Физические свойства спиртов и методы дифференциации
Спирты не проводят электричество, поскольку они имеют неионизированную группу ОН. Температура кипения спиртов выше, чем у соответствующих алканов из-за водородных связей между молекулами спиртов , которые не встречаются между молекулами алканов. Спирты растворяются в воде, поскольку она содержит полярные гидроксильные группы, которые обладают способностью образовывать водородные связи с водой .
Физические свойства спиртов
Спирты представляют собой нейтральные бесцветные соединения. Первые члены — легкие жидкости. Они полностью смешиваются с водой . Мягкие компоненты — маслянистые, однако высшие — твердые воски. Первые члены спиртов полностью растворимы в воде, и их точки кипения равны относительно высокой.
Эти свойства отличаются от свойств алканов . Растворимость в воде и высокие температуры кипения спиртов объясняются присутствием полярных гидроксильных групп, которые обладают способностью образовывать водородные связи либо между самими молекулами спирта , либо между молекулами спирта и водой. молекулы .
Факторами, которые влияют на растворимость спиртов в воде, являются количество групп ОН и молекулярная масса. По мере увеличения количества групп ОН растворимость спирта увеличивается, Растворимость глицерина> Растворимость этиленгликоля> Растворимость этанола.
Степень растворимости глицерина в воде больше, чем у этиленгликоля и этанола, поскольку количество гидроксильных групп в спирте увеличивается, способность образовывать водородные связи с водой и растворимость в воде увеличивается.
Если количество гидроксильных групп равно:
- Температура кипения спиртовувеличивается за счет увеличения молекулярной массы. Температура кипения этанола (C 2 H 5 OH), которая составляет 79 ° C, больше, чем у метанола (CH 3 OH), которая составляет 64,5 ° C.
- Растворимость спиртов в воде снижается с увеличением молекулярной массы, если количество гидроксильных групп равно, растворимость метанола (CH 3OH) больше, чем у пропаналя (CH 3 CH 2 CH 2 OH).
По мере увеличения числа групп ОН температура кипения спирта увеличивается, точка кипения этанола (одна группа ОН) составляет 79 ° C, точка кипения этиленгликоля (две группы OH) составляет 197 ° C, температура кипения глицерина (три Группы ОН) составляет 290 ° С.
По мере увеличения числа гидроксильных групп в молекуле спирта мы наблюдаем увеличение его растворимости в воде, помимо повышения температуры кипения, водородная связь — это тип связей, ответственных за повышение температуры кипения спиртов, чем у соответствующих алканы .
Спирты имеют нейтральный эффект на лакмус, потому что гидроксильная группа спирта не ионизируется, поскольку алкильная группа является высвобождающей электроны группой, которая делает связь между ОН прочной (неионизированной). В щелочи гидроксильная группа ионизируется, поэтому щелочь оказывает щелочное действие на лакмус.
Температура кипения этилового спирта выше , чем соответствующий алкан в связи с наличием полярной гидроксильной группы в спиртах , который имеет способность образовывать водородную связь , и она отсутствует в алкане , температура кипения этиленгликоля выше , чем у этанола в качестве этилена гликоль представляет собой дигидрокси спирт, а этанол — одноатомный спирт, и по мере увеличения числа гидроксильных групп в молекуле спирта его способность образовывать водородные связи между их молекулами увеличивается.
Температура кипения глицерина выше, чем у этиленгликоля, потому что глицерин представляет собой трехатомную молекулу, а молекула этилена является двухатомной, и по мере увеличения числа гидроксильных групп увеличивается способность образовывать водородные связи между молекулами спиртов.
Название спирта, который содержит 4 атома углерода, — это только бутанол, это название считается неточным, поскольку бутанол имеет более одного изомера, поэтому он должен определять количество атомов углерода, которые присоединяются к гидроксильной группе.
Температура кипения сорбита выше, чем у глицерина, поскольку сорбит является многоатомным спиртом, а глицерин — трехатомным спиртом, и по мере увеличения числа гидроксильных групп в молекуле спирта его способность образовывать водородные связи между их молекулами увеличивается.
Методы дифференциации
Если вы добавите первичный спирт к подкисленному перманганату калия ( реакция окисления ), фиолетовый цвет перманганата калия исчезнет. Если вы добавите третичный спирт к подкисленному перманганату калия, фиолетовый цвет перманганата калия не изменится.
Для обнаружения употребления водителей спиртных напитков водитель вынужден продуть баллон через трубку, содержащую силикагель, насыщенный подкисленным дихроматом калия, баллон оставляют до тех пор, пока не погаснет выдох. Цвет дихромата калия в пробирке меняется с оранжевого на зеленый.