Метанол — Sciencemadness Wiki
Метанол или метиловый спирт — простейший спирт с формулой CH 3 OH , также сокращенно MeOH . Это легкая, бесцветная, летучая, легковоспламеняющаяся жидкость. Это важное химическое соединение в качестве растворителя и органического соединения исходного сырья. [1]
Содержание
- 1 Свойства
- 1.1 Химическая
- 1.2 Физический
- 2 Наличие
- 3 Подготовка
- 4 проекта
- 5 Обращение
- 5.1 Безопасность
- 5.1.1 Идентификация метанола
- 5.2 Хранение
- 5.3 Утилизация
- 5.1 Безопасность
- 6 Каталожные номера
- 6.1 Соответствующие темы Sciencemadness
Свойства
Химический
Метанол является исходным продуктом для многих органических соединений, таких как формальдегид, который получают путем окисления метанола.
- CH 3 OH + [O] → CH 2 O + H 2 O
Метанол сгорает при воспламенении на воздухе с образованием углекислого газа и паров воды. В качестве побочного продукта образуются мельчайшие следы формальдегида, если при горении не происходит избытка кислорода.
- 2 CH 3 OH + 3 O
Реакция метанола с йодистоводородной кислотой дает йодистоводородную кислоту.
- CH 3 OH + HI → CH 3 I + H 2 O
В отличие от этанола, добавление аниона гипохлорита к метанолу дает не хлороформ, а метилгипохлорит, очень опасный и нестабильный соединение, которое быстро разлагается и может даже взорваться при высоких концентрациях.
- CH 3 OH + 2 NaClO → CH 3 ClO + NaCl + NaOH
Пары метанола в воздухе разлагаются в течение нескольких дней с образованием углекислого газа и водяного пара.
[2]
Метанол также используется в производстве биодизеля.
Физический
Метанол представляет собой бесцветную летучую легковоспламеняющуюся жидкость со спиртовым запахом. Он имеет молекулярную массу 32,04, температуру кипения 65 °C и плотность 0,7914 г/см 3 . [3] Метанол смешивается с различными органическими и неорганическими растворителями, хотя и не так часто, как этанол. Смеси метанол/вода можно разделить на два слоя высаливанием карбонатом калия.
Доступность
Метанол доступен по низкой цене у большинства поставщиков химикатов.
Тип антифриза и автомобильного очистителя, известный как Heet, можно найти на большинстве заправочных станций в Соединенных Штатах, и он содержит метанол на 99% или выше. Некоторые альтернативные виды топлива полностью или в основном состоят из метанола, и из-за обычно продаваемых больших количеств это может быть очень эффективным способом его покупки.
Метанол иногда продается в магазинах красок в виде древесного спирта или метилового спирта.
В некоторых странах продажа «чистого» (высокочистого) метанола может регулироваться из-за того, что он классифицируется как яд или из-за его использования в поддельном спирте. С мая 2018 года продажа средств для мытья окон, содержащих более 0,6% метанола, ограничена в странах ЕС, хотя во многих странах этот запрет, по-видимому, в значительной степени игнорируется, или средства для мытья окон на основе метанола были перемаркированы как технический спирт для общего использования и целей.
Подготовка
В промышленности метанол получают реакцией монооксида углерода и водорода на катализаторе (обычно это смесь оксидов меди и цинка) при высоких температурах и давлениях. Этот маршрут не практичен в лабораторных масштабах.
Неочищенный метанол можно получить деструктивной перегонкой древесины. Этот процесс экономически нецелесообразен в небольших масштабах и дает много побочных продуктов / загрязняющих веществ, в том числе уксусную кислоту, ацетон и смолы. Тем не менее, это все еще интересный процесс, и его можно было бы попробовать исключительно в образовательных целях. [6]
Другой возможный способ получения включает гидролиз метиловых эфиров, таких как метилбензоат. [7] Этот способ позволяет получить гораздо более чистый метанол.
Проекты
- Производство формальдегида
- Сделать триметилборат
- Получение метилсалицилата и других метиловых эфиров
- Синтез йодистого метила
- Синтез диметилового эфира
- Топливный элемент прямого действия на метаноле
- Отделение мочевины от солей аммония (мочевина хорошо растворима в метаноле, но сульфат аммония, например, нет)
Обращение
Безопасность
Метанол значительно более токсичен, чем другие распространенные спирты, такие как этанол или изопропанол, поскольку он метаболизируется к муравьиной кислоте в организме, вызывая слепоту и смерть при высоких дозах.
По возможности следует избегать вдыхания паров и контакта с кожей.
Случайное проглатывание большого количества метанола приведет к слепоте, а дозы выше 10 мл могут оказаться смертельными. При случайном употреблении метанола первая помощь заключается в том, чтобы дать больному этанол, перорально, водку или другой пищевой спиртосодержащий напиток, а затем немедленно вызвать скорую помощь. Этанол не нейтрализует действие метанола, а конкурирует с ним и препятствует его немедленному метаболизму, что дает врачам больше времени для спасения пациента.
Пламя метанола, как правило, имеет чрезвычайно низкую видимость, особенно в дневное время или в хорошо освещенных помещениях, что затрудняет обнаружение горящего метанола и создает большой риск. Если он используется в случаях, когда возможно возгорание, добавление небольшого количества борной кислоты окрашивает пламя в зеленый цвет и позволяет его увидеть.
Идентификация метанола
Учитывая, что метанол очень похож на этанол по свойствам (запах практически идентичен, их плотность также очень похожа), важно иметь хороший метод различения метанола и этанола.
Поскольку даже минимальное количество примесей в метаноле окрашивает пламя, сжигание спирта — не лучший способ определить, метанол ли у вас там.
Грубый способ обнаружения метанола заключается в том, чтобы поместить в спирт раскаленный кусок медной проволоки. Если пары имеют резкий запах типа «морга» (запах формальдегида), то спирт может содержать метанол. Однако этот метод не очень надежен, так как многие другие соединения могут давать похожий запах, и не каждый человек воспринимает запах формальдегида одинаково, обычно из-за генетики или других биологических факторов.
Лучший способ проверить, содержит ли ваш спирт метанол или это метанол, это добавить небольшое количество вашего спирта к легкому алкану, такому как пентан, гексан или гептан к спирту, так как алканы смешиваются с этанолом, а метанол не смешивается. . Если ваш спирт образует отдельный слой, это не вода, то это метанол. Это лучше всего работает с почти безводным спиртом, но не подходит для пищевого спирта, который обычно содержит воду или некоторые другие органические соединения, которые мешают тесту.
Хранение
Метанол лучше всего хранить в стеклянных или пластиковых бутылках вдали от открытого огня, так как он очень летуч и легко воспламеняется. Убедитесь, что вы четко обозначили бутылку, чтобы отличить ее от менее токсичного и аналогичного этанола.
Утилизация
Сжигание метанола — хороший способ его уничтожения. Делайте это на улице или в вытяжном шкафу. Поскольку метанол горит почти невидимым пламенем, что может представлять серьезную опасность, рекомендуется сделать пламя видимым, смешав метанол с другим растворителем, таким как этанол или ацетон. Старайтесь не сжигать слишком много сразу, чтобы предотвратить его испарение в воздухе или вдыхание продуктов парциального окисления, таких как формальдегид, муравьиная кислота или окись углерода.
Ссылки
- ↑ http://en.wikipedia.org/wiki/Метанол
- ↑ http://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/summary/summary.cgi?cid=887&loc=ec_rcs#itabs-2d
- ↑ CRC Справочник по химии и физике, 66-е издание, 1985 г.
- ↑ http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_commonly_available_chemicals#L.E2.80.93N
- ↑ https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/ALL/?uri=CELEX:32018R0589
- ↑ http://www.sciencemadness.org/talk/viewthread.php?tid=2652
- ↑ https://www.youtube.com/watch?v=GJMGzIQE4RM
Соответствующие темы Sciencemadness
- Метанол -> метаналь (формальдегид)
- Деструктивная перегонка древесины
- Синтез метанола (более новая нить)
ацетон — Sciencemadness Wiki
Ацетон , также известный как пропанон или Диметилетон (Chemical Formula (CH 3 ) 2 (Chemical Formula (CH 3 ) 2 9. растворитель и полезный химикат для многих органических химических веществ, будучи простейшим кетоном.
Содержание
- 1 Свойства
- 1.1 Химическая
- 1.2 Физический
- 2 Наличие
- 3 Подготовка
- 4 проекта
- 5 Обращение
- 5. 1 Безопасность
- 5.2 Хранение
- 5.3 Утилизация
- 5.
- 6 См. также
- 7 Каталожные номера
- 7.1 Соответствующие темы Sciencemadness
1 БезопасностьСвойства
Химическая
Ацетон легко воспламеняется и сгорает на воздухе с выделением углекислого газа и паров воды.
Реагирует с галогенами с образованием галогенированных органических соединений, т.е. хлорацетона, бромацетона, йодацетона. Ацетон очень экзотермически реагирует с галогенами, растворенными в основных растворах, с образованием галоформа указанного галогена, процесс, известный как галоформная реакция. Одним из примеров является использование бытового отбеливателя и других гипохлоритов с образованием хлороформа.
Ацетон образует непредсказуемую и опасную взрывоопасную перекись ацетона при окислении перекисью водорода при определенных условиях, например, с кислотным катализатором.
Ацетон будет реагировать с холодной концентрированной азотной кислотой с образованием уксусной кислоты и муравьиной кислоты.
В результате реакции выделяется много тепла, из-за чего продукты испаряются из реакционной колбы.
Физический
Ацетон представляет собой прозрачную жидкость с очень низкой вязкостью, которая смешивается с водой, кипит при 56 °C и замерзает при температуре от −95 до −93 °C. Он имеет резкий, несколько сладкий и цветочный аромат, похожий на другие кетоны. Он также смешивается с большинством органических растворителей, таких как ледяная уксусная кислота, бензол, хлороформ, диэтиловый эфир, этанол, гептан, гексан и метанол. Однако ацетон не смешивается с глицерином.
Доступность
Ацетон можно найти в хозяйственных магазинах в качестве разбавителя краски или жидкости для снятия лака, в чистом виде или в смеси с другими органическими веществами (обычно сложными эфирами). Для очистки ацетона может потребоваться перегонка.
Большинство технических сортов ацетона, как правило, довольно чистые и содержат очень мало воды, если вообще содержат ее. Если вы хотите, чтобы он был более чистым, вы можете перегнать его снова.
Препарат
В промышленности ацетон получают кумольным процессом, при котором бензол алкилируется пропиленом с получением кумола, который окисляется воздухом с образованием фенола и ацетона.
До этого метода ацетон производился путем сухой перегонки ацетатной соли, обычно ацетата кальция или ацетата натрия.
- 2 Na(CH 3 COO) → Na 2 CO 3 + (CH 3 ) 2 CO
- Ca(CH 3 COO) 2 → CaCO 3 + (CH 3 ) 2 CO
ацетона, это должно быть выполнено в бескислородной камере (достаточно углекислого газа или только атмосферы), и, поскольку ацетон образуется в виде паров, его необходимо конденсировать.
Ацетон можно извлечь из водного раствора высаливанием безводным ацетатом натрия, который обычно получают из уксуса и пищевой соды.
Проекты
- Синтез метилметакрилата
- Синтез перекиси ацетона
- Синтез хлороформа
- Органические экстракты
- Сделать этенон
Обращение
Безопасность
Контакт с кожей с ацетоном не рекомендуется, так как длительное воздействие может привести к обезжириванию кожи.
Низкая температура кипения ацетона требует работы в проветриваемом помещении. Хотя ацетон летуч и его пары не особенно токсичны, в больших количествах они могут вызывать раздражение. Однако ацетон является одним из наименее токсичных растворителей, и, как показали многие исследования, в случае многократного воздействия не возникает долгосрочного риска.
Основная опасность ацетона связана с его воспламеняемостью. Его пары имеют температуру воспламенения намного ниже комнатной температуры, поэтому смеси воздух/ацетон могут легко взорваться или загореться даже при ударах статическим электричеством.
При температуре выше 486 °C ацетон самовоспламеняется.
Хранение
Ацетон лучше всего хранить в закрытых бутылях, вдали от любых источников тепла.
Утилизация
Ацетон можно безопасно сжигать. Следы ацетона могут выделяться на открытом воздухе. Сильно разбавленные растворы ацетона можно выливать в канализацию, но не выпускать в больших количествах.