Izopropil-alkohol szerkezete, tulajdonságai, szintézise és felhasználása

az izopropil-alkohol vagy izopropanol egy szerves vegyület, amelynek kémiai képlete CH₃CHOH₃ vagy (CH₃)₂CHOH. A szerves kémia egyik legfontosabb családjához tartozik: alkoholok, amint azt a neve is jelzi.

Folyékony kémiai vegyület, színtelen, erős szagú, illékony és gyúlékony. Ez egyben gyenge sav és bázis egyidejűleg, hasonló a vízhez, az oldat pH-jától és / vagy egy sav vagy bázis erősebb jelenlététől függően. Az izopropil-alkohol gőzei nagyon enyhe irritációt okoznak az orr, a torok és a szem nyálkahártyájában.

Az izopropil-alkoholt a gyógyszerészeti, vegyipari, kereskedelmi és hazai iparágak több termékének fő összetevőjeként használják. Antimikrobiális tulajdonságai miatt széles körben alkalmazzák antiszeptikumokként a bőrön és a nyálkahártyákon, és fertőtlenítőszerként inert anyagokban..

Nagyon hasznos oldószerként, mivel alacsony toxicitású, és benzin-adalékanyagként is használható..

Hasonlóképpen, ez a nyersanyag más szerves vegyületek szintéziséhez a hidroxil funkciós csoport (OH) helyettesítésekor. Ily módon ez az alkohol nagyon hasznos és sokoldalú más szerves vegyületek előállítására; például az alkoxidok, alkil-halogenidek, többek között a kémiai vegyületek.

index

• 1 Az izopropil-alkohol vagy az izopropanol szerkezete
• 2 Fizikai és kémiai tulajdonságok
  • 2.1 Molekulatömeg
  • 2.2 Fizikai megjelenés
  • 2.3 Szag
  • 2.4 Olvadáspont
  • 2.5 Forráspont
  • 2.6 Sűrűség
  • 2.7 Oldhatóság
  • 2,8 pKa
  • 2.9 Konjugált alap
  • 2.10 Abszorpció
• 3 Nómenklatúra
• 4 Szintézis
• 5 Felhasználások
  • 5.1 Összefoglalva 
  • 5.2 Tisztítás
  • 5.3 Antimikrobiális
  • 5.4 Orvostudomány
  • 5.5 Oldószer
• 6 Referenciák

Izopropil-alkohol vagy izopropanol szerkezete

A felső képen az izopropil-alkohol vagy az izopropanol szerkezete látható gömbökkel és rúdokkal. A három szürke gömb az izopropilcsoportot alkotó szénatomokat jelenti, amelyek egy hidroxilcsoporthoz kapcsolódnak (vörös és fehér gömbök).

Mint minden alkohol, szerkezeti szempontból alkán; ebben az esetben a propán. Ez az alkoholnak a lipofil jellegzetességet adja (a zsírok feloldására, mivel azok affinitása számukra). A hidroxilcsoporthoz (-OH) kapcsolódik, amely viszont a hidrofil jellegzetességeket adja meg.

Ezért, az izopropil-alkohol képes oldani zsírok vagy foltok. Megjegyezzük, hogy a -OH-csoport kötődik a középső szénatom (2 °, azaz kötődik két további szénatomhoz), amely bizonyítja, hogy ez a vegyület egy szekunder alkohol.

Forráspontja alacsonyabb, mint a víz (82,6 ° C), ami magyarázható a csontváz propán, amelyek aligha kölcsönhatásba egymással London diszperziós erő; alacsonyabb relatív a hidrogén-hidak (CH₃)₂CHO-H-H-O-CH (CH₃)₂.

Fizikai és kémiai tulajdonságok

Molekulatömeg

60,10 g / mol.

Fizikai megjelenés

Folyékony és színtelen és gyúlékony.

szag

Erős illat

Olvadáspont

-89 ° C.

Forráspont

82,6 ° C.

sűrűség

0,786 g / ml 20 ° C-on.

oldhatóság

Vízben oldódik és szerves vegyületekben, például kloroformban, benzolban, etanolban, glicerinben, éterben és acetonban oldódik. Sóoldatokban oldhatatlan.

pKa

17

Konjugált alap

(CH₃)₂CHO^-

abszorbancia

A látható ultraibolya spektrumban az izopropil-alkohol maximális abszorbanciája 205 nm-en van.

nómenklatúra

A szerves vegyületek nómenklatúrájában két rendszer van: a közönséges nevek és a nemzetközileg szabványosított IUPAC rendszer..

Az izopropil-alkohol megfelel a közönséges névnek, a -ico utótag vége, amelyet az alkohol szó és az alkilcsoport neve követ. Az alkilcsoport 3 szénatomot, két metil-véget és a -OH-csoporthoz kapcsolódó központot tartalmaz; azaz izopropilcsoport.

Az izopropil-alkohol vagy az izopropanol más nevekkel, például 2-propanollal, alkohol-szek-propilcsoporttal rendelkezik; de az IUPAC-nómenklatúra szerint propán-2-olnak nevezik.

E nómenklatúra szerint az első „propán”, mert a szénlánc három szénatomot tartalmaz vagy tartalmaz.

Másodszor, az OH-csoport helyzetét a szénláncban egy számmal jelöltük; ebben az esetben 2.

Az alkoholok neve az „ol” -nak felel meg, amely az alkoholok családjának szerves vegyületeire jellemző, mivel a hidroxilcsoportot (-OH) tartalmazzák..

Az izopropanol nevét az IUPAC az izopropán szénhidrogén hiánya miatt helytelennek tartja.

szintézis

Az izopropil-alkohol kémiai szintézis reakciója ipari szinten alapvetően vízadagolási reakció; azaz hidratáció.

A szintézishez vagy előállításához a kiindulási termék propén, amelyhez vizet adunk. Propén CH₃-CH = CH₂ az alkén, a kőolajból származó szénhidrogén. Hidratálással hidrogénatomot (H) hidroxilcsoporttal (OH) helyettesítünk..

Savak jelenlétében az alkén-propénhez vizet adunk, hogy az izopropanol-alkoholt állítsuk elő.

A hidratálást kétféleképpen lehet elvégezni: a közvetlen és a közvetett, poláris körülmények között, izopropanolt képezve.

CH₃-CH = CH₂ (Propén) => CH₃CHOH₃ (Izopropanol)

Közvetlen hidratációban, gáz- vagy folyadékfázisban a propént nagy nyomáson savas katalízissel hidratáljuk.

A közvetett hidratáció, propén reagál kénsavval reagáltatunk szulfát-észterek hidrolízisével termék izopropil-alkohol.

Emellett az izopropil-alkoholt úgy állítjuk elő, hogy az acetont folyékony fázisban hidrogénezzük. Ezeket az eljárásokat az alkohol alkoholból történő elválasztására, majd vízmentes izopropil-alkohol előállítására, majd körülbelül 88% -os hozammal követik..

alkalmazások

Az izopropil-alkoholnak a kémiai szinten széles körű felhasználási területe van. Hasznos más vegyi vegyületek előállítása. Számos alkalmazási területtel rendelkezik ipari szinten, orvosi berendezések tisztítására, háztartási termékekre és kozmetikai használatra.

Ezt az alkoholt használják parfümökben, hajfestékekben, lakkokban, szappanokban, többek között az alábbiakban látható módon. Használata főként és alapvetően külső, mivel belélegzése vagy élőlények lenyelése nagyon mérgező.

A szintézisben

Az alkil-halogenideket a bróm (Br) vagy klór (Cl), az alkohol (OH) funkcionális csoportjának általános helyettesítésével nyerhetjük ki..

Az izopropil-alkohol krómsavval végzett oxidációs eljárásával acetont állíthatunk elő. Az izopropil-alkohol egyes fémekkel, például káliummal való reakciója következtében alkoxidokat képezhet.

Tisztításhoz

Az izopropil-alkohol ideális az optikai üvegek, például lencsék és elektronikus berendezések tisztítására és karbantartására. Ez az alkohol gyorsan elpárolog, nem hagy maradványokat vagy nyomokat, és nem alkalmaz toxicitást az alkalmazásban vagy a külső felhasználásban.

antimikrobiális

Izopropanol antimikrobás tulajdonsággal, okozza denaturálása és a bakteriális fehérjék, lipoproteinek feloldja a sejtmembrán, egyéb hatások.

Antiszeptikumként izopropil-alkoholt alkalmazunk a bőrre és a nyálkahártyákra, és gyorsan elpárolog, így hűsítő hatása van. Kisebb műtétek elvégzésére, tűk, katéterek behelyezésére, többek között invazív eljárásokra használják. Ezenkívül orvosi műszeres fertőtlenítőszerként is használható.

orvostudomány

Annak ellenére, hogy antimikrobiális készítményként használják, a laboratóriumokban szükséges a minták tisztítása, megőrzése és a DNS kivonása..

Ez az alkohol szintén nagyon hasznos a farmakológiai termékek előállításában. Az izopropil-alkoholt illatanyagokkal és illóolajokkal keverjük, és a terápiás vegyületekben a testre dörzsöljük.

vékonyabb

Izopropil-alkohol az a tulajdonsága feloldására bizonyos olajok, természetes gyanták, mézgák, alkaloidok, etil-cellulóz, valamint egyéb vegyi anyagok.

referenciák

1. Carey, F. A. (2006). Szerves kémia hatodik kiadás. Mc Graw-hegy
2. Morrison, R. és Boyd, R. (1990). Szerves kémia Ötödik kiadás. Szerkesztői Addison-Wesley Iberoamericana.
3. Pubchem. (2019). Izopropil-alkohol. Lap forrása: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
4. Wikipedia. (2018). Izopropil-alkohol. Lap forrása: en.wikipedia.org
5. Wade, L. (2018. április 5.). Izopropil-alkohol. Encyclopaedia Britannica. A lap eredeti címe: britannica.com