najjednoduchšie polyhydroxyalkohol kde existujú tri skupiny OH, - glycerolu.Vzorec pre zlúčenín tohto všeobecného typu, - CnH2n - 1 (OH) 3.Pre lepšie pochopenie vlastností a použitie glycerínu a jeho homológy, posúdiť rozmanitosť vzorcov látok, z ktorých každý je použitý v určitých situáciách.
Klasifikácia a nomenklatúra Glyceroly
v organickej chémie alkoholu - látka odvodená od uhľovodíkov.Časť vodíkových atómov v molekule je substituovaný jednou alebo viacerými hydroxylovými skupinami.Alkoholy sa líšia v počte skupín OH (jednolôžkové, dvojlôžkové, polyoly).Nižšej členmi triedy s počtom atómov uhlíka od 1 do 12 - tekutiny, vyššia - pevné látky.Alkantrioly alebo glycerol - trojsytný alkoholy, ktoré obsahujú vo svojom zložení tri hydroxylové spojeného s tromi rôznymi atómami uhlíka.Zlúčeniny, patriace do tejto skupiny vykazujú amfotérne vlastnosti, v dôsledku vzájomného pôsobenia a hydroxy skupinu.
najjednoduchšie reprezentatívne alkantriolov - 1,2,3-Propantriol (synonymum - glycerol).Formula látky - C3H8O3.Systematické názvoslovie zahŕňa zmienku o názov zodpovedajúce alkánov so slovom "triol", používanie arabských číslic, ktoré určujú postavenie skupiny OH.Číslovanie v molekulách homológov glycerolu je od najbližšieho konca reťazca hydroxylu.Možné typy isomerie: štruktúra uhlíkového reťazca, pozícia hydroxyskupinu, optické.
Otvorenie glycerol
švédsky lekárnik Karl Scheele v roku 1779, kedy zmydelnení tukov prvýkrát dostal nový sirupovitú látku.33 rokov neskôr Francúz M. Chevreul menoval sladkú tekutý glycerín.
chemické zloženie nastaviť Pelouse v roku 1836.Významný príspevok na štúdium štruktúry vyrobenej Berthelot (1854) a Wurtz (1857), naďalej skúma glycerol.Molekulárna vzorec, a povaha radikálu zahŕňajú glycerín povolené obmedziť alkohol.
dopyt po glycerínu sa od roku 1847 výrazne vzrástol, keď to bolo otvorené ester kyseliny dusičnej.Švédsky inžinier A. Nobel v roku 1875 podarilo dostať pomocou glycerínu výbušniny - dynamit.
zloženie, štruktúra a najjednoduchšie vzorec glycerol
najjednoduchšie nahrávka zloženia hmoty sa zhoduje so skutočnou a empirický vzorec hrubého-glycerolu - C3H8O3.Uhlíkový reťazec má tri atómy, každý z nich je spojený s hydroxyskupinu.Chemické symboly určené látky obsiahnuté atómy: C - uhlík, kyslík, O - H - vodík.Zloženie glycerínu odrážať iný vzorec (molekulárnej, štrukturálne).Široko používané v štúdii hmoty a sharosterzhnevye hemispherical model.Dvojrozmerná a Trojrozmerné štruktúry vytvorené počítačovou simuláciou - priestorový obraz molekuly glycerolu.Tie vám umožní vizualizovať štruktúru vzájomného prispôsobovania a vzdialenosť, uhol medzi atómami.
Molekulárne a molárna hmotnosti glycerolu
Podľa vzorca možno nájsť molekulárnej a molárna hmotnosti, podiel prvkov v materiáli.Pre výpočty, musíte použiť hodnoty atómových hmotností prvkov uvedených v periodickej tabuľke.Empirický vzorec glycerínu: C3H5 (OH) 3.Vynásobením atómovej hmotnosti (v. E. M.) na každom prvku, po ktorom nasleduje číslo atómov získaných pridaním hodnoty sa zistí, molekulárna (Mr) a molárne (M) hmoty.Pre tento druh výpočtov, je výhodnejšie použiť hrubé vzorec glycerínu - C3H8O3.
- Ar (H) = 1,00794;počet atómov v molekule, - 8.
- Ar (C) = 12.0107;atómy - 3.
- Ar (G) = 15,9994;Atómy - 3.
- Mr (S3N8O3) = 12,0107 * 3 + 1,00794 * 8 + 3 = 15,9994 * 92.09382 rovnako.,. E m
- M (S3N8O3) = 92,09382 g / mol /
- percentuálny podiel prvkov v molekule látky: N - 8,756% C - 39,125%, O - 52,119%.
racionálne a štruktúrny vzorec glycerínu
zloženie hmoty a jej molekuly predstavujú racionálne a hrubý vzorec, ale oni neukazujú usporiadanie atómov, ktoré sa líšia glycerol.Štruktúra Vzorec a počítačové modely sú vhodnejšie pre štúdium štruktúry molekuly, väzieb medzi atómami.
- racionálny vzorec glycerol - C3H5 (OH) 3.Zo zloženia molekúl izolované a uzavreté v zátvorkách funkčnej skupiny OH.Hneď za uzatváracia zátvorka označuje počet hydroxylových skupín v molekule.
- Polurazvernuty druh racionálneho vzorca - HOCH2CH (OH) CH 2OH (glycerol).
- štruktúrny vzorec graficky znázorňuje umiestnenie molekuly.Dash medzi atómami predstavujú chemické väzby.
- Lewis štruktúra obsahuje body, valenčné elektróny a pary zapojené do tvorby väzby.
Niektoré obrázky molekuly zaberajú veľa miesta, takže často používajú skrátenú vzorec, napríklad, HOCH2-CHOH-CH 2 OH a skeletálne štruktúry:
stavy atómov v molekule glycerolu
hydroxylu - polárna častíc s rovnakým kyslíkamá osamotený pár elektrónov.Prítomnosť troch hydroxylových skupín vedie k ďalšiemu polarizácii OH väzby.Na atómu uhlíka objaví čiastočný náboj "+", ktorá uľahčuje nukleofilní substitúciu hydroxylu.Vlastnosti zloženia a štruktúre, ktorá odráža štruktúrny vzorec glycerínu, sú potvrdené vlastnostiach látky.Za tejto súvislosti sa vyznačuje početnými vodíkovými mostíkmi - slabá ďalšie väzbu.Glycerín má výrazný vlastnosti kyselín v porovnaní so etanol a propanol.Najdôležitejšie derivát je glyceryl-trioleát.Vzorec:
- jednoduchý - S57N104O6;
- polurazvernutaya racionálne - (S17N33SOO) 3S3N5;
- racionálne s prvkami štrukturálne a svalovej -
Vzhľad glycerolu
pri teplote miestnosti sa 1,2,3-Propantriol - bezfarebné alebo svetlo žltá kvapalina, bez zápachu, sladká chuť.Stužený taví pri nízkych teplotách glycerínu pri teplote 17,8 ° CTeplota varu substancie a následným odparením sa začína pri 290 ° CGlycerín je o niečo ťažšie ako voda, vypočítať jeho hustota pri 20 ° C dáva hodnotu 1.2604 g / cm3.
Properties Propantriol-1,2,3
Chemický vzorec glycerínu neposkytuje informácie o povahe amfotérne zlúčeniny.Slabé kyslé a základné vlastnosti látok vzťahujúcich sa k vplyvu atómov v molekule, polarizácia v skupine G-H.V prítomnosti glycerolu sa nechá reagovať s hydroxidom alkalického medi (II), získaný modrej farebnej komplex (reakcia jedna hodnota).Acid reakcia končí tvorbou esterov glycerolu.Reakciu trihydrické alkoholy s kyselinou dusičnou v prítomnosti H2SO4 (konc.), Vedie ku vzniku nitroglycerínu.
Doma, z tukov a olejov s glycerolom za použitia etanolu a ďalších prísad je pripravený mydlo.Proces varenia vyžaduje starostlivé zahriatie hmoty vo vodnom kúpeli, kreatívne prístup k výberu komponentov a hotových foriem výrobkov pre výrobu mydla.
Glycerín a jeho deriváty sú používané v smaltov, farieb, veľa liekov, toaletnými potrebami.Sladidlo obsiahnuté v rôznych potravín, vrátane pekárenských výrobkov.Medzinárodný názov sladidlo a aróm cukroviniek - E422.Spolu s inými alkoholy a estery mastných kyselín, glycerol je považovaný za potenciálny náhradné palivo z ropy.Ekonomické metódy nových odrôd bionafty paliva automobilov revolúciu v odvetví globálnej dopravy.Zlepšiť environmentálnu situáciu svetovej ekonomiky znížiť závislosť na rope a zemnom plyne.