알코올 탈수

"탈수"라는 용어는 의학에서 사용됩니다.(이것은 몸의 탈수를 의미 함), 항공에서는 (이것은 비행 중에 비행기에 의한 물의 손실이다), 화학 (물이 유기 물질 분자로부터 분리되는 반응)에있다. 알코올의 반응 탈수 반응은 이전에는 알콜이라고 불리는 화합물의 특징입니다. 이 공정은 황산, 염화 아연, 산화 알루미늄 또는 인산 인 물 고갈 처리제의 존재하에 가열 될 때 이루어진다. 반응의 조건에 따라, 불포화 탄화수소 또는 에테르가 형성 될 수 있으며, 각각 분자 내 및 분자간 탈수로 세분된다.

에테르는 반응 할 때 형성됩니다더 낮은 온도와 과량의 알코올에서 수행됩니다. 첫 번째 단계에서 황산 에스테르가 얻어진다 : C2H5OH + HO-SO2OH ↔ C2H5O-SO2OH + H2O. 반응 혼합물이 가열되면 생성 된 에틸 황산이 과량의 알코올과 반응합니다 : C2H5O-SO2OH + C2H5OH → C2H5-O-C2H5 + H2SO4. 결과는 디 에틸 (또는 황산) 에테르입니다. 알코올의 분자간 탈수는이 계획에 따라 진행됩니다. 결과적으로 에테르는 두 개의 알코올 분자에서 두 개의 수소 원자와 하나의 산소 원자가 분리되어 형성됩니다 (물 분자 하나를 구성합니다). 산업에서 디 에틸 에테르는 250 ° C의 온도에서 산화 알루미늄 위에 알코올 증기를 통과시켜 생산됩니다. 반응식은 다음과 같습니다 : 2C2H5-OH → C2H5-O-C2H5 + H2O.

알코올의 분자 내 탈수는더 높은 온도에서만 흐릅니다. 이 경우 물 분자는 하나의 알코올 분자에서 분리되고 (이전 사례에서와 같이 두 개가 아닌) 두 개의 탄소 원자 사이에 하나의 이중 결합이 형성됩니다. 이 방법은 불포화 탄화수소를 얻는 데 사용됩니다. 이러한 목적으로 1가 알코올 만 사용됩니다. 예를 들어, 에틸 알코올에서 물의 제거는 물 제거 촉매, 예를 들어 산화 알루미늄 Al2O3 또는 염화 아연 ZnCl2를 통해 500 ° C의 온도에서 발생합니다.

알코올 탈수는 쉬운 방법입니다실험실 조건에서 가스 알켄을 얻는다. 에탄올에서 에틸렌을 얻는 데 사용됩니다 : CH3-CH2-OH → CH2 = CH2 + H2O. 탈수는 알루미나 인 촉매의 존재하에 일어날 수 있습니다. 에틸 알코올 증기는 가열 된 알루미나 분말을 통과합니다. 분리 된 물은 증기 형태로 흡수되고 순수한 에틸렌은 방출됩니다. 황산 또는 인산과 같은 농축 산은이 공정의 촉매로 사용할 수 있습니다. 산화 알루미늄과 마찬가지로 수분 제거 특성이 있습니다. 그러나 황산도 강력한 산화제이기 때문에 많은 부산물이 형성되기 때문에 (예를 들어 알코올은 이산화탄소로 산화되고 산은 이산화황으로 환원 됨) 생성되는 가스는 추가 정제가 필요합니다.

사이 클릭 알코올의 탈수,예를 들어, 시클로 헥산 올의 탈수는 인산의 존재하에 발생할 수 있습니다. 탈수 특성이 좋고 부산물 형성에 덜 도움이되며 더 안전하기 때문에 종종 황산이 선호됩니다. 이 반응의 결과로 시클로 헥센이 형성됩니다. 탄소 원자가 고리로 결합되어 있다는 사실은 반응의 화학을 변화시키지 않습니다 : C6H11-OH → C6H10 + H2O. 시클로 헥산 올은 농축 인산 (V)으로 가열됩니다. 고리에 하나의 이중 결합을 갖는 생성 된 고리 형 탄화수소는 액체 물질이므로 불순물을 제거하기 위해 증류됩니다.

에 포함 된 알코올의 탈수분자에는 여러 수산기가 있습니다. 다가 알코올의 예로, 두 분자의 에틸렌 글리콜에서 두 개의 물 분자를 제거하여 고리 형 에테르 디 옥산을 형성하는 반응을 고려할 수 있습니다 : 2OH-CH2-CH2-OH → (C2H4O) 2. 탈수는 황산 존재하에 에틸렌 글리콜을 증류하는 동안 발생합니다. 이것은 디 옥산 생산을위한 산업 기술 중 하나입니다.

Таким образом, можно сказать, что дегидратация 알코올은 산업 및 실험실 용도로 사용됩니다. 결과적으로 연구에 사용되는 화학 화합물뿐만 아니라 화학 생산을위한 원료 또는 보조 시약이 형성됩니다.