ISOPROPYLALKOHOL: STRUKTUR, EGENSKAPER, SYNTES OCH ANVÄNDNING - KEMI - 2026

Den isopropylalkohol eller isopropanol är en organisk förening, vars kemiska formel är CH ₃ CHOHCH ₃ eller (CH ₃ ) ₂ CHOH. Det tillhör en av de viktigaste familjerna i organisk kemi: alkoholer, som namnet antyder.

Det är en flytande, färglös, starkt luktande, flyktig och brandfarlig kemisk förening. Det är en svag syra och bas på samma gång, liknande vatten, beroende på pH i lösningen och / eller närvaron av en syra eller en bas som är starkare än den. Isopropylalkoholångor orsakar mycket mild irritation i slemhinnan i näsan, halsen och ögonen.

Källa: Ryan Hyde via Flickr

Isopropylalkohol används som huvudingrediens i olika produkter inom den farmaceutiska, kemiska, kommersiella och hushållsindustrin. På grund av dess antimikrobiella egenskaper används den ofta som ett antiseptiskt medel på huden och slemhinnan och som desinfektionsmedel i inerta material.

Det är mycket användbart som lösningsmedel, eftersom det har låg toxicitet, och det används också som bensintillsats.

På samma sätt är det råmaterialet för syntes av andra organiska föreningar genom att ersätta den hydroxylfunktionella gruppen (OH). På detta sätt är denna alkohol mycket användbar och mångsidig för att erhålla andra organiska föreningar; såsom alkoxider, alkylhalogenider, bland andra kemiska föreningar.

Struktur av isopropylalkohol eller isopropanol

Källa: Jynto, från Wikimedia Commons

Den övre bilden visar strukturen för isopropylalkohol eller isopropanol med en modell av sfärer och stänger. De tre grå sfärerna representerar kolatomerna, som utgör isopropylgruppen, fästa vid en hydroxyl (röda och vita sfärer).

Liksom alla alkoholer består de strukturellt av en alkan; i detta fall propan. Detta ger alkohol som kännetecknar lipofil (förmåga att lösa fett med tanke på dess affinitet för dem). Den är kopplad till en hydroxylgrupp (-OH), som å andra sidan ger strukturen den hydrofila karakteristiken.

Därför kan isopropylalkohol lösa fett eller fläckar. Observera att -OH-gruppen är bunden till det mittersta kolet (2: a, fäst vid två andra kolatomer), vilket visar att denna förening är en sekundär alkohol.

Dess kokpunkt är lägre än för vatten (82,6 ° C), vilket kan förklaras från propanskelettet, som knappast kan interagera med varandra med hjälp av Londons spridningskrafter; Lägre i förhållande till vätebindningar (CH ₃ ) ₂ CHO-H-HO-CH (CH ₃ ) ₂ .

Fysiska och kemiska egenskaper

Molekylvikt

60,10 g / mol.

Fysiskt utseende

Flytande och färglös och brandfarlig.

Odör

Stark lukt

Smältpunkt

-89 ° C

Kokpunkt

82,6 ° C

Densitet

0,778 g / ml vid 20 ° C.

löslighet

Det är lösligt i vatten och lösligt i organiska föreningar såsom kloroform, bensen, etanol, glycerin, eter och aceton. Det är olösligt i saltlösningar.

pKa

17

Konjugatbas

(CH ₃ ) ₂ CHO ^-

absorbans

Isopropylalkohol i det synliga ultravioletta spektrumet har ett absorbans maximalt vid 205 nm.

Nomenklatur

I nomenklaturen för organiska föreningar finns det två system: det med vanliga namn, och det internationellt standardiserade IUPAC-systemet.

Isopropylalkohol motsvarar det vanliga namnet, som slutar i suffixet -ico, föregått av ordet alkohol och med namnet på alkylgruppen. Alkylgruppen består av 3 kolatomer, två metyländar och den i mitten som är fäst vid -OH-gruppen; dvs. isopropylgrupp.

Isopropylalkohol eller isopropanol har andra namn såsom 2-propanol, sec-propylalkohol, bland andra; men enligt IUPAC-nomenklaturen kallas det propan-2-ol.

Enligt denna nomenklatur är det först "propan" eftersom kolkedjan innehåller eller består av tre kolatomer.

För det andra indikeras OH-gruppens position på kolkedjan med hjälp av ett nummer; i det här fallet är det 2.

Namnet slutar på 'ol', karakteristiskt för organiska föreningar i alkoholfamiljen eftersom de innehåller hydroxylgruppen (-OH).

Namnet isopropanol anses vara felaktigt av IUPAC på grund av frånvaron av kolväteisopropan.

Syntes

Den kemiska syntesreaktionen av isopropylalkohol på industriell nivå är i princip en vattentillsatsreaktion; det vill säga hydrering.

Utgångsprodukten för syntes eller erhållande är propen, till vilket vatten tillsätts. Propen CH ₃ -CH = CH ₂ är en alken, härledd kolväte från petroleum. Genom hydrering ersätts ett väte (H) med en hydroxylgrupp (OH).

Vatten sättes till alkenpropenen i närvaro av syror, vilket producerar isopropanolalkohol.

Det finns två sätt att hydrera det: det direkta och det indirekta som utförs under polära förhållanden, vilket genererar isopropanol.

CH ₃ -CH = CH ₂ (Propen) => CH ₃ CHOHCH ₃ (Isopropanol)

Vid direkt hydratisering, i gas- eller vätskefasen, hydratiseras propen genom syrakatalys vid högt tryck.

Vid indirekt hydrering reagerar propen med svavelsyra och bildar sulfatestrar som genom hydrolys producerar isopropylalkohol.

Isopropylalkohol erhålls också genom hydrering av aceton i vätskefasen. Dessa processer följs av destillation för att separera alkoholen från vattnet, vilket alstrar vattenfri isopropylalkohol med ett utbyte av cirka 88%.

tillämpningar

Isopropylalkohol har ett brett spektrum av användningar på kemisk nivå. Det är användbart för framställning av andra kemiska föreningar. Det har många tillämpningar på industriell nivå, för rengöringsutrustning, på medicinsk nivå, i hushållsprodukter och för kosmetisk användning.

Denna alkohol används i parfymer, hårfärger, lacker, tvålar, bland andra produkter som du ser nedan. Dess användning är huvudsakligen och i princip yttre eftersom dess inandning eller förtäring är mycket giftigt för levande varelser.

Sammanfattningsvis

Alkylhalogenider kan erhållas från det genom att allmänt ersätta brom (Br) eller klor (Cl) med den funktionella gruppen alkohol (OH).

Genom att genomföra en oxidationsprocess av isopropylalkohol med kromsyra kan aceton ge upphov. Den kan bilda alkoxider som ett resultat av reaktionen av isopropylalkohol med vissa metaller som kalium.

För rengöring

Isopropylalkohol är idealisk för rengöring och underhåll av optiska glas som linser och elektronisk utrustning. Denna alkohol förångas snabbt, lämnar inga rester eller spår och uppvisar inte toxicitet i dess applikationer eller extern användning.

Antimicrobial

Isopropanol har antimikrobiella egenskaper, orsakar denaturering av bakteriella proteiner, löser upp lipoproteiner i cellmembranet, bland andra effekter.

Som antiseptiskt appliceras isopropylalkohol på huden och slemhinnan och avdunstar snabbt, vilket ger en svalande effekt. Det används för att utföra mindre operationer, infoga nålar, katetrar, bland andra invasiva procedurer. Dessutom används det som desinfektionsmedel för medicinska instrument.

Medicin

Förutom att det används som antimikrobiellt krävs det i laboratorier för rengöring, bevarande av prover och DNA-extraktion.

Denna alkohol är också mycket användbar vid framställning av farmakologiska produkter. Isopropylalkohol blandas med dofter och eteriska oljor och används i terapeutiska föreningar för att gnugga på kroppen.

Lösningsmedel

Isopropylalkohol har egenskapen att lösa upp vissa oljor, naturliga hartser, tandkött, alkaloider, etylcellulosa, bland andra kemiska föreningar.

referenser

1. Carey, FA (2006). Organisk kemi sjätte upplagan. Mc Graw Hill Publishing House
2. Morrison, R. och Boyd, R. (1990). Organisk kemi. Femte upplagan. Redaktionell Addison-Wesley Iberoamericana.
3. PubChem. (2019). Isopropylalkohol. Återställd från: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
4. Wikipedia. (2018). Isopropylalkohol. Återställd från: en.wikipedia.org
5. Wade, L. (5 april 2018). Isopropylalkohol. Encyclopaedia Britannica. Återställd från: britannica.com