Изопропанол структурная формула

Ярые любители спиртного не понаслышке знают, что это такое – изопропанол (изопропиловый спирт). Используя его в своих целях, они подвергают здоровье большой опасности, поскольку вещество является органическим соединением и относится к группе технических спиртов. Изопропанол имеет формулу CH3CH(OH)CH3. Его используют в косметической, автомобильной и парфюмерной промышленности, в бытовой химии и медицине.

Физические характеристики

Летучесть вещества значительно выше, чем у воды. Это связано с его низкой плотностью, которая составляет 0,79 г/см3. Его кипение начинается при температуре 83°C, а при 450°C наступает самопроизвольное возгорание.

Если концентрация изопропанола превышает 2,5%, он становится взрывоопасным. Низкая температура снижает его вязкость. При показателях – 70°C вещество приобретает жидкую форму.

Ещё одно характерное свойство изопропанола – способность растворяться в бензоле и ацетоне.

Химические характеристики


При реакции с нагретой медью или хромовой кислотой, изопропанол превращается в ацетон. Во время этого процесса происходит отщепление молекулы водорода от спирта.

Поскольку изопропанол является растворителем, он легко повреждает резиновые и пластиковые изделия. Он имеет способность вступать в реакцию с такими металлами как калий.

Способ получения

Широкое применение данного продукта способствует его активному производству. Ежегодно в мире изготавливается более 5 тонн изопропанола. Для этого применяют гидратацию (использование пропилена с водой).

Гидратация может быть прямой и косвенной. В первом случае для производства изопропилового спирта используют высококачественное сырьё, во втором – низкого качества.

Прямая гидратация базируется на участии катализаторов. Под действием реакции создаётся высокое давление, в результате чего на выходе получается спирт абсолютированный. Это продукт высшего качества, степень очистки которого превышает 90%.

Первоначальная смесь состоит на 88% из влажного спирта и на 12% – из воды. Для получения чистого продукта его необходимо отделить от компонентов реакции. Для этого применяют азеотропную дистилляцию, в процессе которой используют различного рода соединения, такие как циклогексан. Прямую гидратацию используют преимущественно в странах Европы.

Косвенная гидратация осуществляется посредством взаимодействия пропилена с серной кислотой. В результате их реакции образуются сложные эфиры. Такой способ производства активно применяют в США.

Получение изопропилового спирта осуществляется согласно ГОСТу 9805 84.

Где применяют


Изопропиловый спирт используется преимущественно как растворитель в промышленном производстве и в качестве заменителя этилового спирта, что позволяет применять его при изготовлении товаров автохимии.

Особое значение отведено изопропиловому спирту в медицинской сфере. Он выступает в качестве дезинфицирующего средства при обработке кожи перед инъекцией.

Поскольку вещество относится к дешевым, но очень эффективным растворителям, спектр его применения довольно широкий. Изопропанол используют при производстве:

  • лакокрасочных материалов;
  • бытовой химии;
  • средств гигиены;
  • парфюмерной и косметической продукции;
  • полиграфических материалов;
  • фармацевтических товаров;
  • топлива;
  • ацетона.

С помощью изопропанола извлекают древесинную смолу, поэтому он активно используется в деревообрабатывающей отрасли.

Применение в качестве растворителя

Популярность изопропанола в этом качестве неслучайна, поскольку, в отличие от других растворителей, он менее токсичен. Составы с его применением используют для чистки деталей электротехники, клавиатуры и прочего.

Он хорошо справляется с очищением древесины и тканей, что позволяет активно применять его в домашнем хозяйстве. Но чистить винил изопропиловым спиртом противопоказано.

Изопропанол в медицине и химическом производстве


По медицинским показателям изопропанол используется в качестве осушающего средства для профилактики наружного отита.

Водный раствор изопропанола активно применяется для дезинфекции.

В химической отрасли из вещества добывают изопропилацетат. Данное вещество, вступая в реакцию с четыреххлористым титаном и алюминием, способствует выделению титана.

Применение в биологических исследованиях

Благодаря тому, что молекулы ДНК не растворяются в изопропиловом спирте, его активно применяют при данного рода исследованиях. Добавление спирта в подготовленную ДНК способствует преципитации.

Ещё спирт активно используют для хранения анализов. С этой целью можно применять и формальдегид, но поскольку он более токсичен, предпочтение отдается изопропанолу.

Применение в машиностроении

Одним из основных компонентов машинного топлива является изопропанол. Его функции заключаются в растворении водной фракции. Благодаря этому бензин лишен способности замерзать при низкой температуре.

Изопропанол можно встретить в качестве аэрозоля, который продаётся в специальных баллончиках и предназначен для борьбы с обледенением ветрового стекла. Также спирт применяется в качестве очистителя для тормозных систем.


Токсическое воздействие изопропанола на организм

Поскольку спирт токсичен и обладает резким запахом, его использование допустимо только в хорошо вентилируемых помещениях. Ни в коем случае нельзя применять вещество внутрь. Это может привести к таким неприятным последствиям:

  • тяжелейшее отравление;
  • анафилактический шок;
  • гибель.

Анафилактический шок

Изопропиловый спирт относится к третьему классу токсичности (умеренно ядовит). Работая с ним, необходимо проявить максимальную осторожность. Попадая внутрь, 15% изопропиловый спирт переходит в ацетон. Это вызывает ацетонурию, которая проявляется следующими признаками:

  • запах ацетона изо рта и в моче;
  • кишечные расстройства, рвота с характерным запахом ацетона;
  • бледность кожи;
  • сильная слабость;
  • повышение температуры.

Интоксикация изопропанолом

Интоксикация веществом может произойти в силу ряда причин. Самая опасная из них – употребление изопропилового спирта вместо алкоголя. Поскольку он стоит дешевле, злоупотребляющие алкоголем люди пытаются сэкономить, подвергая свою жизнь большой опасности. В лучшем случае это закончится ожогом слизистой, болью, инвалидностью, в худшем – гибелью.


Нередко отравление веществом происходит в результате его попадания внутрь через кожу или органы дыхания. Даже в этом случае изопропанол хорошо всасывается в кровь и человеку становится плохо. Опасной дозой считается 15 грамм, в результате чего возникают сильные головные боли, слабость, рвота, повышение давления, боли в желудке.

Первое, что необходимо сделать в этом случае – вызвать бригаду скорой помощи.

С целью предотвращения отравления изопропанолом настоятельно рекомендуется:

  • тщательно проветривать помещение, где хранится спирт;
  • хранить вещество в недоступном для детей месте;
  • использовать изопропанол только по назначению.

Вероятность хронического отравления изопропиловым спиртом очень мала, поскольку он не накапливается в организме.

Источник: dispanseri.ru

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Эмпирическая формула . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . С3Н8О

Структурная формула . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (СН3)2СНОН


Молекулярная масса, кг/кмоль . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60,09

Агрегатное состояние . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . жидкое

Внешний вид . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .бесцветная жидкость

Запах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .спиртовой

Применение: для производства ацетона, эфиров, как растворитель в лакокрасочной, парфюмерной, косметической и фармацевтической промышленности, как экстрагент масел, природных смол, натуральных латексов, в качестве антиобледенителя и антифриза.

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Плотность при 25 °С и давлении 101,3 кПа, кг/м3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 784,4

Плотность пара по воздуху . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2,1

Температура кипения,°С . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82,3

Температура плавления, °С . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .минус 89,5

Критическая температура, °С . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235

Критическое давление, МПа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5,37


Теплота сгорания, кДж/моль . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . минус 2051,4

Удельная теплота сгорания, кДж/кг . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34138,8

Теплота образования, кДж/моль . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . минус 272,4

Коэффициент диффузии пара в воздухе при 20°С, см2/с . . . . . . . . . . . . . 0,095

Константы уравнения Антуана в температурном интервале минус 26 – плюс 148 0С

А . . . . . . . . . . . . . . 7,51055

В . . . . . . . . . . . . . . 1733,00

С . . . . . . . . . . . . . . . 232,38

Температуры в °С, соответствующие давлению насыщенного пара

:

Температуры в °С, соответствующие давлению насыщенного пара

Растворимость в воде: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .неограниченная.

Реакционная способность: растворяется в органических растворителях. Обладает всеми свойствами вторичных одноатомных спиртов жирного ряда, образуя простые и сложные эфиры.

САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Регистрационный номер по CAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .67-63-0

Класс опасности в воздухе рабочей зоны . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3


ПДКм.р./с.с. в воздухе рабочей зоны, мг/м3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50/10

Код вещества, загрязняющего атмосферный воздух . . . . . . . . . . . . . . . . . 1051

Класс опасности в атмосферном воздухе. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

ПДКм.р. в атмосферном воздухе, мг/м3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .0,6

Воздействие на людей: наркотик с раздражающим действием паров на слизистые оболочки глаз, верхние дыхательные пути и кожу.

Меры первой помощи пострадавшим от воздействия вещества: свежий воздух, покой, согревание, сердечно-сосудистые средства, ингаляция кислородом. При необходимости — успокаивающие средства.

Меры предосторожности: обязательны местные вытяжные устройства и общая вентиляция помещений. Герметизация аппаратуры, коммуникаций.

Средства защиты: фильтрующий промышленный противогаз. Иногда шланговые изолирующие противогазы. Защитные герметичные очки.

ПОЖАРОВЗРЫВООПАСНЫЕ СВОЙСТВА

Группа горючести . . . . . . . . . . . . . . легковоспламеняющаяся жидкость (ЛВЖ)

Температура вспышки, °С

закрытый тигель . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

открытый тигель . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18

Температура воспламенения, °С . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21


Температура самовоспламенения, °С . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 430

Концентрационные пределы распространения пламени, % (об.): 2,23-12,7

Температурные пределы распространения пламени, °С . . . . . . . . . . . . 11-42

Минимальная энергия зажигания, мДж . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,65

Нормальная скорость распространения пламени, м/с . . . . . . . . . . . . . . . 0,415

Максимальная скорость нарастания давления, МПа/с . . . . . . . . . . . . . . . ..13,2

Минимальное взрывоопасное содержание кислорода, % (об.). . . . . . . . . 11,4

Максимальное давление взрыва, кПа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 634

Минимальная флегматизирующая концентрация флегматизатора, %(об)

азота . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44,6

диоксида углерода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28,0

водяного пара . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34,5

Скорость выгорания, кг /(м2 ?с ). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4,36?10-2

Безопасный экспериментальный максимальный зазор, мм . . . . . . . . . . . 1,0


Группа взрывоопасной смеси по ГОСТ Р 51330.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Т2

Категория взрывоопасности смеси по ГОСТ Р 51330.11 . . . . . . . . . . . . . . . . IIA

Средства пожаротушения: распыленная вода, воздушно-механическая пена, порошки.

Источник: med-books.info

Свойства вещества

Изопропил, формула которого выглядит так — C3H8O, имеет такие свойства:

  • Образует простые и сложные эфиры.
  • Гидроксильная группа может вытесняться галогенами.
  • В процессе дегидрирования превращается в ацетон.
  • Изопропанол структурная формулаВступает в реакцию с сильными окислителями.
  • В изопропилене хорошо растворяется множество химических соединений. Благодаря этому свойству его можно использовать в качестве заменителя этанола в парфюмерии. Он даже способен растворять некоторые виды пластмасс и резины.
  • Запах более резкий, чем у этанола.
  • Температура замерзания изопропилового спирта — -89 градусов.
  • Плотность — 786 кг/м³.
  • Температура кипения — 82,6 градусов.
  • Молярная масса — 60,1 г/моль.
  • Температура вспышки — 12 градусов.

Получение изопропропилена

Изопропанол структурная формулаИзопропанол может быть получен несколькими способами — путем гидрирования ацетона и гидратации пропилена. Последний способ в России является наиболее распространенным. При производстве могут также использоваться фракции с процентным содержанием пропилена от 30% до 90%, но сейчас значительно чаще используется чистый пропилен, поскольку так можно синтезировать изопропанол даже при невысоком давлении. При этом уменьшается выработка полимеров и ацетона, которые вовсе не нужны.

Также можно получить пропанол-2 из изопропилэтаноата, изопропиламина, изопропилбромида.

Чтобы получить пропан 2 ол, необходимо пройти два этапа:

  1. На первом этапе производства образуется сернокислотный экстракт, состав которого: изопропанол, изопропилсульфат, серная кислота и вода.
  2. Вторая стадия — выпаривание образовавшегося изопропилового спирта.

Гидратация пропилена осуществляется с помощью катализатора, которым служит ортофосфорная кислота. Если изопропил получают с помощью гидрирования ацетона, то используется твердый медно-никельхромитный катализатор.

Изопропилен также можно делать и другими способами, например, окислением алканов воздухом.

Применение в разных сферах

Изопропанол структурная формулаИзопропиловый спирт применяется для получения огромного количества химических веществ: ацетона, пероксида водорода, при производстве косметики, бытовой химии, средств для дезинфекции. Учитывая то, что этанол особенно интенсивно регулируется законодательством, его использование в какой-то степени невыгодно, в то время как изопропанол является полноценным его заменителем.

В промышленности изопропанол (формула которого C3H8O) используется при токарных, фрезерных и других работах. Если его совместно использовать с маслом, эффективность труда значительно увеличивается. Используется изопропиловый спирт и при испытании лекарственных средств.

70-процентный спирт на основе изопропила используется в медицине в качестве антисептического средства. Некоторые водители добавляют изопропиловый спирт в автомобиль, но у такого подхода есть множество противников.

Влияние на человека

В организме вещество не накапливается. При пероральном употреблении способно вызвать опьянение, сходное с алкогольным, причем его интенсивность выше в 10 раз по сравнению со спиртным. Поэтому дозировка в 50 мл, которая считается сильно токсической, способна заменить больше, чем литр водки. Вообще, отравиться до смерти тяжело, поскольку человек впадает в алкогольный транс значительно раньше- если, конечно, не употребить единовременно от 500 мл. Выводится из организма от 5 до 16 часов.

Изопропанол структурная формулаНо использовать его в качестве замены алкоголю не рекомендуется, поскольку токсичность в 3,5 раза превышает показатель этилового спирта. Все дело в ацетоне, который является метаболитом этого вещества.

Изопропанол также способен вызвать зависимость, и он часто используется алкоголиками, которые хотят быстро, но качественно уйти в небытие. Если у человека концентрация достигает 12 промилле, то в течение 4 часов он умирает. По ГОСТу изопропанол имеет 3 класс токсичности.

Большие концентрации паров этого вещества способны вызвать головную боль, раздражение глаз и дыхательных путей. Однако добиться этого не так просто, поскольку нужно в течение длительного времени находиться в непроветриваемом помещении. Но если это будет продолжаться долго, человек может потерять сознание. На практике случаи тяжелого отравления изопропанолом случаются редко.

Таким образом, изопропиловый спирт нельзя рассматривать, как полноценную замену алкоголя, хотя многие токсикоманы с радостью употребляют его внутрь. В промышленности и медицине он нашел своего потребителя, которому служит верой и правдой уже многие годы.

Источник: chebo.pro


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector