Estery jsou deriváty alkoholů, v jejichž molekulách je atom OH skupiny OH nahrazen uhlíkovým radikálem. Estery jsou charakterizovány metamerismem a izomerismem uhlovodíkového řetězce.
Isomerismus uhlovodíkového řetězce je způsoben jeho větvením.
Metamerismus je typ izomerismu, ve kterém dva avíce esterů má podobný molekulární vzorec, ale odlišnou molekulární strukturu, kvůli různým radikálům na obou stranách kyslíkového „můstku“. Například tři estery odpovídají molekulárnímu vzorci C4H10O:
- CH3-O-CH (CH3) 2;
- CH3-O-C3H7;
- C2H5-O-C2H5.
Tyto látky se získají synteticky, včetně dimethyl etheru. Vzorec této sloučeniny je představován dvěma methylovými radikály, které jsou spojeny kyslíkovým „můstkem“.
Je třeba poznamenat, že v přírodě, ethery zdarmastav nebyl nalezen. Dimethyl a methylethyl ethery jsou plyny. Dalších několik zástupců jsou kapaliny, zatímco vyšší estery jsou pevné látky. Jsou velmi špatně rozpustné ve vodě, vynikající v organických rozpouštědlech. Průměrní zástupci (dipropyl, propylethyl, diethyl) jsou vynikající organická rozpouštědla. Fyzikální vlastnosti těchto organických sloučenin se liší v závislosti na molekulové hmotnosti.
Dimethylether: příprava
Popsaná látka je vysoce rozpustná ve vodě,ethanol, diethyl a dipropylethery. Tento ether se získá dehydratací methanolu a jako vedlejší produkt při výrobě methanolu z H2 a CO. Používá se v chladicích jednotkách jako chladivo.
V blízké budoucnosti budou dieselové motorypřeveden ne na plyn, ale na dimethyl ether. Taková rekonstrukce je bude stát mnohem levnější ve srovnání s přechodem na zemní plyn. Předními zeměmi pro výrobu takových motorů jsou Spojené státy, Rusko a Japonsko.
Na začátku 21. století ruská vláda přijalarozhodnutí o použití alternativních paliv ve vozidlech. Dimethylether se používá na nákladních automobilech. Toto hlavní rozhodnutí bylo učiněno kvůli skutečnosti, že emise sloučenin dusíku ze vznětových motorů instalovaných na nákladních vozech několikrát překračují stanovené standardy. Dimethylether je ideální pro tento typ motoru, prakticky není třeba jej rekonstruovat. Pouze pomocí nového alternativního typu paliva dosáhly nové modernizované motory úrovně šetrnosti k životnímu prostředí Euro-3.
Vlády mnoha zemí světa si to jsou jistybudoucím palivem pro dieselové motory bude dimethyl ether. Dnes se tato látka získává hlavně zpracováním zemního plynu. V raných fázích procesu je zemní plyn reformován, což vede k syntéznímu plynu. Poté se promění v methylalkohol. Dále, metanol je přístupný dehydrataci, což vede k dimethyl etheru. Existuje další metoda pro syntézu tohoto etheru - přímá přeměna syntézního plynu na methanol.
Ostatní ve srovnání s naftou mají své vlastnívýhody a samozřejmě nevýhody. Ve struktuře molekuly etheru neexistují žádné vazby uhlík-uhlík. V důsledku významného obsahu kyslíku je dobrá atomizace zajištěna vstřikováním etheru do média s teplotou nad teplotou varu samotné látky. Tyto vlastnosti zlepšují spalování paliva. Použitím tohoto alternativního paliva se sníží hladina hluku motoru a současně se zvýší jeho spolehlivost.
Hlavní nevýhody tohoto etheru zahrnují nižší výhřevnost a nižší hustotu. To vše vede ke zvýšení spotřeby paliva. Tato látka má velmi špatné mazací vlastnosti.
