乙醇這個物質,我相信大家都很熟悉,就是我們平常俗稱的酒精,這個物質在醫學方面經常會用到,它的物理性質我們可以很直觀的感受出來,無色的液體,有一定的刺激性氣味,相對于其他的化學物質,乙醇還是很好分辨的,只要掌握了正確的知識就可以。
一、物理性質
乙醇是一種很好的溶劑,既能溶解許多無機物,又能溶解許多有機物,所以常用乙醇來溶解植物色素或其中的藥用成分,也常用乙醇作為反應的溶劑,使參加反應的有機物和無機物均能溶解,增大接觸面積,提高反應速率。例如,在油脂的皂化反應中,加入乙醇既能溶解氫氧化鈉,又能溶解油脂,讓它們在均相(同一溶劑的溶液)中充分接觸,加快反應速率,提高反應限度。
乙醇的物理性質主要與其低碳直鏈醇的性質有關。分子中的羥基可以形成氫鍵,因此乙醇黏度很大,也不及相近相對分子質量的有機化合物極性大。室溫下,乙醇是無色易燃,且有特殊香味的揮發性液體。
λ=589.3nm和18.35°C下,乙醇的折射率為1.36242,比水稍高。
作為溶劑,乙醇易揮發,且可以與水、乙酸、丙酮、苯、四氯化碳、氯仿、乙醚、乙二醇、甘油、硝基甲烷、吡啶和甲苯等溶劑混溶。此外,低碳的脂肪族烴類如戊烷和己烷,氯代脂肪烴如1,1,1-三氯乙烷和四氯乙烯也可與乙醇混溶。隨著碳數的增長,高碳醇在水中的溶解度明顯下降。
由于存在氫鍵,乙醇具有潮解性,可以很快從空氣中吸收水分。羥基的極性也使得很多離子化合物可溶于乙醇中,如氫氧化鈉、氫氧化鉀、氯化鎂、氯化鈣、氯化銨、溴化銨和溴化鈉等。氯化鈉和氯化鉀則微溶于乙醇。此外,其非極性的烴基使得乙醇也可溶解一些非極性的物質,例如大多數香精油和很多增味劑、增色劑和醫藥試劑。
二、化學性質
酸性折疊
乙醇不能稱之為酸,不能使酸堿指示劑變色,也不與堿反應,也可說其不具酸性。
乙醇分子中含有極化的氧氫鍵,電離時生成烷氧基負離子和質子。
CH3CH2OH→(可逆)CH3CH?O- + H+
乙醇的pKa=15.9,與水相近。
乙醇的酸性很弱,但是電離平衡的存在足以使它與重水之間的同位素交換迅速進行。
CH3CH2OH+D2O→(可逆)CH3CH2OD+HOD
因為乙醇可以電離出極少量的氫離子,所以其只能與少量金屬(主要是堿金屬)反應生成對應的醇金屬以及氫氣:
2CH3CH2OH + 2Na→2CH3CH2ONa + H2↑
乙醇可以和高活躍性金屬反應,生成醇鹽和氫氣。
醇金屬遇水則迅速水解生成醇和堿
結論:
(1)乙醇可以與金屬鈉反應,產生氫氣,但不如水與金屬鈉反應劇烈。
(2)活潑金屬(鉀、鈣、鈉、鎂、鋁)可以將乙醇羥基里的氫取代出來。
還原性折疊
乙醇具有還原性,可以被氧化成為乙醛。酒精中毒的罪魁禍首通常被認為是有一定毒性的乙醛,而并非喝下去的乙醇。例如
2CH3CH2OH + O2 → 2CH3CHO + 2H2O(條件是在催化劑Cu或Ag的作用下加熱)
實際上是乙醇先和氧化銅進行反應,然后氧化銅被還原為單質銅,現象為:黑色氧化銅變成紅色。
乙醇也可被高錳酸鉀氧化,同時高錳酸鉀由紫紅色變為無色。乙醇也可以與酸性重鉻酸鉀溶液反應,當乙醇蒸汽進入含有酸性重鉻酸鉀溶液的硅膠中時,可見硅膠由橙紅色變為草綠色,此反應現用于檢驗司機是否醉酒駕車。
能發生酯化反應折疊
乙醇可以與乙酸在濃硫酸的催化并加熱的情況下發生酯化作用,生成乙酸乙酯(具有果香味)。
三、乙醇的化學式和藥理作用
化學式C2H5OH 結構簡式CH3CH2OH
酒精的分子具有很大的滲透能力,它能穿過細菌表面的膜,打入細菌的內部,使構成細菌生命基礎的蛋白質凝固,將細菌殺死。
廣泛用于醫用消毒[75%(體積分數)的乙醇溶液常用于醫療消毒]
一般使用 95%的酒精用于器械消毒;70~75%的酒精用于殺菌,例如 75%的酒精在常溫(25C)下一分內可以殺死大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌、白色念球菌、銅綠假單胞菌等;更低濃度的酒精用于降低體溫,促進局部血液循環等。但是研究表明,乙醇不能殺死細菌芽孢,也不能殺死肝炎病毒(如:乙肝病毒)。故乙醇只能用于一般消毒,達不到滅菌標準!
乙醇還可以用于食用,如酒。因為它能作為良好的有機溶劑,所以中醫用它來送服中藥,以溶解中藥中大部分有機成分。
酒精在中藥使用上的作用:1、酒精可以行藥勢,古人謂“酒為諸藥之長”,酒精可以便藥力外達于表而上至于顛,使理氣行血藥物的作用得到較好的發揮,也能使滋補藥物補而不滯;2、酒精有助于藥物有效成分的析出,中藥的多種成分都易于溶解酒精之中;3、防腐作用。
大家通過這些化學式和物理化學性質,可以更好的理解乙醇這個化學物質,可以幫助大家更好的進行化學部分的學習與掌握,任何化學物質都可以通過這樣的方法來鞏固和學習。平時多積累一些化學常見的物質,對學習是很有幫助的。