Спирты (этанол)
🧪 Химия · 9 класс
Что такое спирты
Спирты — это органические вещества, в молекулах которых имеется одна или несколько гидроксильных групп –OH, связанных с атомами углерода. Если такая группа в молекуле одна, спирт называют одноатомным. Самый известный представитель спиртов — этиловый спирт, или этанол, формула которого C_2H_5OH.
Общая формула предельных одноатомных спиртов — C_nH_2n+1OH. Именно гидроксильная группа определяет основные химические свойства спиртов и отличает их от углеводородов.
Строение этанола
Молекулу этанола можно записать в развёрнутом виде, чтобы было видно, к какому атому присоединена гидроксильная группа:
CH_3–CH_2–OHФизические свойства
- Этанол — это бесцветная жидкость с характерным запахом.
- Он хорошо смешивается с водой в любых соотношениях.
- Этанол кипит при температуре около 78 градусов и легко испаряется.
Химические свойства
| Реакция | Уравнение | Результат |
|---|---|---|
| Горение | C_2H_5OH + 3O_2 → 2CO_2 + 3H_2O | Выделение тепла, синее пламя |
| С активным металлом | 2C_2H_5OH + 2Na → 2C_2H_5ONa + H_2↑ | Выделение водорода |
Реакция с натрием показывает, что атом водорода гидроксильной группы способен замещаться металлом, хотя спирт и не является кислотой в обычном смысле.
Получение этанола
Этанол издавна получают брожением сахаристых веществ под действием ферментов дрожжей. Упрощённо реакция брожения глюкозы выглядит так:
C_6H_12O_6 → 2C_2H_5OH + 2CO_2↑В промышленности этанол получают и другим способом — присоединением воды к этилену в присутствии катализатора. Этот способ выгоднее, потому что не требует пищевого сырья и позволяет получать спирт в больших количествах.
Спирты как класс
Кроме этанола, известно множество других спиртов. Метанол CH_3OH — простейший спирт, метиловый. Существуют и многоатомные спирты, в молекулах которых несколько гидроксильных групп. Например, глицерин содержит три такие группы и применяется в косметике и медицине. Все спирты объединяет наличие группы –OH, но различаются они числом этих групп и длиной углеродной цепи.
Частая ошибка: считать все спирты безвредными. Этанол — токсичное для организма вещество, а метанол CH_3OH является сильным ядом, способным вызвать слепоту и смерть. Путать эти два спирта крайне опасно.Применение этанола
- Растворитель для лаков, красок, духов и лекарств.
- Сырьё для получения многих других органических веществ.
- Топливо и обеззараживающее средство в медицине.
Кратко о главном
- Спирты содержат гидроксильную группу
–OH, связанную с углеродом. - Этанол
C_2H_5OH— простейший и важнейший представитель спиртов. - Он горит и реагирует с активными металлами, выделяя водород.
- Этанол получают брожением; он токсичен, а метанол ядовит.