Уравнение реакции этанола с магнием

Этанол: химические свойства и получение

Этанол C₂H₅OH или CH₃CH₂OH, этиловый спирт – это органическое вещество, предельный одноатомный спирт .

Общая формула предельных нециклических одноатомных спиртов: C_nH_2n+2O.

Строение этанола

В молекулах спиртов, помимо связей С–С и С–Н, присутствуют ковалентные полярные химические связи О–Н и С–О.

Электронная плотность обеих связей смещена к более электроотрицательному атому кислорода:

В образовании химических связей с атомами C и H участвуют две 2sp 3 -гибридные орбитали, а еще две 2sp 3 -гибридные орбитали заняты неподеленными электронными парами атома кислорода.

Поэтому валентный угол C–О–H близок к тетраэдрическому и составляет почти 108 о .

Водородные связи и физические свойства спиртов

Спирты образуют межмолекулярные водородные связи. Водородные связи вызывают притяжение и ассоциацию молекул спиртов:

Поэтому этанол – жидкость с относительно высокой температурой кипения (температура кипения этанола +78 о С).

Водородные связи образуются не только между молекулами спиртов, но и между молекулами спиртов и воды. Поэтому спирты очень хорошо растворимы в воде. Молекулы спиртов в воде гидратируются:

Этанол смешивается с водой в любых соотношениях.

Изомерия спиртов

Структурная изомерия

Для этанола характерна структурная изомерия – межклассовая изомерия.

Межклассовые изомеры — это вещества разных классов с различным строением, но одинаковым составом. Спирты являются межклассовыми изомерами с простыми эфирами. Общая формула и спиртов, и простых эфиров — C_nH_2n+2О.

Химические свойства этанола

Спирты – органические вещества, молекулы которых содержат, помимо углеводородной цепи, одну или несколько гидроксильных групп ОН.

1. Кислотные свойства

1.1. Взаимодействие с раствором щелочей

При взаимодействии этанола с растворами щелочей реакция практически не идет, т. к. образующийся алкоголят почти полностью гидролизуется водой.

Равновесие в этой реакции так сильно сдвинуто влево, что прямая реакция не идет. Поэтому этанол не взаимодействуют с растворами щелочей.

1.2. Взаимодействие с металлами (щелочными и щелочноземельными)

Этанол взаимодействует с активными металлами (щелочными и щелочноземельными).

Алкоголяты под действием воды полностью гидролизуются с выделением спирта и гидроксида металла.

2. Реакции замещения группы ОН

2.1. Взаимодействие с галогеноводородами

При взаимодействии спиртов с галогеноводородами группа ОН замещается на галоген и образуется галогеналкан.

2.2. Взаимодействие с аммиаком

Гидроксогруппу спиртов можно заместить на аминогруппу при нагревании спирта с аммиаком на катализаторе.

2.3. Этерификация (образование сложных эфиров)

Одноатомные и многоатомные спирты вступают в реакции с карбоновыми кислотами, образуя сложные эфиры.

2.4. Взаимодействие с кислотами-гидроксидами

Спирты взаимодействуют и с неорганическими кислотами, например, азотной или серной.

3. Реакции замещения группы ОН

В присутствии концентрированной серной кислоты от спиртов отщепляется вода. Процесс дегидратации протекает по двум возможным направлениям: внутримолекулярная дегидратация и межмолекулярная дегидратация.

3.1. Внутримолекулярная дегидратация

При высокой температуре (больше 140 о С) происходит внутримолекулярная дегидратация и образуется соответствующий алкен.

В качестве катализатора этой реакции также используют оксид алюминия.

3.2. Межмолекулярная дегидратация

При низкой температуре (меньше 140 о С) происходит межмолекулярная дегидратация по механизму нуклеофильного замещения: ОН-группа в одной молекуле спирта замещается на группу OR другой молекулы. Продуктом реакции является простой эфир.

4. Окисление этанола

Реакции окисления в органической химии сопровождаются увеличением числа атомов кислорода (или числа связей с атомами кислорода) в молекуле и/или уменьшением числа атомов водорода (или числа связей с атомами водорода).

В зависимости от интенсивности и условий окисление можно условно разделить на каталитическое, мягкое и жесткое.

Типичные окислители — оксид меди (II), перманганат калия KMnO₄, K₂Cr₂O₇, кислород в присутствии катализатора.

4.1. Окисление оксидом меди (II)

Cпирты можно окислить оксидом меди (II) при нагревании. При этом медь восстанавливается до простого вещества.

4.2. Окисление кислородом в присутствии катализатора

Cпирты можно окислить кислородом в присутствии катализатора (медь, оксид хрома (III) и др.).

4.3. Жесткое окисление

При жестком окислении под действием перманганатов или соединений хрома (VI) первичные спирты окисляются до карбоновых кислот.

4.4. Горение спиртов

Образуются углекислый газ и вода и выделяется большое количество теплоты.

5. Дегидрирование этанола

При нагревании спиртов в присутствии медного катализатора протекает реакция дегидрирования.

Получение этанола

1. Щелочной гидролиз галогеналканов

При взаимодействии галогеналканов с водным раствором щелочей образуются спирты. Атом галогена в галогеналкане замещается на гидроксогруппу.

2. Гидратация алкенов

Гидратация (присоединение воды) алкенов протекает в присутствии минеральных кислот. При присоединении воды к алкенам образуются спирты.

3. Гидрирование карбонильных соединений

Присоединение водорода к альдегидам и кетонам протекает при нагревании в присутствии катализатора. При гидрировании альдегидов образуются первичные спирты, при гидрировании кетонов — вторичные спирты, а из формальдегида образуется метанол.

4. Получение этанола спиртовым брожением глюкозы

Для глюкозы характерно ферментативное брожение, то есть распад молекул на части под действием ферментов. Один из вариантов — спиртовое брожение.

Магний и алкоголь: совместимость спиртного и важного микроэлемента

В организме человека можно найти практически всю таблицу элементов Менделеева. Многие из них содержатся там в микроскопических количествах, но это не значит, что они не имеют значения.

У каждого химического вещества есть своя важнейшая роль, без которой нормально функционировать организм не может.

Дефицит того или иного минерального элемента неизбежно приводит к проблемам со здоровьем.

Одним из важнейших макроэлементов для человека является магний. При нормальных условиях он в достаточном количестве поступает с пищей, но если человек злоупотребляет спиртными напитками, у него может возникнуть дефицит магния.

Происходит это из-за того, что данный макроэлемент вымывается алкоголем. Отсюда логичный вопрос: насколько совместимы магний и алкоголь?

Функции, которые выполняет магний в человеческом организме

Магний и спиртное – плохое сочетание. Чтобы понять, почему так происходит, необходимо изучить свойства этого минерального элемента. Магний (Mg) и его соединения не являются токсичными (за исключением некоторых кислот, наподобие синильной, и других).

Функции магния в организме человека

Функции этого макроэлемента таковы:

1. выступает в роли кофактора в большом количестве ферментативных реакций,
2. с его помощью креатинфосфат превращается в АТФ (аденозинтрифосфорная кислота, это уникальный источник энергии, необходимый для всех биохимических реакций в живых организмах),
3. он требуется для каждого из этапов белкового синтеза,
4. поддерживает сердечную мышцу в нормальном состоянии,
5. обеспечивает нормальное функционирование для нервной системы,
6. активизирует сократительную функцию кишечника,
7. стимулирует выделение желчи,
8. производит расширяющее действие на кровеносные сосуды.

Насколько совместимы спиртные напитки и магний

Совместимость магния и алкоголя отрицательная. Существует несколько механизмов, из-за которых потребление этилового спирта способствует удалению этого макроэлемента из организма. Нарушение обмена веществ.

Возможный гастрит в следствии совместного приема Магне В6 и алкоголя

Регулярное употребление спиртосодержащих напитков нарушает естественные процессы обмена веществ:

• ухудшается пищеварение – нарушается нормальный процесс, при котором усваиваются питательные вещества, минеральные элементы и витамины,
• нарушается сократительная способность кишечной мускулатуры,
• возникают процессы метеоризма, диарея,
• раздражение слизистых оболочек желудка и кишечника приводит к воспалению, повышению кислотности, гастриту, язве, кровотечениям, рвоте,
• подавляется полезная кишечная микрофлора – именно она отвечает за выработку и усвоение многих витаминов, макроэлементов и микроэлементов,
• развивается патогенная микрофлора, начинаются негативные процессы гниения и брожения, производимые при этом токсины отравляют организм.

Изменения в работе выделительной системы. Под воздействием алкоголя нарушается нормальное функционирование почек. Из-за мочегонного эффекта жидкость быстро выводится из организма, а вместе с ней теряются те полезные минералы, которые нужны человеку для обеспечения жизнедеятельности (в их число входит и Mg).

Прием препаратов магния и этиловый спирт

Поскольку алкоголь вымывает из организма магний, врачи назначают лекарственные средства для восполнения дефицита этого макроэлемента. Одним из наиболее популярных лекарств является препарат Магне B6. В состав этих таблеток входит дигидрат лактата магния и гидрохлорид пиридоксина (водорастворимый витамин B6).

Запрет на смешивание алкоголя с Магне В6

Но следует знать, что магний, b6 и алкоголь одновременно употреблять нельзя.

Почему магний, б6 и алкоголь плохо сочетаются? Потому что даже при нормальном функционировании желудочно-кишечного тракта данный макроэлемент усваивается плохо (у принимающих Магне B6 максимально усваиваемая доза – 50% от содержащегося в таблетке). А алкоголь значительно ухудшает и процесс усваивания, и усиливает выведение Mg.

Последствия дефицита магния из-за вымывания алкоголем

Даже если алкоголик начинает принимать препараты магния, положительного результата добиться не получится, пока не будет прекращено потребление алкогольных напитков. Тем, кто сомневается, можно ли магний б6 с алкоголем, стоит об этом знать.

Судорога из-за дефицита магния

Если развивается дефицит магния, появляются следующие негативные симптомы:

1. регулярные мышечные спазмы и судороги (особенно когда они происходят в ночное время), ощущение покалывания в мышечной ткани,
2. воспаление суставов (артрит),
3. ухудшение функциональности желудочно-кишечного тракта (диарея, вздутие, энтерит, колит),
4. различные сердечно-сосудистые патологии (характерный признак – учащенное сердцебиение),
5. бессонница,
6. головная боль,
7. возбужденное состояние, агрессия.

Нередко комбинация этих симптомов воспринимается хроническими алкоголиками как воздействие этилового спирта, а не дефицит магния. Из-за вымывания Mg алкоголем организм пытается восполнить запасы макроэлемента, вытягивая его из различных органов, чем нарушает их функциональность.

Заключение

Негативные последствия дефицита микро- и макроэлементов при алкоголизме дают однозначный ответ, можно ли пить магний с алкоголем.

Этиловый спирт не только является ядовитым веществом, которое оказывает отравляющее и канцерогенное воздействие на организм.

Он также способствует выведению многих важнейших минеральных веществ, дефицит которых создает множество проблем со здоровьем, о чем алкоголик может даже не догадываться, ведь это происходит незаметно.

Людям с алкогольной зависимостью настоятельно рекомендуется регулярно принимать магниевые препараты, а также другие минеральные вещества, витамины.

В рационе должны содержаться зеленые овощи, орехи, отруби, кунжут, семечки тыквы, какао (эти продукты имеют высокий процент Mg).

Acetyl

Наведите курсор на ячейку элемента, чтобы получить его краткое описание.

Чтобы получить подробное описание элемента, кликните по его названию.