机物中活性基团通过缩合除生成高聚物外,还生成小分子。
参考资料来源:百度百科-聚合反应
参考资料来源:百度百科-缩聚反应
如果是乙二醇与乙二酸的反应,则如下:
COOH CH2OH COOCH2
1+ 1 ===(浓H2SO4加热)===1 +2H2O
COOH CH2OH COOCH2
此外,也有可能
COOH CH2OH
1+ 1 ===(浓H2SO4加热)=== HOOC-COOCH2-CH2OH+H2O
COOH CH2OH
(1表示连接 C-C键)
乙二酸与乙二醇发生缩聚反应生成乙二酸乙二酯和水,反应条件为浓硫酸、加热,正确的反应方程式为:nHOOC-COOH+nHO-CH₂CH₂-OH==HO-[-OC-COO-CH₂CH₂-O-]n-H+(2n-1)H₂O。
乙二酸与乙二醇成环反应如下图:
扩展资料:
有机成环反应规律:
1、有机成环方式一种是通过加成反应、聚合反应来实现的, 另一种是含有两个相同或不同官能团的有机物分子(如多元醇、羟基酸、氨基酸)通过分子内或分子间脱去小分子水或氨等而成环。
2、成环反应生成的环上含有5 个或6 个碳原子的比较稳定。