Біратомды қаныққан спирттердің химиялық қасиеттері және оның қолданылуы

1.3. Біратомды қаныққан спирттердің химиялық қасиеттері және оның қолданылуы
Химиялық қасиеттері спирт көміртегіне бай заттар; сондықтан тұтатқанда жылу шығара жанады, мысалы;

СНОН+3О2СО+3НО+1374 кДЖ
Алайда жанған кезде олардан айырмашылықтар байқалады. Кәрден табақшаға әр түрлі спирттерден 1 мл мөлшерінен құйып, сұйықтықты тұтатайық. Біз сонда қатардың бірінші мүшесі-спирттің оңай тұтанып, жарығы әзер байқалатын көгілдір жалынмен, ал молекулалық массасы ауыр спирттердің жарқыраған жалын шығара жанатын, сөйтіп, жанып болған соң табақшада қара дақ қалатынын байқаймыз. Осы құбылыстарды түсіндіріңдер.
Функционалдық ОН топтың болуына байланысты қасиеттердің бір этил спирті мен натрийдің өзара әрекеттесуі екені бізге бұрыннан мәлім:

Этил спиртінде сутегінің орнын басуынан алынған өнім натрии этилаты деп а алады, ол реакциядан кейін қатты зат күйінде бөлініп шығады. Басқа ерімтал спирттер де сілтілік металдармен осылай әрекеттесіп, өзіне сай алкоголиттер түзеді. МИысал ретінде натрии пропилатының түзілу рекациясының теңдеуін байланысының иондарға ыдырауы арқылы жүреді:
б- б+ 2е
2С2Н5-О:/Н+2Na-H2-H+2Na+2{C2H5O:}
Біз спирттер осыған ұқсас реакцияларда протон түрінде сутегін бөлшектеп, қышқылдық қасиеттер көрсетеді дей алмаймыз. Алайда спирттер қышқылдар класына қосылмайды, өйткені олардың диссоциялану дәрежесі болар болмас, тіпті судыкінен де аз спирттердің ерітінділері индикаторлардың түсін өзгерпейді.
Сумен салыстырғанда спирттердің диссоциялану дәрежесінің төмен болуын көмірсутек радикалы әсерінен деп түсіндіруге болады: С-О байланыстағы электрондық тығыздықты оттегі атомына қарай радикалдың ығыстыруынан оттегінің бірен саран теріс заряды артып, соның салдарынан ол сутегі атомын берігірек ұстайтын болады.
Егер молекуласына химиялық байланыс электронын өзіне күштірек тартатын орынбасушы енгізсе, спирттердің диссоциялану дәрежесін арттыруға болады. Мәселен, этанолмен салыстырғанда 2-хлорэтанолдың СІСН2-СН2 диссоциялану дәрежесі бірнеше есе артады. Оны былай түсіндіруге болады:

СІ-СН2-СН2-О-Н
Хлор атомы СІ-С байанысының электрондық тығыздығын өзіне қарай ығысытрады, ал көміртегі атомы осының салдарынан бірен саран оң зарядқа ие болып, оның есесін қайыру үшін С-С байланысының электрондық тығыздығы өз жағына қарай ығысады. Дәл осындай себептен С-О байланыстың электрондық тығыздығы біраз көміртегінің атомына өарай, ал О-Н байланысынікі сутегі атомынан оттегіне қарай ығысады. Осыдан барып сутегінің протон түрінде бөлініп шығу мүмкіндігі артып, соның салдарынан заттың диссоциялану дәрежесі жоғарылай түседі.

38-сурет Этил спиртінен бромэтан алу.
Спирттерде сутегінің гидроксил атомы ғана емес, барлық гидроксил тобы химиялық реакцияға кірісе алады. Салқындатқыш жалғасқан колбада этил спирті мен галогенсутек қышқылын, мысалы бромсутек қышқылымен қыздырсақ, біраздан соң қабылдағышта су астына жиналған ауыр сұйықтық бромэтанның жиналғанын байқауға болады:
С2Н5ОН+НBr-C2H5Br+H2O

Бұл реакцияда С-О ковалентті байланысының иондарға ажырауы арқылы жүреді, оны былай жазуға болады:
C2H5/:ОН+Н/:Br-C2H5Br+H2O

Бұл негіздер реакциясын еске түсіреді. Осыған ұқсас метил спирттен бромэтан түзіледі.
CH3OH++HBr-CH3Br+H2O

Катализатор ретінде концентрациялы күкіртқышқылын қосып қыздырса, спирт оңай дегидраттанады, яғни су бөлініп шығады. Мұнда этил спиртінен этилен түзіледі:
H H
H-C-C-H-CH2=CH2+H2O
H OH

Келесі гомологтардың дегидраттауынан басқа қанықпаған көмірсутектер алынады:
H H H
H-C-C-C-H-CH3-CH=CH2+H2O
H H OH
Пропилен
Жағдай біраз басқаша болғанда спирттердің дегидраттануы спирттің әрбір молекуласынан су молекуласының бөлінуі арқылы емес, екі молекуладан бөлініп шығу арқылы жүреді. Мәселен, этил спирті мен күкірт қышқылын аздап қыздырса диэтил –эфирі түзіледі:
С2Н5ОН+НОС2Н5-С2Н5-О-СН3+Н2О
Диэтил эфирі-ұшқыш, оңай тұтанатын сұйықтық еріткіш ретінде және медицина наркоз үшін қолданылады. Ол молекуласы бір-бірімен оттегі арқылы қосылған екі көмірсутек радикалдарынан тұратын органикалық заттарға-жай эфирлер класына жатады. Жай эфирлердің жалпы формуласы:R-O-R
Басқа жай эфирлер этил спирті гомологтарының молекулааралық дегидраттауынан алынады:
СН3О:Н+НО:СН3-СН3-О-СН3+Н2О

Егер осы тәрізді әр түрлі спирттер алынса, құрылысы симметриясыз эфирлер алынады:
СН3О:Н+НО:С2Н5-СН3-О-С2Н5+Н2О
Мұнда бұдан басқа да эфирлер түзе алады. Сол эфирлердің аттарын атап, реакция, теңдеулерін жазыңдар.
Біз этил спиртінің құрылысын анықтағанда димэтил эфиріне кездескен болатынбыз. Сонда СНО формуласына сай келетін екі құрылымынң спирттің қасиетін түсіндіре алатын біреуі іріктеліп,алынады. Екіншісі валенттілік дәрежесіне сай келіп, димэтил эфирінің құрылысын бейнелеп тұрса да формула ретінде қабылданбады. Бұл заттардың молекулалық формулалары бірдей, біреу ғана бола отырып, органикалық қосылыстардың әр түрлі кластарына жатса да олар изомерлер болып табылады. Сонымен, біратомды қаныққан спирттерге молекуласында көміртегі атомның дәл сондай саны бар жай эфирлер изомерлі болады дей аламыз. Сендер пропанолга эфирдің қайсысы изомер болады деп ойлайсыңдар?Спирттер организмге зиянды әсер етеді. Әсіресе метил спирті-күшті у. Ол тіпті аз мөлшерде ішкенің өзінде көз нервтері бүлініп, суқараңғы соқыр етеді. Спирттің 5-10 миллилитрінен организм қатты уланады, ал 30 миллиилитрінің өлтіріп те жіберуі мүмкінЭтил спирті-наркотик. Ол ерігіш болғандықтан ішкен кезде қанға тез сіңіп, организмге күшті әсер етеді. Спирттің әсерінен адамның ықыласы кеміп, байқампаздығы тежеледі, қимыл үлесімдігі бұзылып, мінез-құлқында әдепсіздік, желікпелік, дөрекілік пайда болады да соның бәрі оны жұртқа жеккөрінішті етіп көрсетеді. Ал алкогольді пайдалану салдары тіпті қауіпті, ондай адам ішімдікке дағдыланып алады да, мүлде салынып ақыр аяғында асқынып, алкоголизмнен ауырады. Спирт асқазан жолының кілегейлі қабықшасын зақымдап, қарында ұлтабаршында уыты жара, гастрит пайда болады. Бауырда спирт ыдырағанда оған күш түсіп, цирроз ауруына душар етеді. Спирт миға сіңіп, нерв клеткаларын уландырады, одан ақыл-ой, сөз ойлау қабілеті бұзылады да рухани халге ұшырайды, сөйтіп дел-сал болады.
Алкоголь әсіресе жас адамдар үшін өте қауіпті, өйткені өсіп келе жатқан организмде зат алмасу процесі қарқынды жүреді де улы әрекетті дереу сезінеді. Сондықтан ересектерге қараған да жастар арасында алкоголизм ауруы жиі-жиі байқалады. Жастар тіршілігінен спирт атаулының барлық түрлерін толық жою қажет. Уважаемый пользователь полный текст материала вы можете смотреть в скачиваемом файле. На этой странице приведен только краткий обзор материала на тему Біратомды қаныққан спирттердің химиялық қасиеттері және оның қолданылуы реферат.