c2h5oh ในวิชาเคมีคืออะไร มวลโมลาร์ของเอทิลแอลกอฮอล์

คำนิยาม

เอทิลแอลกอฮอล์ (เอทานอล)- สารที่ซับซ้อนของธรรมชาติอินทรีย์ ตัวแทนของชุดโมโนไฮดริกแอลกอฮอล์ที่คล้ายคลึงกัน

โครงสร้างของโมเลกุลเบนซีนแสดงในรูปที่ 1. ภายใต้สภาวะปกติ จะเป็นของเหลวระเหยง่ายไม่มีสี มีกลิ่นเฉพาะและรสไหม้ สามารถผสมกับน้ำและตัวทำละลายอินทรีย์ต่างๆ ได้ และยังละลายสารหลายชนิด (มักเป็นสารอินทรีย์) ได้ดี

ข้าว. 1. โครงสร้างโมเลกุลของเอทิลแอลกอฮอล์

สูตรรวมของเอทิลแอลกอฮอล์คือ C 2 H 5 OHอย่างที่คุณทราบ น้ำหนักโมเลกุลของโมเลกุลเท่ากับผลรวมของมวลอะตอมสัมพัทธ์ของอะตอมที่ประกอบกันเป็นโมเลกุล (ค่าของมวลอะตอมสัมพัทธ์ที่นำมาจากตารางธาตุของ D.I. Mendeleev จะถูกปัดเศษ เป็นจำนวนเต็ม)

นาย(C 2 H 5 OH) = 2×Ar(C) + 6×Ar(H) + Ar(O);

นาย(C 2 H 5 OH) = 2x12 + 6x1 + 16 = 24 + 6 + 16 = 46

มวลโมลาร์ (M) คือมวลของสาร 1 โมลเป็นการง่ายที่จะแสดงว่าค่าตัวเลขของมวลโมลาร์ M และมวลโมเลกุลสัมพัทธ์ M r เท่ากัน อย่างไรก็ตาม ค่าแรกมีมิติ [M] = g/mol และค่าที่สองไม่มีมิติ:

M = N A × m (1 โมเลกุล) = N A × M r × 1 a.m.u = (N A ×1 อามู) × M r = × M r .

มันหมายความว่า มวลโมลาร์ของเอทิลแอลกอฮอล์คือ 46 กรัมต่อโมล.

ตัวอย่างการแก้ปัญหา

ตัวอย่างที่ 1

ออกกำลังกาย

คำนวณว่าน้ำจะได้มวลเท่าใดหากออกซิเจน 16 กรัมทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจน

สารละลาย

ให้เราเขียนสมการปฏิกิริยาสำหรับปฏิกิริยาของไฮโดรเจนกับออกซิเจน:

2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O

คำนวณปริมาณสารออกซิเจนตามสูตร:

n(O 2) \u003d m (O 2) / M (O 2)

ในการทำเช่นนี้จำเป็นต้องระบุมวลโมลาร์ของออกซิเจน (ค่าของมวลอะตอมสัมพัทธ์ซึ่งนำมาจากตารางธาตุของ D.I. Mendeleev จะถูกปัดเศษขึ้นเป็นจำนวนเต็ม) ดังที่คุณทราบ มวลโมลาร์ของโมเลกุลเท่ากับผลรวมของมวลอะตอมสัมพัทธ์ของอะตอมที่ประกอบกันเป็นโมเลกุล (M = Mr):

M (O 2) \u003d 2 × Ar (O) \u003d 2 × 16 \u003d 32 g / mol

จากนั้นปริมาณของสารออกซิเจนจะเท่ากับ:

n(O 2) \u003d 16/32 \u003d 0.5 โมล

ตามสมการปฏิกิริยา n (O 2) : n (H 2 O) \u003d 2: 2 แล้ว:

n(H 2 O) \u003d n (O 2) \u003d 0.5 โมล

ลองหามวลโมลาร์ของน้ำ (สมมติฐานที่ระบุเมื่อคำนวณมวลโมลาร์ของออกซิเจนก็ใช้ได้ในกรณีนี้เช่นกัน):

M(H 2 O) \u003d 2 × Ar (H) + Ar (O) \u003d 2 × 1 + 16 \u003d 2 + 16 \u003d 18 g / mol

กำหนดมวลของน้ำ:

ม.(H 2 O) = n (H 2 O) × M (H 2 O);

ม.(H 2 O) \u003d 0.5 × 16 \u003d 8 ก.

คำตอบ

มวลของน้ำคือ 8 g.

ตัวอย่างที่ 2

ออกกำลังกาย

คำนวณปริมาตรของออกซิเจน (N.O.) ที่จำเป็นเพื่อให้ได้ซัลเฟอร์ออกไซด์ (VI) โดยปฏิกิริยาโต้ตอบกับซัลเฟอร์ออกไซด์ (IV) ที่มีน้ำหนัก 6.4 กรัม

สารละลาย

ให้เราเขียนสมการสำหรับปฏิกิริยาของปฏิสัมพันธ์ของออกซิเจนกับซัลเฟอร์ออกไซด์ (IV) ซึ่งเป็นผลมาจากการที่ซัลเฟอร์ออกไซด์ (VI) เกิดขึ้น:

2SO 2 + O 2 \u003d 2SO 3.

คำนวณปริมาณของสารซัลเฟอร์ออกไซด์ (IV) ตามสูตร:

n(SO 2) \u003d m (SO 2) / M (SO 2)

ในการทำเช่นนี้จำเป็นต้องระบุมวลโมลาร์ของซัลเฟอร์ออกไซด์ (IV (ค่าของมวลอะตอมสัมพัทธ์ที่นำมาจากตารางธาตุของ D.I. Mendeleev ปัดเป็นจำนวนเต็ม) อย่างที่คุณทราบมวลโมลาร์ของโมเลกุล เท่ากับผลรวมของมวลอะตอมสัมพัทธ์ของอะตอมที่ประกอบเป็นโมเลกุล ( M = Mr):

M (SO 2) \u003d Ar (S) + 2 × Ar (O) \u003d 32 + 2 × 16 \u003d 32 + 32 \u003d 64 g / mol

จากนั้นปริมาณของสารซัลเฟอร์ออกไซด์ (IV จะเท่ากับ:

n (SO 2) \u003d 6.4 / 64 \u003d 0.1 โมล

ตามสมการปฏิกิริยา n (SO 2) : n (SO 3) = 2: 2 แล้ว:

n (SO 3) \u003d n (SO 2) \u003d 0.1 โมล

ลองหามวลโมลาร์ของซัลเฟอร์ออกไซด์ (VI) กัน (สมมติฐานที่ระบุเมื่อคำนวณมวลโมลาร์ของออกซิเจนก็ใช้ได้ในกรณีนี้เช่นกัน):

M (SO 3) \u003d Ar (S) + 3 × Ar (O) \u003d 32 + 3 × 16 \u003d 32 + 48 \u003d 80 g / mol

กำหนดมวลของซัลเฟอร์ออกไซด์ (VI):

ม.(SO 3) \u003d n (SO 3) × M (SO 3);

ม.(SO 3) \u003d 0.1 × 80 \u003d 8 ก.

คำตอบ

มวลของซัลเฟอร์ออกไซด์ (VI) คือ 8 กรัม

ผลิตภัณฑ์ที่มีแอลกอฮอล์ทั้งหมดมีองค์ประกอบบางอย่างจากเอทิลแอลกอฮอล์ สารเติมแต่งอะโรมาติก และองค์ประกอบการแต่งสี ซึ่งแตกต่างจากผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงในตัวแทนสารหลักคือเมทานอลซึ่งมีพิษร้ายแรงต่อร่างกาย ความสามารถในการระบุได้อย่างถูกต้องว่าเมทิลหรือเอทิลแอลกอฮอล์อยู่ในส่วนประกอบของผลิตภัณฑ์แอลกอฮอล์หรือไม่จะช่วยรักษาสุขภาพไม่เพียง แต่รวมถึงชีวิตด้วย

เอทิลแอลกอฮอล์หรือเอทานอลเป็นพื้นฐานของเครื่องดื่มแอลกอฮอล์ทุกประเภทตั้งแต่เบียร์ไปจนถึงเครื่องดื่มแปลกใหม่

พิษจากแอลกอฮอล์ที่น่ากลัวที่สุดอย่างหนึ่งคือการใช้เมทิลแอลกอฮอล์ (ทางเทคนิค) แทนเอทิล (อาหาร) หรือทางการแพทย์

ชื่อวิทยาศาสตร์ของแอลกอฮอล์ที่มีเอทิลคือ เอทานอล สูตรทางเคมีคือ C2H5OH. สารนี้ได้รับการยอมรับว่าออกฤทธิ์ทางจิตและใช้เป็นยากล่อมประสาท เอทานอลได้รับการจัดจำหน่ายหลักในอุตสาหกรรมดังต่อไปนี้:

ยา.ใช้สารละลายที่มีแอลกอฮอล์ในการฆ่าเชื้อ
การผลิต.เป็นวัตถุดิบหลักในการผลิตตัวทำละลายและผลิตภัณฑ์ที่คล้ายกัน
ผลิตภัณฑ์น้ำมัน.เอทานอลใช้ในการสร้างเชื้อเพลิงและสารหล่อลื่น

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเอทิลแอลกอฮอล์และเมทิลแอลกอฮอล์คือผลิตภัณฑ์ออร์แกนิกเท่านั้นที่ใช้ในการผลิต เอทานอลเกิดขึ้นจากการหมักซึ่งใช้ยีสต์พิเศษ สารละลายที่ได้จะต้องผ่านกระบวนการเพิ่มเติมและการกลั่นหลายขั้นตอน หลังจากผ่านการกรองทุกขั้นตอนในสารละลายที่ได้ ปริมาณเอทานอลจะไม่เกินร้อยละ 20

เมทิลแอลกอฮอล์

ส่วนประกอบสำคัญของเมทิลแอลกอฮอล์คือ เมทานอล สารประกอบนี้มีสูตรทางเคมีคือ CH3OHและโดยเนื้อแท้ของมันคือยาพิษจริงๆ การเข้าสู่ร่างกายอาจทำให้เกิดพิษรุนแรงซึ่งเป็นผลมาจากโรคต่างๆที่เกิดขึ้นบางครั้งการใช้เมทานอลทำให้เสียชีวิตได้

โมโนไฮดริกแอลกอฮอล์นี้ได้มาจากการบำบัดไม้ด้วยกรดฟอร์มิกและสารพิเศษ องค์ประกอบที่ใช้เป็นตัวทำละลายเคมี บ่อยครั้งที่สารละลายดังกล่าวเป็นพื้นฐานของฟอร์มาลดีไฮด์ ความแตกต่างที่สำคัญในผลกระทบของสารประกอบเหล่านี้ต่อร่างกายคือเอทิลนั้นร่างกายสามารถดูดซึมได้ง่ายกว่ามาก เมื่อเมทิลเข้าสู่หลอดอาหาร กระบวนการออกซิเดชันจะเริ่มขึ้น ซึ่งจะนำไปสู่การก่อตัวของสารพิษที่เป็นอันตราย

อวัยวะแรกที่สัมผัสกับอันตรายของเมทิลคือดวงตาและระบบประสาท อาการตาบอดเป็นหนึ่งในอาการหลักของการดื่มเครื่องดื่มที่มีแอลกอฮอล์คุณภาพต่ำ

ปัญหาคือแอลกอฮอล์ทางเทคนิคมีรสชาติ กลิ่น และสีไม่แตกต่างจากแอลกอฮอล์ในอาหาร

วิธีแยกเอทิลแอลกอฮอล์

การใช้ผลิตภัณฑ์แอลกอฮอล์คุณภาพต่ำไม่ได้ทำให้เกิดผลเสียหายเช่นการใช้เมทิลแอลกอฮอล์ อะไรคือความแตกต่างระหว่างเอทิลแอลกอฮอล์และเมทิลแอลกอฮอล์ได้อย่างรวดเร็วก่อนนั้นค่อนข้างยาก องค์ประกอบทั้งสองนี้มีรสชาติและสีของของเหลวเหมือนกัน

เมทานอลเป็นหนึ่งในพิษที่รุนแรงที่สุดที่รู้จักกันในปัจจุบัน การใช้งานกดระบบประสาทและส่งผลเสียต่อหลอดเลือด เมื่อภาวะแทรกซ้อนที่เกิดจากการใช้เมธิลแสดงต่ออวัยวะที่มองเห็นสิ่งนี้จะนำไปสู่ความจริงที่ว่าคน ๆ หนึ่งสูญเสียการมองเห็นไปโดยสิ้นเชิง เป็นเรื่องยากมากที่จะย้อนกลับกระบวนการนี้ การใช้เมทิลแอลกอฮอล์สามารถกระตุ้นปฏิกิริยาต่อไปนี้:

ปวดศีรษะ;
การเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็วในความเป็นอยู่ที่ดี;
อาการปวดในช่องท้อง;
การสูญเสียการวางแนวในเวลาและพื้นที่

การใช้ตัวแทนอาจทำให้สูญเสียความทรงจำระยะสั้น อาการวิงเวียนศีรษะ และหมดสติได้ เมื่อปริมาณที่ดื่มเกินหนึ่งร้อยกรัมอาจส่งผลร้ายแรงได้

วิธีหนึ่งในการทดสอบเอทิลหรือเมทิลแอลกอฮอล์คือการทำให้เครื่องดื่มติดไฟ เอทิลแอลกอฮอล์เผาไหม้ด้วยเปลวไฟที่มีโทนสีน้ำเงิน ในทางตรงกันข้าม เมทิลมีเปลวไฟสีเขียว

มักพบเมทานอลในตัวทำละลาย ของเหลวป้องกันการแข็งตัว และสารเคมีในครัวเรือนอื่นๆ ที่ไม่ได้มีไว้สำหรับการกลืนกิน

คุณสามารถกำหนดเมทานอลในแอลกอฮอล์ได้โดยใช้มันฝรั่งธรรมดา ในการทำเช่นนี้จะมีการเพิ่มรากที่ปอกเปลือกชิ้นเล็ก ๆ ลงในแก้วน้ำ น่าเสียดายที่กระบวนการออกซิเดชั่นต้องใช้เวลาพอสมควร อย่างไรก็ตาม จากผลการทดสอบนี้ มันฝรั่งอาจเปลี่ยนสีได้ เมื่อมันฝรั่งเปลี่ยนสีเป็นสีชมพูอ่อน แสดงว่ามีปริมาณเมทิลในของเหลว 100%

การทดสอบทางเคมีของสารละลายสามารถทำได้ที่บ้าน สำหรับการใช้งานจำเป็นต้องมีลวดทองแดง มันถูกทำให้ร้อนจนเป็นสีแดงจากไฟแล้วจุ่มลงในภาชนะบรรจุของเหลวทันที อันเป็นผลมาจากกระบวนการทางเคมี อาจทำให้เกิดกลิ่นฉุนและไม่พึงประสงค์ได้ การปรากฏตัวของมันบ่งชี้ว่าส่วนผสมมีเมทานอล เอทิลทำงานแตกต่างกันมากในการทดสอบเหล่านี้ ส่วนผสมเริ่มส่งกลิ่นหอมอ่อนๆ ของแอปเปิ้ล

ปฏิกิริยาที่คล้ายกันสามารถทำได้ด้วยวิธีอื่น ในการทำเช่นนี้คุณต้องใช้สำลีชิ้นเล็ก ๆ ซึ่งแช่ในสารละลายอย่างระมัดระวังหลังจากที่สำลีดูดซับสารละลายแล้วจะต้องจุดไฟ อันเป็นผลมาจากกระบวนการเผาไหม้ทำให้เกิดกลิ่นเฉพาะซึ่งคุณสามารถกำหนดประเภทของแอลกอฮอล์ที่มีอยู่ในผลิตภัณฑ์ได้

วิธีตรวจสอบเมทิลแอลกอฮอล์

เมทิลแอลกอฮอล์เป็นสารที่มีความเป็นพิษสูงซึ่งอยู่ในกลุ่มของแอลกอฮอล์ที่มีโครงสร้างเชิงเดี่ยว ในการเริ่มต้นการเปลี่ยนแปลงทางพยาธิสภาพในร่างกายก็เพียงพอแล้วที่จะใช้สารดังกล่าว 10 มิลลิลิตรต่อครั้ง จากผลกระทบดังกล่าวต่อร่างกาย ปัญหาของการวิเคราะห์เครื่องดื่มแอลกอฮอล์เพื่อหาปริมาณเมทานอลจึงมีความสำคัญต่อชีวิต บุคคลที่มีความรู้ที่จำเป็นในด้านเคมีจะตอบวิธีแยกความแตกต่างระหว่างเมทิลแอลกอฮอล์และเอทิลแอลกอฮอล์ แต่บุคคลควรทำอย่างไรเมื่อไม่มีอุปกรณ์ห้องปฏิบัติการที่จำเป็นทั้งหมดอยู่ในมือ

ซื้อเครื่องดื่มแอลกอฮอล์ในร้านค้าที่เชื่อถือได้ซึ่งความเสี่ยงในการตกเป็นเหยื่อของการปลอมแปลงนั้นต่ำกว่าจุดขายที่น่าสงสัยมาก

ปัจจัยที่อันตรายที่สุดอย่างหนึ่งของเมทิลแอลกอฮอล์คือมีลักษณะเหมือนกันกับองค์ประกอบที่มีอยู่ในเอทิล ความแตกต่างหลักของพวกเขาคือหลักการของการกระทำต่อร่างกาย อันเป็นผลมาจากการกระทำของเมทานอลทำให้เกิดพิษเฉียบพลันจากสารพิษ

การแยกแอลกอฮอล์ออกจากกันนั้นง่ายพอโดยใช้วิธีการใด ๆ ที่อธิบายไว้ข้างต้น แต่จะแยกแยะเมทิลแอลกอฮอล์ออกจากเอทิลแอลกอฮอล์ได้อย่างไรหากมีอยู่ในผลิตภัณฑ์ในปริมาณที่เท่ากันหรือในอัตราส่วนที่กำหนด ควรสังเกตทันทีว่าการใช้ผลิตภัณฑ์ดังกล่าวเป็นสิ่งที่ไม่พึงปรารถนาอย่างมาก และตัวอย่างของผลิตภัณฑ์จะต้องดำเนินการในห้องปฏิบัติการเท่านั้น การดำเนินการศึกษาดังกล่าวมีความสำคัญต่อการยืนยันหรือหักล้างปริมาณเมทานอลในเอทิลแอลกอฮอล์

ในการตรวจสอบปริมาณและคุณภาพของแอลกอฮอล์ในแอลกอฮอล์ในห้องปฏิบัติการ จะใช้ตัวอย่าง "ไอโอโดฟอร์ม" แบบพิเศษ

นอกจากนี้ยังใช้เทคนิคโดยเปลี่ยนเมทิลเป็นสารเช่นฟอร์มาลดีไฮด์ สำหรับการทดลองดังกล่าวจำเป็นต้องมีหลอดทดลองพิเศษซึ่งด้านบนมีท่อสำหรับระบายก๊าซ กรดซัลฟิวริกถูกเทลงในหลอดทดลองโดยเติมโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต สารทั้งสองนี้ทำปฏิกิริยากับฟอร์มัลดีไฮด์ การสัมผัสกับสารนี้ต่างกันทำให้เกิดปฏิกิริยาที่หลากหลาย ซึ่งในกรณีส่วนใหญ่ยืนยันว่ามีเมทานอลอยู่ ที่บ้านวิธีเดียวที่ยังคงใช้ลวดทองแดง

แน่นอนว่าการตรวจสอบองค์ประกอบที่บ้านจะไม่ได้ผล 100% เมื่อเร็ว ๆ นี้ มีการใช้ของผสมร่วมกันในการใช้แอลกอฮอล์ทางการแพทย์เพื่อปกปิดเมทิล องค์ประกอบดังกล่าวอาจไม่แสดงปฏิกิริยาบางอย่างต่อการปรับเปลี่ยนทั้งหมด

เอทานอลถือเป็นตัวแทนทั่วไปของโมโนไฮดริกแอลกอฮอล์ มักเรียกว่าไวน์ เอทิล หรือเรียกง่ายๆ ว่าแอลกอฮอล์ ในการจำแนกประเภทสากลของวัตถุเจือปนอาหาร เอทานอลได้รับการจดทะเบียนภายใต้รหัส E1510 และอยู่ในกลุ่มของสารเพิ่มเติม

สูตรทางเคมี C 2 H 5 OH หรือ CH 3 -CH 2 -OH

ในปริมาณเล็กน้อย "ทำงาน" ในร่างกายมนุษย์ในฐานะสารเมตาโบไลต์ตามธรรมชาติ แต่ในกรณีเหล่านี้ควรจำไว้ว่าเอทานอลเป็นสารกดประสาทที่กดระบบประสาทของมนุษย์ เอทานอลมีคุณสมบัติเป็นสารเสพติดและเป็นพิษ ซึ่งแสดงออกในความสามารถในการทำให้เกิดอาการมึนงง ไม่รู้สึกเจ็บปวด ตื่นตัว เอทานอลเป็นสารก่อมะเร็งที่รุนแรง การบริโภคเอทิลแอลกอฮอล์มากเกินไปและผลิตภัณฑ์ที่มีเอทิลแอลกอฮอล์ทำให้เกิดโรคกระเพาะ แผลในกระเพาะอาหาร มะเร็งหลอดอาหารและกระเพาะอาหาร โรคตับแข็ง และโรคหลอดเลือดหัวใจกำเริบ โรคที่เกี่ยวข้องกับแอลกอฮอล์ที่พบบ่อยที่สุดคือโรคพิษสุราเรื้อรังและโรคซึมเศร้า

ในอุตสาหกรรมอาหาร E1510 ใช้สำหรับการผลิตเครื่องดื่มแอลกอฮอล์แรง (ฯลฯ) และน้ำอัดลมที่ได้จากการหมัก (,) ใช้เป็นตัวทำละลายสำหรับแต่งกลิ่นอาหาร เป็นสารกันบูดในการผลิตขนมและขนมปังอบ

เอทานอลยังใช้ในการแพทย์ - เป็นสารทำให้แห้งและฆ่าเชื้อ, ทำความเย็นและให้ความร้อน; ในอุตสาหกรรมน้ำหอม - เป็นตัวทำละลายสากลสำหรับการผลิตน้ำหอมและเครื่องสำอาง ในอุตสาหกรรมเคมี - สำหรับการผลิตผงซักฟอก