ISOPROPYL ALKOHOL: ISTRAKTURA, MGA KATANGIAN, SYNTHESIS AT PAGGAMIT - CHEMISTRY - 2025

Ang isopropyl alkohol o isopropanol ay isang organikong compound na ang formula ng kemikal ay CH ₃ CHOHCH ₃ o (CH ₃ ) ₂ CHOH. Ito ay kabilang sa isa sa pinakamahalagang pamilya sa organikong kimika: mga alkohol, ayon sa ipinahihiwatig ng pangalan nito.

Ito ay isang likido, walang kulay, malakas na amoy, pabagu-bago ng isip at nasusunog na compound ng kemikal. Ito ay isang mahinang acid at base nang sabay, katulad ng tubig, depende sa pH ng solusyon at / o ang pagkakaroon ng isang acid o isang base na mas malakas kaysa dito. Ang mga vapors ng Isopropyl alkohol ay nagiging sanhi ng napaka banayad na pangangati sa mucosa ng ilong, lalamunan at mata.

Pinagmulan: Ryan Hyde sa pamamagitan ng Flickr

Ang Isopropyl alkohol ay ginagamit bilang pangunahing sangkap sa iba't ibang mga produkto sa industriya ng parmasyutiko, kemikal, komersyal at sambahayan. Dahil sa mga antimicrobial na katangian nito, malawak na ginagamit ito bilang isang antiseptiko sa balat at mucosa, at bilang isang disimpektante sa mga materyales na hindi gumagalaw.

Ito ay napaka-kapaki-pakinabang bilang isang solvent, dahil mayroon itong mababang toxicity, at ginagamit din ito bilang isang additive ng gasolina.

Gayundin, ito ay ang hilaw na materyal para sa synthesis ng iba pang mga organikong compound sa pamamagitan ng paghahalili ng hydroxyl functional group (OH). Sa ganitong paraan, ang alkohol na ito ay lubhang kapaki-pakinabang at maraming nalalaman upang makakuha ng iba pang mga organikong compound; tulad ng alkoxides, alkyl halides, bukod sa iba pang mga kemikal na compound.

Istraktura ng isopropyl alkohol o isopropanol

Pinagmulan: Jynto, mula sa Wikimedia Commons

Ang itaas na imahe ay nagpapakita ng istraktura ng isopropyl alkohol o isopropanol na may isang modelo ng mga spheres at bar. Ang tatlong kulay-abo na spheres ay kumakatawan sa mga carbon atoms, na bumubuo sa isopropyl group, na naka-attach sa isang hydroxyl (pula at puting spheres).

Tulad ng lahat ng mga alkohol, istruktura na sila ay binubuo ng isang alkane; sa kasong ito, propane. Nagbibigay ito sa alkohol ng katangian ng lipophilic (kakayahang matunaw ang mga taba na ibinigay ang kaakibat nito para sa kanila). Nakalakip ito sa isang pangkat na hydroxyl (-OH), na sa kabilang banda ay nagbibigay ng istraktura ng hydrophilic na katangian.

Samakatuwid, ang isopropyl alkohol ay maaaring matunaw ang grasa o mantsa. Tandaan na ang pangkat--OH ay nakakabit sa gitnang carbon (ika-2, iyon ay, naka-kalakip sa dalawang iba pang mga carbon atoms), na nagpapakita na ang tambalang ito ay pangalawang alkohol.

Ang punto ng kumukulo nito ay mas mababa kaysa sa tubig (82.6 ° C), na maipaliwanag mula sa propane skeleton, na halos hindi makikipag-ugnay sa bawat isa sa pamamagitan ng mga puwersa ng pagpapakalat ng London; Mas mababang kamag-anak sa mga bono ng hydrogen (CH ₃ ) ₂ CHO-H-HO-CH (CH ₃ ) ₂ .

Mga katangian ng pisikal at kemikal

Ang bigat ng molekular

60.10 g / mol.

Pisikal na hitsura

Ang likido at walang kulay at nasusunog.

Amoy

Matapang na amoy

Temperatura ng pagkatunaw

-89 ° C

Punto ng pag-kulo

82.6 ° C

Density

0.786 g / ml sa 20 ° C.

Solubility

Natutunaw ito sa tubig at natutunaw sa mga organikong compound tulad ng chloroform, benzene, ethanol, gliserin, eter, at acetone. Ito ay hindi matutunaw sa mga solusyon sa asin.

pKa

17

Magkakabit na batayan

(CH ₃ ) ₂ CHO ^-

Pagsasamo

Ang alkohol ng Isopropyl sa nakikitang ultraviolet spectrum ay may maximum na pagsipsip sa 205 nm.

Pangngalan

Sa nomenclature ng mga organikong compound, mayroong dalawang mga sistema: na sa karaniwang mga pangalan, at ang sistemang IUPAC na sistemang internasyonal.

Ang Isopropyl alkohol ay tumutugma sa karaniwang pangalan, na nagtatapos sa suffix -ico, na pinauna ng salitang alkohol at kasama ang pangalan ng pangkat na alkyl. Ang pangkat ng alkyl ay binubuo ng 3 carbon atoms, dalawang nagtatapos na methyl at ang isa sa gitna na nakalakip sa pangkat -OH; ibig sabihin, isopropyl group.

Ang Isopropyl alkohol o isopropanol ay may iba pang mga pangalan tulad ng 2-propanol, sec-propyl alkohol, bukod sa iba pa; ngunit ayon sa nomenclature ng IUPAC, tinawag itong propane-2-ol.

Ayon sa nomensyang ito, ito ay unang 'propane' dahil naglalaman ang carbon chain o binubuo ng tatlong carbon atoms.

Pangalawa, ang posisyon ng pangkat ng OH ay ipinahiwatig sa kadena ng carbon gamit ang isang numero; sa kasong ito ito ay 2.

Ang pangalan ay nagtatapos sa 'ol', katangian ng mga organikong compound ng pamilya ng alkohol dahil naglalaman sila ng pangkat na hydroxyl (-OH).

Ang pangalan na isopropanol ay itinuturing na hindi wasto ng IUPAC, dahil sa kawalan ng hydrocarbon isopropane.

Sintesis

Ang kemikal na reaksiyon ng synthesis ng isopropyl alkohol sa isang pang-industriya na antas ay talaga isang reaksyon sa pagdaragdag ng tubig; ibig sabihin, ng hydration.

Ang panimulang produkto para sa synthesis o pagkuha ay propene, kung saan idinagdag ang tubig. Ang Propene CH ₃ -CH = CH ₂ ay isang alkena, hydrocarbon na nagmula sa petrolyo. Sa pamamagitan ng hydration isang hydrogen (H) ang papalitan ng isang hydroxyl group (OH).

Ang tubig ay idinagdag sa alkena propene sa pagkakaroon ng mga acid, kaya gumagawa ng isopropanol alkohol.

Mayroong dalawang mga paraan upang i-hydrate ito: ang direktang isa, at ang hindi tuwiran na isinasagawa sa ilalim ng mga kondisyon ng polar, ang pagbuo ng isopropanol.

CH ₃ -CH = CH ₂ (Propene) => CH ₃ KABATAAN ₃ (Isopropanol)

Sa direktang hydration, sa phase ng gas o likido, ang propene ay hydrated ng acid catalysis sa mataas na presyon.

Sa hindi tuwirang hydration, ang propene ay tumugon sa sulfuric acid, na bumubuo ng mga estate ng sulfate na sa pamamagitan ng hydrolysis na gumagawa ng isopropyl alkohol.

Ang Isopropyl alkohol ay nakuha din sa pamamagitan ng hydrogenating acetone sa phase ng likido. Ang mga prosesong ito ay sinusundan ng distillation upang paghiwalayin ang alkohol mula sa tubig, na bumubuo ng anhydrous isopropyl alkohol na may ani na humigit-kumulang 88%.

Aplikasyon

Ang Isopropyl alkohol ay may malawak na hanay ng mga gamit sa isang antas ng kemikal. Ito ay kapaki-pakinabang para sa paggawa ng iba pang mga compound ng kemikal. Marami itong mga aplikasyon sa antas ng pang-industriya, para sa paglilinis ng kagamitan, sa isang antas ng medikal, sa mga produktong sambahayan at para sa kosmetikong gamit.

Ang alkohol na ito ay ginagamit sa mga pabango, mga tina, buhok, lacquers, sabon, bukod sa iba pang mga produkto tulad ng makikita mo sa ibaba. Ang paggamit nito ay pangunahin at karaniwang panlabas, dahil ang paglanghap o paglunok ay napaka-nakakalason para sa mga nabubuhay na nilalang.

Sa buod

Ang Alkyl halides ay maaaring makuha mula dito sa pamamagitan ng pangkalahatang pagpapalit ng bromine (Br) o klorin (Cl) para sa functional group na alkohol (OH).

Sa pamamagitan ng pagsasagawa ng isang proseso ng oksihenasyon ng isopropyl alkohol na may chromic acid, ang acetone ay maaaring bigyan ng pagtaas. Maaari itong bumuo ng alkoxides bilang isang resulta ng reaksyon ng isopropyl alkohol na may ilang mga metal tulad ng potasa.

Para sa paglilinis

Ang alkohol ng Isopropyl ay mainam para sa paglilinis at pagpapanatili ng mga salamin sa mata na salamin tulad ng mga lente at elektronikong kagamitan, bukod sa iba pa. Ang alkohol na ito ay mabilis na nag-evaporates, walang iniwan o bakas, at hindi nagpapakita ng pagkakalason sa mga aplikasyon nito o panlabas na paggamit.

Antimicrobial

Ang Isopropanol ay may mga antimicrobial na katangian, nagiging sanhi ng denaturation ng mga protina ng bakterya, natutunaw ang lipoproteins ng lamad ng cell, bukod sa iba pang mga epekto.

Bilang isang antiseptiko, isopropyl alkohol ay inilalapat sa balat at mucosa at mabilis na sumingaw, nag-iwan ng isang paglamig na epekto. Ginagamit ito upang maisagawa ang mga menor de edad na operasyon, pagpasok ng mga karayom, catheters, bukod sa iba pang mga nagsasalakay na pamamaraan. Bilang karagdagan, ginagamit ito bilang isang disimpektante para sa mga medikal na instrumento.

Medisina

Bukod sa paggamit nito bilang isang antimicrobial, kinakailangan ito sa mga laboratoryo para sa paglilinis, pag-iingat ng mga sample, at pagkuha ng DNA.

Ang alkohol na ito ay kapaki-pakinabang din sa paghahanda ng mga produktong pharmacological. Ang Isopropyl alkohol ay halo-halong may mga pabango at mahahalagang langis, at ginagamit sa mga therapeutic compound upang kuskusin sa katawan.

Solvent

Ang Isopropyl alkohol ay may ari-arian ng pagtunaw ng ilang mga langis, natural resins, gilagid, alkaloid, ethylcellulose, bukod sa iba pang mga compound ng kemikal.

Mga Sanggunian

1. Carey, FA (2006). Animic Edition ng Organikong Chemistry. Mc Graw Hill Publishing House
2. Morrison, R. at Boyd, R. (1990). Kemikal na Organiko. Ikalimang edisyon. Editoryal Addison-Wesley Iberoamericana.
3. PubChem. (2019). Isopropyl alkohol. Nabawi mula sa: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
4. Wikipedia. (2018). Isopropyl alkohol. Nabawi mula sa: en.wikipedia.org
5. Wade, L. (Abril 5, 2018). Isopropyl alkohol. Encyclopaedia Britannica. Nabawi mula sa: britannica.com