هيكل كحول الأيزوبروبيل ، خصائصه ، تركيبه واستخداماته

ال كحول الأيزوبروبيل أو الأيزوبروبانول هو مركب عضوي الصيغة الكيميائية هي CH₃CHOHCH₃ أو (CH₃)₂CHOH. ينتمي إلى واحدة من أهم أسر الكيمياء العضوية: الكحول ، كما يشير اسمها.

إنه مركب كيميائي سائل ، عديم اللون ، ذو رائحة قوية ، متطايرة وقابلة للاشتعال. إنه حمض ضعيف وقاعدة في نفس الوقت ، يشبه الماء ، اعتمادًا على درجة الحموضة في المحلول و / أو وجود حمض أو قاعدة أقوى منه. تسبب أبخرة كحول الأيزوبروبيل تهيجًا خفيفًا للغاية في الغشاء المخاطي للأنف والحنجرة والعينين.

يستخدم الكحول الآيزوبروبيل كعنصر رئيسي في العديد من منتجات الصناعات الدوائية والكيميائية والتجارية والمحلية. بسبب خصائصه المضادة للميكروبات ، فإنه يستخدم على نطاق واسع كمطهر على الجلد والأغشية المخاطية ، وكمطهر في المواد الخاملة.

إنه مفيد للغاية كمذيب ، لأنه يحتوي على سمية منخفضة ، ويستخدم أيضًا كمضاف للبنزين..

وبالمثل ، فهي المادة الخام لتوليف المركبات العضوية الأخرى عند استبدال المجموعة الوظيفية الهيدروكسيل (OH). بهذه الطريقة ، هذا الكحول مفيد للغاية ومتعدد الاستخدامات للحصول على مركبات عضوية أخرى ؛ مثل alkoxides ، هاليدات alkyl ، من بين مركبات كيميائية أخرى.

مؤشر

• 1 هيكل كحول الأيزوبروبيل أو الأيزوبروبانول
• 2 الخصائص الفيزيائية والكيميائية
  • 2.1 الوزن الجزيئي
  • 2.2 المظهر الجسدي
  • 2.3 الرائحة
  • 2.4 نقطة انصهار
  • 2.5 نقطة الغليان
  • 2.6 الكثافة
  • 2.7 الذوبان
  • 2.8 pKa
  • 2.9 قاعدة مترابطة
  • 2.10 الامتصاصية
• 3 تسميات
• 4 التوليف
• 5 الاستخدامات
  • 5.1 باختصار 
  • 5.2 للتنظيف
  • 5.3 مضادات الميكروبات
  • 5.4 الطب
  • 5.5 المذيبات
• 6 المراجع

هيكل كحول الأيزوبروبيل أو الأيزوبروبانول

في الصورة العليا ، يظهر هيكل كحول الأيزوبروبيل أو الأيزوبروبانول مع نموذج من الكريات والحانات. تمثل المجالات الثلاثة الرمادية ذرات الكربون ، التي تشكل مجموعة الأيزوبروبيل ، المرتبطة بالهيدروكسيل (الكرات الحمراء والبيضاء).

مثل كل المشروبات الكحولية ، يتم تكوينها بواسطة ألكان من الناحية الهيكلية. في هذه الحالة ، البروبان. هذا يعطي الكحول خاصية محبة للدهون (القدرة على إذابة الدهون بالنظر إلى تقاربها). يتم ربطه بمجموعة hydroxyl (-OH) ، والتي من ناحية أخرى تعطي الهيكل خاصية مميزة للماء.

لذلك ، يمكن للكحول الآيزوبروبيل أن يحل الدهون أو البقع. لاحظ أن مجموعة -OH مرتبطة بالكربون الموجود في الوسط (2 ° ، أي ، مرتبط بإثنين من ذرات الكربون الأخرى) ، مما يدل على أن هذا المركب عبارة عن كحول ثانوي.

نقطة غليانها أقل من نقطة الماء (82.6 درجة مئوية) ، والتي يمكن تفسيرها من الهيكل العظمي للبروبان ، والتي بالكاد يمكن أن تتفاعل مع بعضها البعض بواسطة قوات تشتت لندن ؛ أقل من جسور الهيدروجين (CH₃)₂CHO-H - H-O-CH (CH₃)₂.

الخصائص الفيزيائية والكيميائية

الوزن الجزيئي

60.10 جم / مول.

المظهر الجسدي

سائل وعديم اللون وقابل للاشتعال.

رائحة

رائحة قوية

نقطة انصهار

-89 درجة مئوية.

نقطة الغليان

82.6 درجة مئوية.

كثافة

0.786 جم / مل عند 20 درجة مئوية.

الذوبانية

وهو قابل للذوبان في الماء وقابل للذوبان في المركبات العضوية مثل الكلوروفورم والبنزين والإيثانول والجلسرين والإثير والأسيتون. لا يذوب في المحاليل الملحية.

الباكاف الحمضية

17

قاعدة مترابطة

(CH₃)₂CHO^-

الامتصاصية

كحول الأيزوبروبيل في الطيف فوق البنفسجي المرئي لديه أقصى امتصاص عند 205 نانومتر.

تسمية

يوجد في نظام تسمية المركبات العضوية نظامان: نظام الأسماء الشائعة ونظام IUPAC الموحد دوليًا.

يتوافق الكحول الآيزوبروبيل مع الاسم الشائع ، وينتهي في اللاحقة -ico ، مسبوقًا بكلمة "كحول" وباسم مجموعة الألكيل. تتكون مجموعة الألكيل من 3 ذرات كربون وطرفان من ميثيل وواحد من المركز الملحق بمجموعة -OH ؛ وهذا هو ، مجموعة الأيزوبروبيل.

كحول الأيزوبروبيل أو الأيزوبروبانول له أسماء أخرى مثل 2-بروبانول ، كحول-ثانية-بروبيل ، من بين أسماء أخرى ؛ ولكن وفقًا لمصطلح IUPAC ، يطلق عليه اسم propane-2-ol.

وفقًا لهذا المصطلح ، فإنه "البروبان" أولاً لأن سلسلة الكربون تحتوي على أو تتكون من ثلاث ذرات كربون.

ثانيا ، يشار إلى موقف مجموعة OH في سلسلة الكربون باستخدام رقم ؛ في هذه الحالة هو 2.

ينتهي الاسم بـ "ol" ، وهو خاصية المركبات العضوية لعائلة الكحول لأنها تحتوي على مجموعة الهيدروكسيل (-OH).

يعتبر اسم الأيزوبروبانول غير صحيح من قبل IUPAC ، بسبب نقص الهيدروكربون الأيزوبروبان.

تركيب

تفاعل التوليف الكيميائي لكحول الأيزوبروبيل على المستوى الصناعي هو في الأساس تفاعل إضافة الماء ؛ هذا هو ، الماء.

منتج البدء للتوليف أو الحصول عليه هو البروبين ، الذي يضاف إليه الماء. بروبين CH₃-CH = CH₂ إنه ألكين ، هيدروكربون مشتق من البترول. بواسطة الماء ، يتم استبدال الهيدروجين (H) بمجموعة الهيدروكسيل (OH).

يضاف الماء إلى البروبين الألكيني في وجود الأحماض لإنتاج كحول الأيزوبروبانول.

هناك طريقتان لأداء الماء: المباشر ، وغير المباشر الذي يتم تنفيذه في الظروف القطبية لتوليد الأيزوبروبانول.

CH₃-CH = CH₂ (البروبين) => CH₃CHOHCH₃ (كحولالأيسوبروبيل)

في الترطيب المباشر ، في الطور الغازي أو السائل ، يتم ترطيب البروبين بواسطة الحفز الحمضي عند الضغط العالي.

في الترطيب غير المباشر ، يتفاعل البروبين مع حامض الكبريتيك ، مكونًا إسترات الكبريتات التي تنتج كحول الأيزوبروبيل المسعور.

أيضا ، يتم الحصول على الكحول الآيزوبروبيل عن طريق هدرجة الأسيتون في المرحلة السائلة. وتتبع هذه العمليات تقطير لفصل الكحول عن الماء ، وتوليد كحول الأيزوبروبيل اللامائي مع عائد حوالي 88 ٪.

تطبيقات

يحتوي كحول الأيزوبروبيل على مجموعة واسعة من الاستخدامات على المستوى الكيميائي. من المفيد صنع مركبات كيميائية أخرى. لديها العديد من التطبيقات على المستوى الصناعي ، لمعدات التنظيف ، على المستوى الطبي ، في المنتجات المنزلية واستخدام مستحضرات التجميل.

يستخدم هذا الكحول في العطور ، أصباغ الشعر ، اللك ، الصابون ، من بين المنتجات الأخرى كما سنرى أدناه. استخدامه أساسي وخارجي ، حيث أن استنشاقه أو ابتلاعه للكائنات الحية سمي للغاية.

في التوليف

يمكن الحصول على هاليدات الألكيل من خلال استبداله عمومًا بالبروم (Br) أو الكلور (Cl) ، المجموعة الوظيفية للكحول (OH).

عن طريق إجراء عملية أكسدة كحول الأيزوبروبيل مع حمض الكروميك ، يمكن إنتاج الأسيتون. يمكن أن تشكل ألكوكسيدات نتيجة لتفاعل كحول الأيزوبروبيل مع بعض المعادن مثل البوتاسيوم.

للتنظيف

يُعد كحول الأيزوبروبيل مثاليًا لتنظيف وصيانة النظارات البصرية مثل العدسات والمعدات الإلكترونية وغيرها. يتبخر هذا الكحول بسرعة ، ولا يترك أي بقايا أو أثر ، وليس له سمية في تطبيقاته أو استخدامه الخارجي.

مضادات الميكروبات

الأيزوبروبانول له خصائص مضادة للميكروبات ، ويسبب تغيير طبيعة البروتينات البكتيرية ، ويذوب البروتينات الدهنية في غشاء الخلية ، من بين تأثيرات أخرى.

كمادة مطهرة ، يتم تطبيق كحول الأيزوبروبيل على الجلد والأغشية المخاطية ويتبخر بسرعة ، مما يترك تأثير التبريد. يتم استخدامه لإجراء العمليات الجراحية البسيطة ، وإدخال الإبر ، والقسطرة ، من بين غيرها من الإجراءات الغازية. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدامه كمطهر للأدوات الطبية.

دواء

بصرف النظر عن استخدامه كمضاد للميكروبات ، فإنه مطلوب في المختبرات لتنظيف العينات والحفاظ عليها واستخراج الحمض النووي..

هذا الكحول مفيد أيضًا في تحضير المنتجات الدوائية. يمزج الكحول الآيزوبروبيل مع العطور والزيوت الأساسية ، ويستخدم في المركبات العلاجية لفرك الجسم.

أرق

يحتوي كحول الإيزوبروبيل على خاصية إذابة بعض الزيوت والراتنجات الطبيعية واللثة والقلويات وإيثيل السلولوز ، من بين المركبات الكيميائية الأخرى.

مراجع

1. كاري ، ف. أ (2006). الكيمياء العضوية الطبعة السادسة. مولودية جراو هيل
2. Morrison، R. and Boyd، R. (1990). الكيمياء العضوية الطبعة الخامسة. افتتاحية Addison-Wesley Iberoamericana.
3. بوب كيم. (2019). كحول الأيزوبروبيل تم الاسترجاع من: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
4. ويكيبيديا. (2018). كحول الأيزوبروبيل تم الاسترجاع من: en.wikipedia.org
5. واد ، لام (5 أبريل 2018). كحول الأيزوبروبيل موسوعة بريتانيكا. تم الاسترجاع من: britannica.com