alkoholer

Kjemi

2022

Vi forklarer hva alkoholer er, deres klassifisering, nomenklatur og egenskaper. Også eksempler og betydning i bransjen.

Alkoholer har en eller flere hydroksylgrupper knyttet til et karbonatom.

Hva er alkoholer?

Alkoholer er sanne kjemiske forbindelser organiske, som i sin struktur har en eller flere hydroksylkjemiske grupper (-OH) kovalent koblet fortsatt atom av mettet karbon (det vil si med enkeltbindinger kun til de tilstøtende atomene), som danner en karbinolgruppe (-C-OH).

Alkoholer er forbindelser veldig vanlig økologisk natur, som spiller viktige roller i organismer levende organismer, spesielt i organisk syntese.

Navnet kommer fra arabisk al-kukhūl, som bokstavelig talt oversettes til "ånd" eller "destillert væske." Dette er fordi gamle muslimske alkymister kalte alkoholer "ånd" og perfeksjonerte metodene ytterligere destillasjon på 900-tallet. Senere studier gjorde det mulig å kjenne den kjemiske naturen til disse forbindelsene, spesielt bidragene til Lavoisier angående gjæring av gjær av øl.

Alkohol kan være giftig og til og med dødelig for menneskekroppen hvis det inntas i høye doser. Videre, når det konsumeres av menneske, kan virke som deprimerende midler av Sentralnervesystemet, forårsake tilstanden av rus og provosere en mer uhemmet oppførsel enn normalt.

På den annen side har alkoholer antibakterielle og antiseptiske egenskaper som lar dem brukes kjemisk industri og i medisin.

Typer alkoholer

Alkoholer kan klassifiseres i henhold til antall hydroksylgrupper som de presenterer i deres struktur:

Monoalkoholer eller alkoholer. Disse inneholder en enkelt hydroksylgruppe. For eksempel:

Polyalkoholer eller polyoler. De inneholder mer enn én hydroksylgruppe. For eksempel:

En annen måte å klassifisere alkoholer på er i henhold til posisjonen til karbonet som hydroksylgruppen er festet til, også tatt i betraktning hvor mange karbonatomer dette karbonet også er knyttet til:

  • Primære alkoholer. Hydroksylgruppen (-OH) er lokalisert på et karbon koblet i sin tur til et annet enkelt karbonatom. For eksempel:

  • Sekundære alkoholer. Hydroksylgruppen (-OH) er lokalisert på et karbon koblet i sin tur til to andre forskjellige karbonatomer. For eksempel:

  • Tertiære alkoholer. Hydroksylgruppen (-OH) er lokalisert på et karbon koblet i sin tur til tre andre forskjellige karbonatomer. For eksempel:

Nomenklatur for alkoholer

Som andre organiske forbindelser har alkoholer forskjellige navn, som vi vil forklare nedenfor:

  • Tradisjonell metode (ikke-systemisk). Oppmerksomhet rettes først og fremst til karbonkjeden som hydroksylen (vanligvis en alkan) fester seg til, for å redde begrepet som det er navngitt med, legg ordet "alkohol" foran og legg deretter til suffiks -ilic i stedet for -ano. For eksempel:
    • Hvis det er en metankjede, vil den kalles metylalkohol.
    • Hvis det er en etankjede, vil den kalles etyl alkohol.
    • Hvis det er en propankjede, vil den kalles propylalkohol.
  • IUPAC-metoden. I likhet med den forrige metoden vil det bli tatt hensyn til hydrokarbon forløper, for å redde navnet og bare legge til endelsen -ol i stedet for -ano. For eksempel:
    • Hvis det er en metankjede, vil den kalles metanol.
    • Hvis det er en etankjede, vil den kalles etanol.
    • Hvis det er en propankjede, vil den kalles propanol.

Etter hvert vil det være nødvendig å angi på en eller annen måte plasseringen av hydroksylgruppen i kjeden, som det brukes et tall for i begynnelsen av navnet. Det er viktig å merke seg at den lengste hydrokarbonkjeden alltid velges som hovedkjede, og posisjonen til hydroksylgruppen bør velges ved å bruke færrest mulig nummerering. For eksempel: 2-butanol.

Fysiske egenskaper til alkoholer

Alkoholer er generelt væsker fargeløse som gir en karakteristisk lukt, selv om de også, med mindre overflod, kan eksistere i fast tilstand. De er løselige i vann siden hydroksylgruppen (-OH) har en viss likhet med vannmolekylet (H2O), som gjør at de kan danne hydrogenbindinger. Slik sett er de mest vannløselige alkoholene de med lavest molekylmasse, det vil si de med mindre og enklere strukturer. Ettersom antall karbonatomer og kompleksiteten til karbonkjeden øker, desto mindre løselige er alkoholene i vann.

De tetthet av alkoholer er større i henhold til økningen i antall karbonatomer og grenene av deres hydrokarbonkjede. På den annen side påvirker dannelsen av hydrogenbindinger ikke bare løseligheten, men også deres smeltepunkter Y kokende. Jo større hydrokarbonkjeden er, jo flere hydroksylgrupper den har og jo flere grener den har, jo høyere er verdiene for disse to egenskapene.

Kjemiske egenskaper til alkoholer

Alkoholer har en dipolkarakter som ligner på Vann, på grunn av dens hydroksylgruppe. Dette gjør dem til polare stoffer (med en positiv og en negativ pol).

På grunn av dette kan alkoholer oppføre seg som syrer eller som baser avhengig av hvilket reagens de reagerer med. For eksempel, hvis en alkohol reagerer med en sterk base, deprotoneres hydroksylgruppen og oksygenet beholder sin negative ladning, og fungerer som en syre.

Tvert imot, hvis en alkohol står overfor en veldig sterk syre, forårsaker de elektroniske parene av oksygen at hydroksylgruppen protonerer, får en positiv ladning og oppfører seg som en svak base.

På den annen side kan alkoholer delta i følgende kjemiske reaksjoner:

  • Halogenering Alkoholer reagerer med hydrogenhalogenider og gir alkylhalogenider og vann. Tertiære alkoholer reagerer lettere enn primære og sekundære alkoholer. Noen eksempler på disse reaksjonene er:

  • Oksidasjon.Alkoholer oksideres ved å reagere med visse oksiderende forbindelser, og danner ulike produkter avhengig av hvilken type alkohol som oksideres (primær, sekundær eller tertiær). For eksempel:
    • Primære alkoholer. De oppstår hvis de ved oksidering mister et hydrogenatom som er festet til karbon, som igjen er festet til hydroksylgruppen, de danner aldehyder. På den annen side, hvis de mister de to hydrogenatomene fra dette karbonet, danner de karboksylsyrer.
    • Sekundære alkoholer. Når de oksiderer, mister de det eneste karbonbundne hydrogenatomet som har hydroksylgruppen og danner ketoner.
    • Tertiære alkoholer. De er motstandsdyktige mot oksidasjonDet vil si at de ikke oksiderer, med mindre det stilles veldig spesifikke betingelser for dem.
  • Dehydrogenering Alkoholer (bare primære og sekundære) når de utsettes for høye temperaturer og i nærvær av visse katalysatorer, mister de hydrogener for å danne aldehyder og ketoner.
  • Dehydrering Den består av å tilsette en mineralsyre til en alkohol for å trekke ut hydroksylgruppen og oppnå tilsvarende alken gjennom eliminasjonsprosesser.

Viktigheten av alkoholer

Alkohol brukes til å lage biodrivstoff sammen med andre organiske stoffer.

Alkoholer er stoffer med stor kjemisk verdi. Hva råmateriale, brukes til å skaffe andre organiske forbindelser i laboratorier. Også som en del av daglige industriprodukter, som desinfeksjonsmidler, rengjøringsmidler, løsemidler, parfymebase.

De brukes også til fremstilling av drivstoff, spesielt i næringsmiddelindustrien biodrivstoff, alternativ til de av fossil opprinnelse. Det er vanlig å se dem på sykehus, førstehjelpsskrin eller lignende.

På den annen side er visse alkoholer til konsum (spesielt etanol), en del av mange brennevin i forskjellige grader av foredling og intensitet.

Eksempler på alkoholer

Noen eksempler på alkoholer som er mye brukt på daglig basis er:

  • metanol eller metylalkohol (CH3OH)
  • etanol eller etylalkohol (C2H5OH)
  • 1-propanol, propanol eller propylalkohol (C3H7OH)
  • isobutanol (C4H9OH)
!-- GDPR -->