Получаване на етанол


Категория на документа: Други


Химикотехнологичен и металургичен университет - София

Катедра "Основи на химичната технология"

Р е ф е р а т

Тема:
Получаване на етанол

София 2013
Съдържание

Увод
В практиката етиловият алкохол е известен като обикновен (етилов) спирт, като обикновен алкохол, както и като винен спирт (от лат. spiritus vini - дух на виното). Още от древността хората са произвеждали алкохолсъдържащи напитки. [1]

Състав, строеж и наименование
Етиловият алкохол е хидроксилно производно на етана. По номенклатурата на IUPAC наименованието му е етанол. [1]
Опитно установената молекулна формула на етанола е C2H6O. [2]

Структурна формула Модели на молекулата
Връзките в молекулата му са ковалентни. Между въглерода и водорода те са слабо полярни. Връзките между въглеродния, кислородния и водородния атоми също са полярни. По-силно полярна е връзката кислород-водород. [1]
Между молекулите на етиловия алкохол (както и между молекулите на водата) действат водородни връзки: [1]

Физични свойства
Етанолът е безцветна леснолетлива течност, със специфична миризма и парлив вкус. Кипи при 78 oC, а замръзва при -115 oC. Причината за сравнително високата температура на кипене е водородната връзка, която е значително по-здрава от междумолекулните сили на привличане.[1]
С водата образува азеотропна смес (95,6% C2H5OH + 4,4% H2O) с Т.к 78,1 oC. С въздуха образува взривоопасна смес в границите на 3-20 об. % . Търговският етанол най-често е ректификат с посочената концентрация, но наред с него се произвежда и безводен (абсолютен) спирт, получен най-често чрез азеотропно обезводняване. [3] Във вода алкохолът се разтваря във всяко едно отношение, при което общият обем на разтвора намалява (контракция на обема). Той е разтворител на редица органични и неорганични съединения. Спиртните разтвори на лекарствата се наричат тинктури (например йодна тинктура), на етеричните масла - есенции, а на смолите - лакове. [1]

Химични свойства
Химичните свойства на етанола се определят от неговата функционална група (-OH), от етиловата група и тяхното взаимно влияние. Той участва главно в два вида реакции - с разкъсване на връзката O-H, или с разкъсване на връзката C-OH (заместване на OH-групата с други атоми или атомни групи). [2]

Взаимодействие с алкални метали
Подобно на водата етанолът реагира с натрий. Получава се натриев етоксид (етанолат):
2C2H5O- H + 2Na → 2C2H5O-Na+ + H2
Реакцията е доказателство за наличие на водороден атом, свързан пряко с кислороден атом както у водата (H-O-H). Тя обаче протича по умерено, отколкото с водата, под влияние на етиловата група (+ I ефект). [2]

Взаимодействие с киселини (естерификация)
Етанолът взаимодейства с неорганични и органични киселини до получаването на съответните естери. Естерификацията е молекулен, бавен и обратим процес, катализиран от H+.
C2H5OH + CH3COOH CH3COOC2H5 + H2O
C2H5OH + HONO2 C2H5ONO2 + H2O

Взаимодействие с алкални хидроксиди
Във воден разтвор етиловият алкохол е неутрален спрямо лакмуса, но реагира с натриев хидроксид като слаба киселина:
C2H5O- H + Na+OH- C2H5O-Na+ + H2O
Реакцията е обратима и изтеглена повече към изходните вещества. Ето защо по този начин не могат да се получават алкални етоксиди. Това става чрез реакция с алкални метали (виж по-горе). [2]

Взаимодействие с халогеноводороди
(късане на връзката C-OH)
С халогеноводороди алкохолът образува съответните халогенопроизводни и се отделя вода:
C2H5-OH + HX → C2H5-X + H2O [2]

Дехидратиране (обезводняване)



Сподели линка с приятел:





Яндекс.Метрика
Получаване на етанол 9 out of 10 based on 2 ratings. 2 user reviews.