甲醇和乙醇的化学性质

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/05 18:58:36
甲醇和乙醇的化学性质甲醇和乙醇的化学性质甲醇和乙醇的化学性质甲醇无色透明易燃易挥发的极性液体.纯品略带乙醇气味,粗品刺鼻难闻.能与水、乙醇、乙醚、苯、酮类和大多数其他有机溶剂混溶.化学性质易燃,其蒸气

甲醇和乙醇的化学性质
甲醇和乙醇的化学性质

甲醇和乙醇的化学性质
甲醇无色透明易燃易挥发的极性液体.纯品略带乙醇气味,粗品刺鼻难闻. 能与水、乙醇、乙醚、苯、酮类和大多数其他有机溶剂混溶.化学性质易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物.遇明火、高热能引起燃烧爆炸.与氧化剂接触发生化学反应或引起燃烧.在火场中,受热的容器有爆炸危险.能在较低处扩散到相当远的地方,遇明火会引着回燃.燃烧分解一氧化碳、二氧化碳. 乙醇的结构简式为C2H5OH,俗称酒精,它在常温、常压下是一种易燃、易挥发的无色透明液体,它的水溶液具有特殊的、令人愉快的香味,并略带刺激性.乙醇的用途很广,可用乙醇来制造醋酸、饮料、香精、染料、燃料等.医疗上也常用体积分数为70%——75%的乙醇作消毒剂等.
乙醇是一种很好的溶剂,既能溶解许多无机物,又能溶解许多有机物,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,提高反应限度.
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,乙醇是无色易燃,且有特殊香味的挥发性液体.
λ=589.3nm和18.35°C下,乙醇的折射率为1.36242,比水稍高.
作为溶剂,乙醇易挥发,且可以与水、乙酸、丙酮、苯、四氯化碳、氯仿、乙醚、乙二醇、甘油、硝基甲烷、吡啶和甲苯等溶剂混溶.此外,低碳的脂肪族烃类如戊烷和己烷,氯代脂肪烃如1,1,1-三氯乙烷和四氯乙烯也可与乙醇混溶.随着碳数的增长,高碳醇在水中的溶解度明显下降.
由于存在氢键,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.氯化钠和氯化钾则微溶于乙醇.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.
性状 无色透明、易燃易挥发液体.有酒的气味和刺激性辛辣味.
熔点 -117.3℃
沸点 78.32℃
相对密度 0.7893
闪点 14℃
溶解性 溶于水、甲醇、乙醚和氯仿.能溶解许多有机化合物和若干无机化合物.[4-5]
化学性质
酸性(不能称之为酸,不能使酸碱指示剂变色,也不与碱反应,也可说其不具酸性)
乙醇的各种化学式
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)
实际上是乙醇先和氧化铜进行反应,然后氧化铜被还原为单质铜,现象为:黑色氧化铜变成红色.
乙醇也可被高锰酸钾氧化,同时高锰酸钾由紫红色变为无色.乙醇也可以与酸性重铬酸钾溶液反应,当乙醇蒸汽进入含有酸性重铬酸钾溶液的硅胶中时,可见硅胶由橙红色变为草绿色,此反应现用于检验司机是否醉酒驾车.
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(具有果香味).
C2H5OH+CH3COOH-浓H2SO4△(可逆)→CH3COOCH2CH3+H2O(此为取代反应,但逆反应催化剂为稀H2SO4或NaOH)
“酸”脱“羧基”,“醇”脱“羟基”上的“氢”