Метанол: химические свойства и получение
Метанол CH3OH, метиловый спирт – это органическое вещество, предельный одноатомный спирт .
Общая формула предельных нециклических одноатомных спиртов: CnH2n+2O.
Строение метанола
В молекулах спиртов, помимо связей С–С и С–Н, присутствуют ковалентные полярные химические связи О–Н и С–О.
| Электроотрицательность кислорода (ЭО = 3,5) больше электроотрицательности водорода (ЭО = 2,1) и углерода (ЭО = 2,4). |
Электронная плотность обеих связей смещена к более электроотрицательному атому кислорода:
| Атом кислорода в спиртах находится в состоянии sp 3 -гибридизации. |
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 метанола
Спирты образуют межмолекулярные водородные связи. Водородные связи вызывают притяжение и ассоциацию молекул спиртов:
Поэтому метанол – жидкость с относительно высокой температурой кипения (температура кипения метанола +64,5 о С).
Водородные связи образуются не только между молекулами метанола, но и между молекулами метанола и воды. Поэтому метанол очень хорошо растворимы в воде. Молекулы метанола в воде гидратируются:
| Чем больше углеводородный радикал, тем меньше растворимость спирта в воде. Чем больше ОН-групп в спирте, тем больше растворимость в воде. |
Метанол смешивается с водой в любых соотношениях.
Изомерия метанола
Для метанола не характерно наличие структурных изомеров – ни изомеров углеродного скелета, ни изомеров положения гидроксильной группы, ни межклассовых изомеров.
Химические свойства метанола
Метанол – органическое вещество, молекула которого содержит, помимо углеводородной цепи, одну группу ОН.
1. Кислотные свойства метанола
| Метанол – неэлектролит, в водном растворе не диссоциирует на ионы; кислотные свойства у него выражены слабее, чем у воды. |
1.1. Взаимодействие с раствором щелочей
Метанол с растворами щелочей практически не реагирует, т. к. образующиеся алкоголяты почти полностью гидролизуются водой.
Равновесие в этой реакции так сильно сдвинуто влево, что прямая реакция не идет. Поэтому метанол не взаимодействуют с растворами щелочей.
1.2. Взаимодействие с металлами (щелочными и щелочноземельными)
Метанол взаимодействуют с активными металлами (щелочными и щелочноземельными). При этом образуются алкоголяты. При взаимодействии с металлами спирты ведут себя, как кислоты.
| Например, метанол взаимодействует с калием с образованием метилата калия и водорода . |
Метилаты под действием воды полностью гидролизуются с выделением спирта и гидроксида металла.
| Например, метилат калия разлагается водой: |
CH3OK + H2O → CH3-OH + KOH
2. Реакции замещения группы ОН
2.1. Взаимодействие с галогеноводородами
При взаимодействии метанола с галогеноводородами группа ОН замещается на галоген и образуется галогеналкан.
| Например, метанол реагирует с бромоводородом. |
2.2. Взаимодействие с аммиаком
Гидроксогруппу спиртов можно заместить на аминогруппу при нагревании спирта с аммиаком на катализаторе.
| Например, при взаимодействии метанола с аммиаком образуется метиламин. |
2.3. Этерификация (образование сложных эфиров)
Метанол вступает в реакции с карбоновыми кислотами, образуя сложные эфиры.
| Например, метанол реагирует с уксусной кислотой с образованием метилацетата (метилового эфира уксусной кислоты): |
2.4. Взаимодействие с кислотами-гидроксидами
Спирты взаимодействуют и с неорганическими кислотами, например, азотной или серной.
| Например, метанол взаимодействует с азотной кислотой : |
3. Реакции замещения группы ОН
В присутствии концентрированной серной кислоты от метанола отщепляется вода. Процесс дегидратации протекает по двум возможным направлениям: внутримолекулярная дегидратация и межмолекулярная дегидратация.
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.
| Например, при дегидратации метанола при температуре до 140 о С образуется диметиловый эфир: |
4. Окисление метанола
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.
| Метанол окисляется сначала в формальдегид, затем в углекислый газ: Метанол → формальдегид → углекислый газ |
Типичные окислители — оксид меди (II), перманганат калия KMnO4, K2Cr2O7, кислород в присутствии катализатора.
Легкость окисления спиртов уменьшается в ряду:
метанол
4.1. Окисление оксидом меди (II)
Метанол можно окислить оксидом меди (II) при нагревании. При этом медь восстанавливается до простого вещества. Метанол окисляется до метаналя.
| Например, метанол окисляется оксидом меди до муравьиного альдегида |
4.2. Окисление кислородом в присутствии катализатора
Метанол можно окислить кислородом в присутствии катализатора (медь, оксид хрома (III) и др.). Метанол окисляется до метаналя.
4.3. Жесткое окисление
При жестком окислении под действием перманганатов или соединений хрома (VI) метанол окисляется до углекислого газа.
| Спирт/ Окислитель | KMnO4, кислая среда | KMnO4, H2O, t |
| Метанол СН3-ОН | CO2 | K2CO3 |
| Например, при взаимодействии метанола с перманганатом калия в серной кислоте образуется углекислый газ |
4.4. Горение метанола
При сгорании спиртов образуются углекислый газ и вода и выделяется большое количество теплоты.
| Например, уравнение сгорания метанола: |
5. Дегидрирование спиртов
При нагревании спиртов в присутствии медного катализатора протекает реакция дегидрирования. При дегидрировании метанола образуется альдегид.
Получение метанола
1. Щелочной гидролиз галогеналканов
При взаимодействии галогеналканов с водным раствором щелочей образуются спирты. Атом галогена в галогеналкане замещается на гидроксогруппу.
| Например, при нагревании хлорметана с водным раствором гидроксида натрия образуется метанол |
2. Гидратация алкенов
Гидратация (присоединение воды) алкенов протекает в присутствии минеральных кислот. При присоединении воды к алкенам образуются спирты.
Однако получить метанол гидратацией алкенов нельзя.
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.
| Например, при гидрировании формальдегида образуется метанол |
CH2=O + H2 → CH3-OH
4. Промышленное получение метанола из «синтез-газа»
Каталитический синтез метанола из монооксида углерода и водорода при 300-400°С и давления 500 атм в присутствии смеси оксидов цинка, хрома и др.
Сырьем для синтеза метанола служит «синтез-газ» (смесь CO и H2), обогащенный водородом:
Закончить уравнения ch3 — ch2 — c = o — oh + ch3oh?
Химия | 10 — 11 классы
Закончить уравнения ch3 — ch2 — c = o — oh + ch3oh.
Ch3 — ch2 — c = o — o — ch3 + h2o.
Напишите уравнение реакции с помощью которых можно осуществить след превращения?
Напишите уравнение реакции с помощью которых можно осуществить след превращения.
Укажите условия их протекания : СН4 — СНСI — CH3OH — CHOH — HCOOH.
Как уровнять эту реакцию?
Как уровнять эту реакцию?
CH3 — CH = CH — CH3 + KMnO4 + H2O → CH3 — CHOH — CHOH — CH3 + MnO2 + KOH.
CH2OH — CHOH — CH2OH + H2O = ?
CH2OH — CHOH — CH2OH + H2O = ?
Что получится помогите пожалуйста.
Закончите уравнение пожалуйста))))))))))?
Закончите уравнение пожалуйста)))))))))).
KCL + Na2so4 закончить уравнение Zn(No3)2 + KOH закончить уравнение?
KCL + Na2so4 закончить уравнение Zn(No3)2 + KOH закончить уравнение.
CH2OH — CHOH — CH2Oh + C17H35COOH = ?
CH2OH — CHOH — CH2Oh + C17H35COOH = .
Помогите и назовите вещества, которые получились.
CH3 — CHOH — CH₂OH + Cu(OH)₂ = напишите пожалуйста что будет получаться?
CH3 — CHOH — CH₂OH + Cu(OH)₂ = напишите пожалуйста что будет получаться.
Закончите уравнения реакции?
Закончите уравнения реакции.
Распознать CH2OH — CHOH — CH2OH и C6H12O6?
Распознать CH2OH — CHOH — CH2OH и C6H12O6.
Закончить уравнение реакций ?
Закончить уравнение реакций :
Закончите уравнения реакций ?
Закончите уравнения реакций :
На этой странице находится ответ на вопрос Закончить уравнения ch3 — ch2 — c = o — oh + ch3oh?, из категории Химия, соответствующий программе для 10 — 11 классов. Чтобы посмотреть другие ответы воспользуйтесь «умным поиском»: с помощью ключевых слов подберите похожие вопросы и ответы в категории Химия. Ответ, полностью соответствующий критериям вашего поиска, можно найти с помощью простого интерфейса: нажмите кнопку вверху страницы и сформулируйте вопрос иначе. Обратите внимание на варианты ответов других пользователей, которые можно не только просмотреть, но и прокомментировать.
Добавь NaOH + CuCl2 = Cu(OH)2 + NaCL.
Ептить, где начало? ))).
Na2SiO3 + 2HNO3 — — >2NaNO3 + H2SiO3 — обмена нитрат натрия + кремневая кислота.
Я ВАС ОЧЕНЬ ОЧЕНЬ ЛЮБИМ Ч БУДУ ХОРОШО УЧИТЬ Я ВАС УВАЖАЮ ЕСЛИ ВЫ ЧЁ ХОЧЕТЕ Ч ВАМ ВСЕ ПОДАРЮ БАБУШКА ТЫ МАЯ ЛЮБИМАЯ Я ВАС УВАЖАЮ ПОТОМУШТА ВЫ МНЕ МНОГА ЗНАНИЯ ДАЛИ ПОСИБА ЗА ЭТО БАБУШКА.
В реакции должен быть осадок, вода или газ тогда она возможна. Надеюсь верно. Фосфат алюминия в осадке . Не проставлено.
Щелочные металлы — Li, K, Na. Значит, ответ 3.
Атомы щелочно — земельных металлов отличаются друг от друга количеством энергетических уровней, т. К. они находятся в разных периодах.
13, 2 / 44 = 0, 3 моль углекислого газа образовалось значит в составе углеводорода было 0, 3 моль углерода. Молекулярная масса углеводорода 43 * 2 = 86 г / моль. 4, 3 / 86 = 0, 05 моль 0, 3 / 0, 05 = 6 атомов углерода в составе углеводорода. 86 — ..
M = 352 (г) M(FeS) = 56 + 32 = 88 (г / моль) n = m / M = 352 / 88 = 4 (моль).
CH₃ — C≡C — CH₃ + H₂ → CH₃ — CH = CH — CH₃ бутен — 2 CH₃ — C≡C — CH₃ + 2H₂ → CH₃ — CH₂ — CH₂ — CH₃ бутан CH₃ — C≡CH + HCl → CH₃ — CCl = CH₂ 2 — хлорпропен CH₃ — C≡CH + 2HCl → CH₃ — CCl₂ — CH₃ 2, 2 — дихлорпропан CH₃ — CH₂ — C≡CH + Br₂ → CH₃ — CH₂ — C..
http://himia.my-dict.ru/q/5709710_zakoncit-uravnenia-ch3-ch2-c-o/