alkohol

Kimia

2022

Kami menerangkan apa itu alkohol, klasifikasi, tatanama dan sifatnya. Juga, contoh dan kepentingan dalam industri.

Alkohol mempunyai satu atau lebih kumpulan hidroksil yang melekat pada atom karbon.

Apakah alkohol?

Alkohol adalah benar sebatian kimia organik, yang mempunyai dalam strukturnya satu atau lebih kumpulan kimia hidroksil (-OH) dikaitkan secara kovalen masih atom karbon tepu (iaitu, dengan ikatan tunggal hanya pada atom bersebelahan), membentuk kumpulan karbinol (-C-OH).

Alkohol adalah sebatian organik yang sangat biasa alam semula jadi, yang memainkan peranan penting dalam organisma organisma hidup, terutamanya dalam sintesis organik.

Namanya berasal dari bahasa Arab al-kukhūl, yang secara literal diterjemahkan kepada "semangat" atau "cecair suling." Ini kerana ahli alkimia Islam purba memanggil alkohol "roh" dan menyempurnakan lagi kaedah penyulingan pada abad ke-9. Kajian kemudiannya membolehkan untuk mengetahui sifat kimia sebatian ini, terutamanya sumbangan Lavoisier mengenai penapaian daripada yis daripada bir.

Alkohol boleh menjadi toksik dan juga boleh membawa maut kepada tubuh manusia jika tertelan dalam dos yang tinggi. Tambahan pula, apabila dimakan oleh manusia, boleh bertindak sebagai depresan daripada Sistem Saraf Pusat, menyebabkan keadaan mabuk dan mencetuskan tingkah laku yang lebih tanpa halangan daripada biasa.

Sebaliknya, alkohol mempunyai sifat antibakteria dan antiseptik yang membolehkan penggunaannya masuk industri kimia dan dalam bidang perubatan.

Jenis-jenis alkohol

Alkohol boleh dikelaskan mengikut bilangan kumpulan hidroksil yang terdapat dalam strukturnya:

Monoalkohol atau alkohol. Ini mengandungi satu kumpulan hidroksil. Sebagai contoh:

Polialkohol atau poliol. Mereka mengandungi lebih daripada satu kumpulan hidroksil. Sebagai contoh:

Satu lagi cara untuk mengklasifikasikan alkohol adalah mengikut kedudukan karbon di mana kumpulan hidroksil melekat, juga mengambil kira berapa banyak atom karbon karbon ini turut melekat:

  • Alkohol utama. Kumpulan hidroksil (-OH) terletak pada karbon yang dipautkan pula kepada atom karbon tunggal yang lain. Sebagai contoh:

  • Alkohol sekunder. Kumpulan hidroksil (-OH) terletak pada karbon yang dipautkan pula kepada dua atom karbon lain yang berbeza. Sebagai contoh:

  • Alkohol tertier. Kumpulan hidroksil (-OH) terletak pada karbon yang dipautkan pula kepada tiga atom karbon lain yang berbeza. Sebagai contoh:

Nomenklatur alkohol

Seperti sebatian organik lain, alkohol mempunyai nama yang berbeza, yang akan kami terangkan di bawah:

  • Kaedah tradisional (bukan sistemik). Perhatian diberikan, pertama sekali, kepada rantai karbon di mana hidroksil (umumnya alkana) melekat, untuk menyelamatkan istilah yang dinamakan, tambahkan perkataan "alkohol" dan kemudian tambah akhiran -ilic bukannya -ano. Sebagai contoh:
    • Jika ia adalah rantai metana, ia akan dipanggil metil alkohol.
    • Jika ia adalah rantai etana, ia akan dipanggil etil alkohol.
    • Jika ia adalah rantai propana, ia akan dipanggil propil alkohol.
  • kaedah IUPAC. Seperti kaedah sebelumnya, perhatian akan diberikan hidrokarbon prekursor, untuk menyelamatkan namanya dan hanya menambah pengakhiran -ol dan bukannya -ano. Sebagai contoh:
    • Jika ia adalah rantai metana, ia akan dipanggil metanol.
    • Jika ia adalah rantai etana, ia akan dipanggil etanol.
    • Jika ia adalah rantai propana, ia akan dipanggil propanol.

Akhirnya, adalah perlu untuk menunjukkan dalam beberapa cara lokasi kumpulan hidroksil dalam rantai, yang mana nombor digunakan pada permulaan nama. Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa rantai hidrokarbon terpanjang sentiasa dipilih sebagai rantai utama dan kedudukan kumpulan hidroksil harus dipilih menggunakan penomboran paling sedikit yang mungkin. Contohnya: 2-butanol.

Sifat fizikal alkohol

Alkohol secara amnya cecair tidak berwarna yang memberikan bau ciri, walaupun juga, dengan kelimpahan yang kurang, ia boleh wujud dalam keadaan pepejal. Mereka larut dalam air kerana kumpulan hidroksil (-OH) mempunyai persamaan tertentu dengan molekul air (H2O), yang membolehkan mereka membentuk ikatan hidrogen. Dalam pengertian ini, alkohol yang paling larut dalam air adalah yang mempunyai jisim molekul yang paling rendah, iaitu, yang mempunyai struktur yang lebih kecil dan ringkas. Apabila bilangan atom karbon dan kerumitan rantai karbon meningkat, semakin kurang larut alkohol dalam air.

The ketumpatan alkohol adalah lebih besar mengikut pertambahan bilangan atom karbon dan cabang rantai hidrokarbonnya. Sebaliknya, pembentukan ikatan hidrogen bukan sahaja mempengaruhi keterlarutan, tetapi juga mereka takat lebur Y mendidih. Semakin besar rantai hidrokarbon, semakin banyak kumpulan hidroksil yang dimilikinya dan semakin banyak cabangnya, semakin tinggi nilai kedua-dua sifat ini.

Sifat kimia alkohol

Alkohol mempunyai watak dipol, serupa dengan air, kerana kumpulan hidroksilnya. Ini menjadikan mereka bahan polar (dengan kutub positif dan negatif).

Kerana ini, alkohol boleh berkelakuan seperti asid atau sebagai bes bergantung pada reagen yang mana ia bertindak balas. Sebagai contoh, jika alkohol bertindak balas dengan bes kuat, kumpulan hidroksil terdeprotonasi dan oksigen mengekalkan cas negatifnya, bertindak seperti asid.

Sebaliknya, jika alkohol berhadapan dengan asid yang sangat kuat, pasangan elektronik oksigen menyebabkan kumpulan hidroksil terprotonasi, memperoleh cas positif dan berkelakuan sebagai bes lemah.

Sebaliknya, alkohol boleh mengambil bahagian dalam tindak balas kimia berikut:

  • Halogenasi Alkohol bertindak balas dengan hidrogen halida untuk menghasilkan alkil halida dan air. Alkohol tertier bertindak balas lebih mudah daripada alkohol primer dan sekunder. Beberapa contoh tindak balas ini ialah:

  • Pengoksidaan.Alkohol dioksidakan dengan bertindak balas dengan sebatian pengoksidaan tertentu, membentuk produk yang berbeza bergantung pada jenis alkohol yang teroksida (utama, sekunder atau tertier). Sebagai contoh:
    • Alkohol utama. Ia berlaku jika, apabila teroksida, ia kehilangan atom hidrogen yang dilekatkan pada karbon, yang seterusnya dilekatkan pada kumpulan hidroksil, ia membentuk aldehid. Sebaliknya, jika mereka kehilangan dua atom hidrogen daripada karbon ini, mereka membentuk asid karboksilik.
    • Alkohol sekunder. Apabila mereka teroksida, mereka kehilangan satu-satunya atom hidrogen terikat karbon yang mempunyai kumpulan hidroksil dan membentuk keton.
    • Alkohol tertier. Mereka tahan terhadap pengoksidaanIaitu, mereka tidak teroksida, melainkan syarat yang sangat khusus dikenakan ke atasnya.
  • Penyahhidrogenan Alkohol (hanya primer dan sekunder) apabila tertakluk kepada tinggi suhu dan dengan kehadiran pemangkin tertentu, mereka kehilangan hidrogen untuk membentuk aldehid dan keton.
  • Dehidrasi Ia terdiri daripada menambah asid mineral kepada alkohol untuk mengekstrak kumpulan hidroksil dan mendapatkan alkena yang sepadan melalui proses penyingkiran.

Kepentingan alkohol

Alkohol digunakan untuk membuat biofuel bersama dengan bahan organik lain.

Alkohol adalah bahan yang mempunyai nilai kimia yang tinggi. Apa bahan mentah, digunakan untuk mendapatkan sebatian organik lain di makmal. Juga sebagai komponen produk industri harian, seperti disinfektan, pembersih, pelarut, asas minyak wangi.

Mereka juga digunakan dalam pembuatan bahan api, terutamanya dalam industri makanan bahan api bio, alternatif kepada mereka asal fosil. Ia adalah perkara biasa untuk melihat mereka di hospital, peti pertolongan cemas atau sebagainya.

Sebaliknya, alkohol tertentu adalah untuk penggunaan manusia (terutamanya etanol), sebahagian daripada banyak roh dalam tahap kehalusan dan keamatan yang berbeza.

Contoh alkohol

Beberapa contoh alkohol yang digunakan secara meluas setiap hari ialah:

  • metanol atau metil alkohol (CH3OH)
  • etanol atau etil alkohol (C2H5OH)
  • 1-propanol, propanol atau propil alkohol (C3H7OH)
  • isobutanol (C4H9OH)
!-- GDPR -->