Най-простият многовалентен алкохол, в койтоИма 3 OH групи, - глицерин. Общата формула за съединения от този тип е CnH2n - 1 (OH) 3. За да разберат по-добре свойствата и употребата на глицерол и неговите хомолози, помислете за видовете формули на веществото, всяко от които се използва в определени ситуации.
В органичната химия, алкохолите са вещества, коитополучени от въглеводороди. Част от водородните атоми в молекулите се замества с една или повече хидроксилни групи. Алкохолите се различават по броя на ОН групите (моно-, ди- и многоатомни). Най-ниските членове на класа с броя на въглеродните атоми от 1 до 12 са течни вещества, най-високи са твърдите вещества. Алкантриолите или глицеролите са трихидрогенни алкохоли, съдържащи три хидроксили, свързани с три различни въглеродни атоми. Съединения, принадлежащи към тази група, проявяват амфотерни свойства поради взаимното влияние на хидроксилната група и радикала.
Най-простият представител на алкантриолите е пропантриол-1,2,3 (синоним - глицерин). Формула - C3X8ох3, Системна номенклатура предполагапосочване на името на съответния алкан с думата "триол", използването на арабски цифри, които определят позицията на ОН-групата. Номерирането в молекулите на хомолозите на глицерола е от хидроксила, най-близък до края на веригата. Възможни видове изомеризъм: структурата на въглеродната верига, позицията на хидроксилните групи, оптичните.
Шведският фармацевт К. Шеле през 1779 г., когато осапунва на мазнини, за първи път получи ново сиропично вещество. След 33 години французинът M. Chevrel нарича сладкия течен глицерин.
Химичният състав създава Pelouse през 1836 година.Значителен принос за изследването на структурата имат Бертло (1854) и Вюрц (1857), които продължават да изследват глицерола. Молекулната формула и естеството на радикала направи възможно класифицирането на глицерола като краен алкохол.
Необходимостта от глицерол се е увеличила значителнослед 1847 г., когато е открит естер на азотна киселина. Шведският инженер А. Нобел през 1875 г. успява да получи експлозиви с помощта на глицерин - динамит.
Най-простият запис на състава на веществото съвпада с истинската, емпирична и брутна формула на глицерин - С3X8ох3, Въглеродната верига има 3 атома, всеки отте са свързани с хидроксилната група. Химическите символи означават съставните атоми: С - въглерод, О - кислород, Н - водород. Съставът на глицерина отразява различни формули (молекулярна, структурна). Широко използвани в изследването на веществата са сферични и полусферични модели. Двумерни и триизмерни структури, създадени чрез компютърна симулация, са пространствени изображения на молекулата на глицерола. Те ви позволяват да визуализирате състава, взаимното разположение и разстоянието, ъгъла на връзката между атомите.
Според формулата може да се намери молекулярно и моларномасата, процентът на елементите в веществото. За изчисления е необходимо да се използват стойностите на атомните маси на елементите, посочени в периодичната таблица. Емпирична формула глицерин: C3X5(ОН)3, Чрез умножаване на атомната маса (в а. Е. М.) от всеки елемент върху броя на атомите с последващо добавяне на получените стойности, намираме молекулните (Мр) и моларните (М) маси. За този тип изчисления е по-удобно да се използва брутната формула глицерин - С3X8ох3.
Съставът на веществото и неговите молекули отразяватрационална и брутна формула, но те не дават представа за подреждането на атомите, което е различен глицерол. Структурните и компютърните модели на формулите са по-подходящи за изучаване на структурата на молекулата, връзките между атомите.
Някои видове изображения на молекули заемат много място, така че често използват съкратени формули, например SOCL2-CHON-CH2HE, както и скелетни структури:
Хидроксил - полярна частица, освен кислородпритежава самотна двойка електрони. Наличието на три хидроксилни групи води до по-нататъшна поляризация на О-Н връзката. На въглеродни атоми се появява частичен заряд "+", което улеснява нуклеофилното заместване на хидроксила. Характеристиките на състава и структурата, които отразяват структурната формула на глицерина, се потвърждават в свойствата на веществото. Това съединение се характеризира с множество водородни мостове - слаби допълнителни връзки. Глицеринът има по-изразени свойства на киселината в сравнение с етанола и пропанола. Сред най-важните производни е глицерол триолеат. формула:
При стайна температура, пропантриол-1,2,3 -безцветна или бледожълта течност, без мирис, сладък вкус. Втвърденият глицерин при ниски температури се топи при температура 17,8 ° С. Кипящото вещество с последващо изпаряване започва при 290 ° С. Глицеринът е малко по-тежък от водата, като изчисляването на неговата плътност при 20 ° C дава стойност 1.2604 g / cm3.
Химичната формула на глицерин не даваидеи за амфотерния характер на съединението. Слаби киселини и основни свойства на веществата се свързват с особеностите на влиянието на атомите в молекулата, поляризацията в групата О-Н. В присъствието на алкали глицеринът взаимодейства с меден (II) хидроксид, като се получава син оцветен комплекс (една от качествените реакции). При киселините реакцията на глицерола завършва с образуването на естери. Взаимодействието на триатомен алкохол с азотна киселина в присъствието на Н2CO4 (съгл.) води до образуването на нитроглицерин.
У дома от използването на мазнини и маслаглицерин, етилов алкохол, други съставки получават сапун. Процесът на готвене изисква внимателно загряване на масата на водна баня, творческо отношение към избора на компоненти и форми за готовия сапунен продукт.
Глицеринът и неговите производни се използват в емайли,бои, много лекарства, тоалетни принадлежности. Съдържа сладко вещество в голямо разнообразие от храни, включително печива. Международното име на заместител на захарта и сладкарски вкус е E422. Наред с други алкохоли, както и естери на мастни киселини, глицеринът се счита за потенциален заместител на горивото, получено от нефт. Икономичните методи за използване на нови сортове биодизел за зареждане на автомобили ще направят революция в световната транспортна индустрия. Екологичната ситуация ще се подобри значително, зависимостта на световната икономика от производството на нефт и газ ще намалее.
