Den enkleste flerverdige alkoholen derDet er 3 OH-grupper, - glyserin. Formelen som er vanlig for forbindelser av denne typen er CnH2n - 1 (OH) 3. For bedre å forstå egenskapene og anvendelsen av glyserol og dets homologer vurderer vi varianter av formler for stoffet, som hver brukes i visse situasjoner.
I organisk kjemi er alkoholer stofferderivater av hydrokarboner. En del av hydrogenatomene i molekylene er substituert med en eller flere hydroksygrupper. Alkoholer avviker i antall OH-grupper (mono-, di-, polyatomic). De lavere representantene for klassen med antall karbonatomer fra 1 til 12 er flytende stoffer, jo høyere er faste stoffer. Alcantriols, eller glyseriner, er triatomiske alkoholer som inneholder tre hydroksyler assosiert med tre forskjellige karbonatomer. Forbindelser som tilhører denne gruppen, har amfoteriske egenskaper på grunn av den gjensidige påvirkningen fra oksygruppen og radikalet.
Den enkleste representanten for alkanetrioler er propanetriol-1,2,3 (et synonym er glyserin). Formel C -3X8Oh3. Systematisk nomenklatur antyderå nevne navnet på den tilsvarende alkanen med ordet "triol", bruk av arabiske tall som bestemmer plasseringen av OH-gruppen. Nummereringen i molekylene av glyserolhomologer utføres fra hydroksyl nærmest slutten av kjeden. Mulige typer isomerisme: karbonkjedestruktur, hydroksygruppes plassering, optisk.
Den svenske farmasøyten K. Scheele i 1779, da han saponifiserer fett, fikk først et nytt siruplignende stoff. Etter 33 år kalte franskmannen M. Chevrel det søte flytende glyserinet.
Den kjemiske sammensetningen ble etablert av Peluse i 1836.Et betydelig bidrag til studiet av strukturen ble gitt av Berthelot (1854) og Wurz (1857), som fortsatte å studere glyserol. Radikalens molekylformel og natur gjorde det mulig å tilskrive mettede alkoholer glyserol.
Behovet for glyserin har økt betydelig.etter 1847, da salpetersyreesteren ble oppdaget. I 1875 klarte den svenske ingeniøren A. Nobel å skaffe sprengstoff med dynamitt ved å bruke glyserol.
Den enkleste oversikten over stoffets sammensetning sammenfaller med den sanne, empiriske og grove glyserolformelen - C3X8Oh3. Karbonkjeden har 3 atomer, hver avdem knyttet til en hydroksygruppe. Kjemiske symboler indikerer atomer som utgjør stoffet: C - karbon, O - oksygen, H - hydrogen. Sammensetningen av glyserol reflekteres i forskjellige formler (molekylær, strukturell). I studiet av materie er kulestav og halvkuleformer mye brukt. To-dimensjonale og tredimensjonale strukturer opprettet ved hjelp av datamaskinsimulering er romlige bilder av et glyserolmolekyl. De lar deg visualisere sammensetningen, relativ posisjon og avstand, koblingsvinkelen mellom atomer.
Med formelen kan du finne molekylær og molærmasse, prosentandel av elementene i stoffet. For beregninger er det nødvendig å bruke atommassene til elementene som er angitt i den periodiske tabellen. Den empiriske formelen for glyserin er: C3X5(OH)3. Ved å multiplisere atommassen (i a.u.) av hvert element med antall atomer med påfølgende tilsetning av de oppnådde verdiene, finner vi molekylære (Mr) og molare (M) masser. For den type beregninger er det mer praktisk å bruke brutto glyserolformelen - C3X8Oh3.
Stoffets sammensetning og dens molekyler reflektererrasjonell og grov formel, men de gir ikke en ide om arrangementet av atomer, som er forskjellig glyserin. Strukturformelen og datamaskinmodellen er bedre egnet til å studere molekylets struktur, bindingene mellom atomer.
Noen typer bilder av et molekyl tar mye plass, derfor bruker de ofte forkortede formler, for eksempel OCHN2—CHON - CH2OH, så vel som skjelettstrukturer:
Hydroxyl er en polar partikkel, foruten oksygenhar et ensomt par elektroner. Tilstedeværelsen av tre hydroksygrupper fører til ytterligere polarisering av O-H-bindingen. En delvis "+" -ladning vises på karbonatomene, noe som letter den nukleofile substitusjonen av hydroksyl. Egenskaper ved sammensetningen og strukturen, som reflekterer den strukturelle formelen til glyserol, er bekreftet i stoffets egenskaper. Tallrike hydrogenbroer er karakteristiske for denne forbindelsen - svake tilleggsbindinger. Glyserin har mer uttalt syreegenskaper sammenlignet med etanol og propanol. Blant de viktigste derivatene er glyseroltrioleat. formel:
Ved romtemperatur, propanetriol-1,2,3 -fargeløs eller blekgul væske, luktfri, søt i smak. Glyserin herdet ved lave temperaturer smelter ved en temperatur på 17,8 ° C. Koking av stoffet med påfølgende fordampning begynner ved 290 ° C. Glyserin er litt tyngre enn vann. Beregning av dens tetthet ved 20 ° C gir en verdi på 1.2604 g / cm3.
Den kjemiske formelen til glyserin gjør det ikkeideer om den amfotere naturen til forbindelsen. Svake sure og basiske egenskaper til stoffer er assosiert med særegenhetene ved påvirkning av atomer i et molekyl, polarisering i O - H-gruppen. I nærvær av alkali interagerer glyserol med kobber (II) hydroksyd, og et blåfarget kompleks oppnås (en av de kvalitative reaksjonene). Med syrer ender reaksjonen av glyserol med dannelse av estere. Interaksjon av en trihydridalkohol med salpetersyre i nærvær av H2CO4 (kons.) fører til dannelse av nitroglyserin.
Hjemme fra fett og oljer brukerglyserin, etylalkohol, andre ingredienser får såpe. Kokeprosessen krever nøye oppvarming av massen i et vannbad, en kreativ holdning til valg av komponenter og former for det ferdige såpeproduktet.
Glyserin og dets derivater brukes i emaljer,maling, mange medisiner, toalettsaker. Den inneholder et søtt stoff i et bredt utvalg av matvarer, inkludert bakevarer. Det internasjonale navnet på sukkererstatning og konfekt smaken er E422. Sammen med andre alkoholer, så vel som fettsyreestere, blir glyserin betraktet som en potensiell erstatning for drivstoff avledet fra olje. Økonomiske metoder for å bruke nye varianter av biodiesel til tanking av biler vil revolusjonere den globale transportbransjen. Miljøsituasjonen vil forbedre seg betydelig, verdensøkonomiens avhengighet av olje- og gassproduksjon vil avta.
