Ether sind Derivate von Alkoholen, in deren Molekülen das Wasserstoffatom der OH-Gruppe durch ein Carboxylradikal ersetzt ist. Ether sind durch Metamerie und Isomerie der Kohlenwasserstoffkette gekennzeichnet.
Die Isomerie der Kohlenwasserstoffkette beruht auf ihrer Verzweigung.
Metamerie ist eine Art von Isomerie, bei der zwei undmehr Ether haben eine ähnliche Molekülformel, aber eine unterschiedliche Molekülstruktur aufgrund unterschiedlicher Radikale auf beiden Seiten der Sauerstoff- "Brücke". Beispielsweise entsprechen drei Ether der Summenformel C4H10O:
- CH 3 -O-CH (CH 3) 2;
- CH 3 -O-C 3 H 7;
- C2H5-O-C2H5.
Diese Substanzen werden synthetisch erhalten, einschließlich Dimethylether. Die Formel dieser Verbindung wird durch zwei Methylradikale dargestellt, die durch eine Sauerstoff- "Brücke" verbunden sind.
Es sollte beachtet werden, dass in der Natur Äther frei sindBedingung nicht auftreten. Dimethyl- und Methylethylether sind Gase. Die nächsten Vertreter sind Flüssigkeiten, während die höheren Ether Feststoffe sind. Sie sind in Wasser sehr schlecht löslich, in organischen Lösungsmitteln ausgezeichnet. Mittlere Vertreter (Dipropyl, Propylethyl, Diethyl) sind ausgezeichnete organische Lösungsmittel. Die physikalischen Eigenschaften dieser organischen Verbindungen variieren mit dem Molekulargewicht.
Dimethylether: erhalten
Die beschriebene Substanz ist in Wasser gut löslich,Ethanol-, Diethyl- und Dipropylether. Dieser Ether entsteht durch Dehydratisierung von Methanol und als Nebenprodukt bei der Herstellung von Methanol aus H2 und CO. Wird in Kälteanlagen als Kältemittel verwendet.
Dieselmotoren werden in naher Zukunft seinnicht in Gas umgewandelt, sondern in Dimethylether. Ein solcher Wiederaufbau wird viel weniger kosten als der Übergang zu Erdgas. Die führenden Länder bei der Herstellung solcher Motoren sind die USA, Russland und Japan.
Zu Beginn des 21. Jahrhunderts verabschiedete sich die russische RegierungEntscheidung über die Verwendung alternativer Kraftstoffe in Fahrzeugen. Dimethylether wird in Nutzfahrzeugen eingesetzt. Eine solche grundlegende Entscheidung wurde aufgrund der Tatsache getroffen, dass die Emissionen von Stickstoffverbindungen aus Dieselmotoren, die auf Lastkraftwagen installiert sind, die festgelegten Normen mehrmals überschreiten. Dimethylether ist ideal für diesen Motortyp geeignet, er muss praktisch nicht rekonstruiert werden. Nur durch die Verwendung einer neuen alternativen Kraftstoffart haben die neuen modernisierten Motoren das Euro-3-Niveau der Umweltfreundlichkeit erreicht.
Regierungen auf der ganzen Welt sind davon überzeugtDer Kraftstoff der Zukunft für Dieselmotoren wird Dimethylether sein. Heute wird dieser Stoff hauptsächlich durch die Verarbeitung von Erdgas gewonnen. In den frühen Phasen des Prozesses wird Erdgas zu Synthesegas reformiert. Danach wird daraus Methylalkohol. Ferner ist Methanol einer Dehydratisierung zugänglich, was zu Dimethylether führt. Es gibt auch eine andere Methode zur Synthese des angegebenen Ethers - die direkte Umwandlung von Synthesegas in Methanol.
Ester haben im Vergleich zu Dieselkraftstoff ihre eigenenVor- und natürlich Nachteile. In der Struktur des Ethermoleküls gibt es keine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen. Aufgrund des signifikanten Sauerstoffgehalts ist eine gute Zerstäubung gewährleistet, wenn Ether in eine Umgebung mit einer Temperatur über dem Siedepunkt der Substanz selbst injiziert wird. Diese Eigenschaften verbessern die Kraftstoffverbrennung. Durch die Verwendung dieses alternativen Kraftstoffs wird der Motorgeräuschpegel verringert und gleichzeitig die Zuverlässigkeit erhöht.
Die Hauptnachteile dieses Ethers umfassen eine geringere Verbrennungswärme und eine geringere Dichte. All dies führt zu einer Erhöhung des Kraftstoffverbrauchs. Diese Substanz hat sehr schlechte Schmiereigenschaften.
