Меню

Этанол взаимодействует с метанолом метаном водородом медью

Этанол взаимодействует с метанолом метаном водородом медью

Из предложенного перечня выберите два вещества, с которыми взаимодействуют как фенол, так и метанол.

4) раствор гидроксида калия

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

И фенол, и метанол взаимодействуют с калием и натрием с образованием водорода.

Из предложенного перечня выберите два вещества, с которыми взаимодействует этанол.

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Необходимо вспомнить, какие реакции возможны для спиртов, это: замещение водорода на металл, замещение группы на кислотный остаток, дегидратация, окисление. Этанол будет реагировать с метанолом и азотной кислотой.

Простите меня за мою безграмотность, но этанол не будет реагировать с метанолом.

Может образовывать простой эфир — метилэтиловый.

а с медью? он же реагирует с металлами

Реагируя с металлами, спирты проявляют слабые кислотные свойства, т.е. металл замещает протон как в кислоте. Медь стоит в электрохимическом ряду напряжений металлов правее водорода и не может его вытеснить.

Из предложенного перечня выберите два вещества, с которыми взаимодействуют и метанол, и этиленгликоль.

Запишите номера выбранных ответов.

1. метанол не реагирует, этиленгликоль не реагирует;

2. метанол реагирует, этиленгликоль реагирует;

3. метанол реагирует, этиленгликоль реагирует;

4. метанол не реагирует, этиленгликоль реагирует;

5. метанол реагирует (с трудом), этиленгликоль не реагирует.

Из предложенного перечня выберите два вещества, с которыми взаимодействует муравьиная кислота.

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Карбоновые кислоты вступают во взаимодействие со спиртами, идет реакция этерификации.

С натрием взаимодействуют

С натрием реагируют соединения содержащие гидроксильную группу — спирты (1,2) и фенолы (3).

Из предложенного перечня выберите два вещества, с которыми взаимодействует аминоуксусная кислота.

Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.

Аминоуксусная кислота (глицин) — аминокислота, может происходить реакция этерификации со спиртами, а также как кислота может реагировать с активными металлами.

Органическое вещество X используется при производстве искусственных волокон и синтезе лекарственных препаратов. Навеску X массой 25,5 г сожгли в избытке кислорода, при этом образовалось 22,4 л (н. у.) углекислого газа и 13,5 г воды. Пары вещества в 51 раз тяжелее водорода. Определите молекулярную формулу вещества X и установите его структуру, если известно, что оно образуется при обезвоживании вещества, имеющего кислотные свойства. Напишите уравнение реакции X с метанолом.

Читайте также:  Химические свойства меди как простого вещества

1) Определена простейшая формула вещества X:

;

;

;

;

;

;

Простейшая формула — .

, что совпадает с условием задачи. Следовательно, молекулярная формула вещества —

2) Соединение X образуется при обезвоживании вещества кислотного характера, поэтому оно может представлять собой ангидрид карбоновой кислоты. Это подтверждается наличием трёх атомов кислорода в молекуле. Вещество X — уксусный ангидрид:

3) При взаимодействии ангидрида со спиртом образуется сложный эфир — метилацетат:

Источник

Этанол: химические свойства и получение

Этанол C2H5OH или CH3CH2OH, этиловый спирт – это органическое вещество, предельный одноатомный спирт .

Общая формула предельных нециклических одноатомных спиртов: CnH2n+2O.

Строение этанола

В молекулах спиртов, помимо связей С–С и С–Н, присутствуют ковалентные полярные химические связи О–Н и С–О.

Электроотрицательность кислорода (ЭО = 3,5) больше электроотрицательности водорода (ЭО = 2,1) и углерода (ЭО = 2,4).

Электронная плотность обеих связей смещена к более электроотрицательному атому кислорода:

Атом кислорода в спиртах находится в состоянии sp 3 -гибридизации.

В образовании химических связей с атомами C и H участвуют две 2sp 3 -гибридные орбитали, а еще две 2sp 3 -гибридные орбитали заняты неподеленными электронными парами атома кислорода.

Поэтому валентный угол C–О–H близок к тетраэдрическому и составляет почти 108 о .

Водородные связи и физические свойства спиртов

Спирты образуют межмолекулярные водородные связи. Водородные связи вызывают притяжение и ассоциацию молекул спиртов:

Поэтому этанол – жидкость с относительно высокой температурой кипения (температура кипения этанола +78 о С).

Водородные связи образуются не только между молекулами спиртов, но и между молекулами спиртов и воды. Поэтому спирты очень хорошо растворимы в воде. Молекулы спиртов в воде гидратируются:

Чем больше углеводородный радикал, тем меньше растворимость спирта в воде. Чем больше ОН-групп в спирте, тем больше растворимость в воде.

Этанол смешивается с водой в любых соотношениях.

Изомерия спиртов

Структурная изомерия

Для этанола характерна структурная изомерия – межклассовая изомерия.

Межклассовые изомеры — это вещества разных классов с различным строением, но одинаковым составом. Спирты являются межклассовыми изомерами с простыми эфирами. Общая формула и спиртов, и простых эфиров — CnH2n+2О.

Например. Межклассовые изомеры с общей формулой С2Н6О этиловый спирт СН3–CH2–OH и диметиловый эфир CH3–O–CH3
Этиловый спирт Диметиловый эфир
СН3–CH2–OH CH3–O–CH3

Химические свойства этанола

Спирты – органические вещества, молекулы которых содержат, помимо углеводородной цепи, одну или несколько гидроксильных групп ОН.

Читайте также:  Формальдегид с гидроксидом меди два
Спирты – неэлектролиты, в водном растворе не диссоциируют на ионы; кислотные свойства у них выражены слабее, чем у воды.

1.1. Взаимодействие с раствором щелочей

При взаимодействии этанола с растворами щелочей реакция практически не идет, т. к. образующийся алкоголят почти полностью гидролизуется водой.

Равновесие в этой реакции так сильно сдвинуто влево, что прямая реакция не идет. Поэтому этанол не взаимодействуют с растворами щелочей.

1.2. Взаимодействие с металлами (щелочными и щелочноземельными)

Этанол взаимодействует с активными металлами (щелочными и щелочноземельными).

Например, этанол взаимодействует с калием с образованием этилата калия и водорода .

Алкоголяты под действием воды полностью гидролизуются с выделением спирта и гидроксида металла.

Например, этилат калия разлагается водой:

2. Реакции замещения группы ОН

2.1. Взаимодействие с галогеноводородами

При взаимодействии спиртов с галогеноводородами группа ОН замещается на галоген и образуется галогеналкан.

Например, этанол реагирует с бромоводородом.

2.2. Взаимодействие с аммиаком

Гидроксогруппу спиртов можно заместить на аминогруппу при нагревании спирта с аммиаком на катализаторе.

Например, при взаимодействии этанола с аммиаком образуется этиламин.

2.3. Этерификация (образование сложных эфиров)

Одноатомные и многоатомные спирты вступают в реакции с карбоновыми кислотами, образуя сложные эфиры.

Например, этанол реагирует с уксусной кислотой с образованием этилацетата (этилового эфира уксусной кислоты):

2.4. Взаимодействие с кислотами-гидроксидами

Спирты взаимодействуют и с неорганическими кислотами, например, азотной или серной.

Например, при взаимодействии этанола с азотной кислотой образуется сложный эфир этилнитрат :

3. Реакции замещения группы ОН

В присутствии концентрированной серной кислоты от спиртов отщепляется вода. Процесс дегидратации протекает по двум возможным направлениям: внутримолекулярная дегидратация и межмолекулярная дегидратация.

3.1. Внутримолекулярная дегидратация

При высокой температуре (больше 140 о С) происходит внутримолекулярная дегидратация и образуется соответствующий алкен.

Например, из этанола под действием концентрированной серной кислоты при температуре выше 140 градусов образуется этилен:

В качестве катализатора этой реакции также используют оксид алюминия.

3.2. Межмолекулярная дегидратация

При низкой температуре (меньше 140 о С) происходит межмолекулярная дегидратация по механизму нуклеофильного замещения: ОН-группа в одной молекуле спирта замещается на группу OR другой молекулы. Продуктом реакции является простой эфир.

Например, при дегидратации этанола при температуре до 140 о С образуется диэтиловый эфир:
Читайте также:  Электроды наплавочные по меди

4. Окисление этанола

Реакции окисления в органической химии сопровождаются увеличением числа атомов кислорода (или числа связей с атомами кислорода) в молекуле и/или уменьшением числа атомов водорода (или числа связей с атомами водорода).

В зависимости от интенсивности и условий окисление можно условно разделить на каталитическое, мягкое и жесткое.

При окислении первичных спиртов они последовательно превращаются сначала в альдегиды, а потом в карбоновые кислоты. Глубина окисления зависит от окислителя.

Первичный спирт → альдегид → карбоновая кислота

Типичные окислители — оксид меди (II), перманганат калия KMnO4, K2Cr2O7, кислород в присутствии катализатора.

4.1. Окисление оксидом меди (II)

Cпирты можно окислить оксидом меди (II) при нагревании. При этом медь восстанавливается до простого вещества.

Например, этанол окисляется оксидом меди до уксусного альдегида

4.2. Окисление кислородом в присутствии катализатора

Cпирты можно окислить кислородом в присутствии катализатора (медь, оксид хрома (III) и др.).

4.3. Жесткое окисление

При жестком окислении под действием перманганатов или соединений хрома (VI) первичные спирты окисляются до карбоновых кислот.

Например, при взаимодействии этанола с перманганатом калия в серной кислоте образуется уксусная кислота

4.4. Горение спиртов

Образуются углекислый газ и вода и выделяется большое количество теплоты.

Например, уравнение сгорания этанола:

5. Дегидрирование этанола

При нагревании спиртов в присутствии медного катализатора протекает реакция дегидрирования.

Например, при дегидрировании этанола образуется этаналь

Получение этанола

1. Щелочной гидролиз галогеналканов

При взаимодействии галогеналканов с водным раствором щелочей образуются спирты. Атом галогена в галогеналкане замещается на гидроксогруппу.

Например, при нагревании хлорэтана с водным раствором гидроксида натрия образуется этанол

2. Гидратация алкенов

Гидратация (присоединение воды) алкенов протекает в присутствии минеральных кислот. При присоединении воды к алкенам образуются спирты.

Например, при взаимодействии этилена с водой образуется этиловый спирт.

3. Гидрирование карбонильных соединений

Присоединение водорода к альдегидам и кетонам протекает при нагревании в присутствии катализатора. При гидрировании альдегидов образуются первичные спирты, при гидрировании кетонов — вторичные спирты, а из формальдегида образуется метанол.

Например, при гидрировании этаналя образуется этанол

4. Получение этанола спиртовым брожением глюкозы

Для глюкозы характерно ферментативное брожение, то есть распад молекул на части под действием ферментов. Один из вариантов — спиртовое брожение.

Источник

Adblock
detector