乙醇的化学性质 乙醇的化学性质是什么
1、乙醇是一种伯醇,连接羟基的碳原子连接二个氢原子。
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。
乙醇的化学性质为酸性。
乙醇的性质:
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。
燃烧后发出淡蓝色火焰,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
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)
物理性质:酒精是一种无色透明、具有特殊气味的液体,易挥发成气体,能与水以任意比互溶.
化学性质:酒精易燃烧
物理变化:酒精在灯芯上一边汽化,易挥发成气体
化学变化:燃烧生成水和二氧化碳
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。
无色、透明,具有特殊香味的液体(易挥发),密度比水小,能跟水以任意比互溶(一般不能做萃取剂)。是一种重要的溶剂,能溶解多种有机物和无机物。
外观与性状: 无色液体,有酒香。
熔点(℃): -114.1
沸点(℃): 78.3
相对密度(水=1): 0.79
相对蒸气密度(空气=1): 1.59
饱和蒸气压(kPa): 5.33(19℃)
燃烧热(kJ/mol): 1365.5
临界温度(℃): 243.1
临界压力(MPa): 6.38
辛醇/水分配系数的对数值: 0.32
闪点(℃): 12
引燃温度(℃): 363
爆炸上限%(V/V): 19.0
爆炸下限%(V/V): 3.3
溶解性: 与水混溶,可混溶于醚、氯仿、甘油等多数有机溶剂。
三、乙醇的化学性质
1.与金属反应
2CH3CH2OH + 2Na==2CH3CH2ONa + H2
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。
2.与氢卤酸反应
C2H5OH + HBr==C2H5Br + H2O
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。
3.氧化反应
(1)燃烧:发出淡蓝色火焰,放出大量的热
CH3CH2OH+O2==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。
2CH3CH2OH+O2==2CH3CHO+2H2O 工业制乙醛
4.消去反应
(1)分子内消去制乙烯(170℃浓硫酸)
C2H5OH + HOC2H5 == C2H4+H2O
(2)分子间消去制乙醚
C2H5OH + HOC2H5 == C2H5OC2H5 + H2O (乙醚简介)(140℃ 浓硫酸)
5. 其他
C2H5OH+CuO==CH3CHO+Cu+H2O
参考资料:http://bk.baidu.com/view/3010.htm
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
乙醇的化学性质
1.乙醇与钠的反应
①无水乙醇与Na的反应比起水跟Na的反应要缓和得多
②反应过程中有气体放出,经检验确认为H2。
在乙醇与Na反应的过程中,羟基处的O—H键断裂,Na原子替换了H原子,生成乙醇钠CH3CH2ONa和H2。
化学方程式:2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑,取代反应。
为什么乙醇跟Na的反应没有水跟Na的反应剧烈?
乙醇分子可以看成水分子里的一个H原子被乙基所取代后的产物。由于乙基CH3CH2—的影响,使O—H键的极性减弱,即:使羟基—OH上的H原子的活性减弱,没有H2O分子里的H原子活泼。
2.乙醇的氧化反应
a. 燃烧
b. 催化氧化
乙醇除了燃烧,在加热和有催化剂存在的条件下,也能与氧气发生氧化反应,生成乙醛:
3.乙醇的消去反应
①实验室制乙烯的反应原理,并写出该反应的化学方程式
②分析此反应的类型
讨论得出结论:此反应是消去反应,消去的是小分子——水
在此反应中,乙醇分子内的羟基与相邻碳原子上的氢原子结合成了水分子,
结果是生成不饱和的碳碳双键
注意:
①放入几片碎瓷片作用是什么? 防止暴沸。
②浓硫酸的作用是什么?催化剂和脱水剂
③酒精与浓硫酸体积比为何要为1∶3?
因为浓硫酸是催化剂和脱水剂,为了保证有足够的.脱水性,硫酸要用98%
的浓硫酸,酒精要用无水酒精,酒精与浓硫酸体积比以1∶3为宜。
④为何要将温度迅速升高到170℃?温度计水银球应处于什么位置?
因为需要测量的是反应物的温度,温度计感温泡置于反应物的中央位置。因为无水酒精和浓硫酸混合物在170℃的温度下主要生成乙烯和水,而在140℃时乙醇将以另一种方式脱水,即分子间脱水,生成乙醚。
[补充] ③ 如果此反应只加热到140℃又会怎样?[回答] 生成另一种物质——乙醚。
消去反应:有机化合物在一定条件下,从一个分子中脱去一个小分子(如H2O、HBr等),而生成不饱和(含双键或三键)化合物的反应。
拓展内容: 乙醇的消去反应
乙醇的消去反应
①实验室制乙烯的反应原理,并写出该反应的化学方程式
②分析此反应的类型
讨论得出结论:此反应是消去反应,消去的是小分子——水
在此反应中,乙醇分子内的羟基与相邻碳原子上的氢原子结合成了水分子,
结果是生成不饱和的碳碳双键
注意:
①放入几片碎瓷片作用是什么? 防止暴沸。
②浓硫酸的作用是什么?催化剂和脱水剂
③酒精与浓硫酸体积比为何要为1∶3?
因为浓硫酸是催化剂和脱水剂,为了保证有足够的脱水性,硫酸要用98%
的浓硫酸,酒精要用无水酒精,酒精与浓硫酸体积比以1∶3为宜。
④为何要将温度迅速升高到170℃?温度计水银球应处于什么位置?
因为需要测量的是反应物的温度,温度计感温泡置于反应物的中央位置。因为无水酒精和浓硫酸混合物在170℃的温度下主要生成乙烯和水,而在140℃时乙醇将以另一种方式脱水,即分子间脱水,生成乙醚。
物理性质:
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,因此乙醇黏度很大,也不及相近相对分子质量的有机化合物极性大。室温下,乙醇是无色,且有特殊味道的挥发性液体。
乙醇具有潮解性,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。盐(氯化钠)和氯化钾则微溶于乙醇。
化学性质:
乙醇是一种伯醇,连接羟基的碳原子连接二个氢原子。许多乙醇的反应都和羟基有关。
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。
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。
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。
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。
扩展资料运用
杀菌消毒:
乙醇可使蛋白质变性,但是由于纯乙醇无法渗透到细胞壁内层,故纯乙醇的杀菌效果不好。体积浓度75%的乙醇用于医用消毒,同样,碘酊(俗称碘酒)的溶剂也是乙醇。
高纯乙醇(~95%)会使细菌细胞脱水,但无法完全杀死在细菌细胞膜内的细菌细胞,原因是高纯度乙醇不能完全溶解由磷脂组成的细胞膜,而无法使细胞内的细胞质流出以杀死细菌。
酒精的浓度太高,反而马上使细菌表面的蛋白质凝固,形成一层硬膜,这层硬膜对细菌反而起到保护作用,防止酒精进一步渗入,所以高浓度酒精(95%)消毒杀菌效果,反而不及稀酒精(70~75%浓度最佳)
参考资料来源:百度百科–乙醇
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)