Công thức phân tử rượu etylic: C2H6O
Phân tử khối: 46
I. Tính chất vật lí
1. Khái niệm
- Rượu etylic là chất lỏng không màu, sôi ở 78,3oC
- Nhẹ hơn nước và tan vô hạn trong nước. Rượu etylic hòa tan được nhiều chất như iot, benzen,…
2. Độ rượu và cách tính độ rượu
- Độ rượu là số ml rượu etylic nguyên chất có trong 100 ml hỗn hợp rượu etylic với nước.
Công thức: Độ rượu = $\frac{{{V}_{{{C}_{2}}{{H}_{5}}OH\,nguyen\,chat}}}{{{V}_{dd\,[{{C}_{2}}{{H}_{5}}OH+{{H}_{2}}O]}}}.100$
V là thể tích đo bằng ml hoặc lít
Hình 1: Cách pha rượu 45o
II. Cấu tạo phân tử
- Công thức cấu tạo thu gọn: CH3 – CH2 – OH
- Trong phân tử, rượu etylic có một nguyên tử H không kiên kết với nguyên tử C mà liên kết với nguyên tử oxi tạo ra nhóm –OH. Chính nhóm –OH này làm cho rượu có tính chất hóa học đặc trưng.
III. Tính chất hóa học.
1. Phản ứng cháy
Rượu etylic cháy với ngọn lửa màu xanh, tỏa nhiều nhiệt.
C2H5OH + 3O2 \[\overset{t^{o}}{\rightarrow}\] 2CO2 + 3H2O
2. Tác dụng với kim loại mạnh như K, Na,...
2C2H5OH + 2Na \[ \to\] 2C2H5ONa + H2.
Hình 2: Minh họa thí nghiệm rượu etylic tác dụng với Na.
3. Tác dụng với axit.
Thí dụ: Tác dụng với axit axetic có H2SO4 đặc tạo ra este và nước
IV. Ứng dụng.
- Rượu etylic được dùng làm nhiên liệu cho động cơ ôtô, cho đèn cồn trong phòng thí nghiệm.
- Làm nguyên liệu sản xuất axit axetic, dược phẩm, cao su tổng hợp.
- Dùng pha chế các loại rượu uống,...
V. Điều chế
- Phương pháp 1: Điều chế rượu làm đồ uống
Tinh bột hoặc đường glucozơ $\xrightarrow{men\,ruou}$ rượu etylic
PTHH: C6H12O6 $\xrightarrow{men\,ruou}$ 2CO2 + 2C2H5OH
- Phương pháp 2: Sản xuất rượu phục vụ ngành công nghiệp
Cho etilen cộng hợp với nước có axit làm xúc tác
CH2=CH2 + H2O $\xrightarrow{axit}$ C2H5OH
Chú ý: Những hợp chất hữu cơ phân tử có nhóm OH, có công thức phân tử chung là CnH2n+1OH gọi là ancol no, đơn chức hay ankanol cũng có tính chất tương tự rượu etylic.
Sơ đồ tư duy: Rượu etylic
Câu hỏi:Tính chất hóa học của rượu etylic
Trả lời:
1. EtylicC2H5OH tác dụng với oxi, phản ứng cháy
-Rượu etylic tác dụng mạnh với oxi khi đốt nóng tạo ra ngọn lửa có màu xanh và tỏa nhiều nhiệt.
C2H5OH + 3O2→t02CO2 + 3H2O
2. EtylicC2H5OH tác dụng với kim loại mạnh K, Na
Rượu etylic tác dụng được với natri kim loại giải phóng khí hidro.
2C2H5OH + Na→2C2H5ONa + H2↑
3.EtylicC2H5OH phản ứng với axit axetic
Rượu etylic tác dụng với axit axetic tạo thành etyl axetat trong môi trường H2SO4đặc, đun nóng. Đây là một este có mùi thơm, ít tan trong nước và thường được ứng dụng làm dung môi trong công nghiệp.
C2H5OH + CH3COOH ⇋ CH3COOC2H5 + H2O
Etylic axit axetat Etylaxetat
Cùng Top lời giải tìm hiểu thêm về rượu etylic nhé:
I. Rượu là gì? Thành phần hóa học của rượu
Rượu là mộthợp chất hữu cơ chứa nhóm -OH gắn vào một nguyên tử cacbon, cacbon lại gắn với một nguyên tử hiđrô hay các bon khác. Còn trong đời sống thường ngày, chúng là nhữngđồ uống có chứa cồn được sử dụng rộng rãi hiện nay.
Thành phần hóa học của rượu gồm có:Nước, ethanol và các tạp chất khác. Phần tạp chất bao gồm rượu bậc cao, các độc tố như methanol, aldehyt, fufurol…. có hại cho cơ thể con người.
II. Rượu etylic là gì?
- Định nghĩa: Rượu etylic [ancol etylic hoặc etanol] là chất lỏng không màu, sôi ở 78,3 độ C, nhẹ hơn nước và tan vô hạn trong nước, hòa tan được nhiều chất như iot, benzen,...
- Công thức phân tử: C2H6O.
- Công thức cấu tạo:
* Công thức cấu tạo rút gọn của etylic: CH3-CH2-OH
- Ta thấy trong phân tử rượu etylic có một nguyên tử hiđro không liên kết với nguyên tử cacbon mà liên kết với nguyên tử oxi, tạo ra nhóm -OH. Chính nhóm -OH này làm cho rượu có tính chất đặc trưng.
III. Tính chất vật lý
Rượu etylic là chất lỏng trong suốt, không màu, nhẹ hơn nước và tan vô hạn trong nước cũng như trong nhiều chất khác như benzen, iot… Nó có nhiệt độ nóng chảy là –114,3 °C, nhiệt độ sôi là 78,4 °C.
- Độ rượu: là số ml rượu etylic nguyên chất có trong 100 ml hỗn hợp rượu etylic với nước.
* Công thức:
- Trong đó V là thể tích đo bằng ml hoặc lít.
IV. Một số phản ứng khác của rượu etylic
– Phản ứng tách nước:
CH3–CH2–OH[H2SO4 đặc, 170 °C]→ C2H4+ H2O
– Phản ứng tách nước giữa 2 phân tử rượu etylic:
CH3–CH2–OH + CH3–CH2–OH → CH3–CH2–O–CH2–CH3+ H2O
– Phản ứng oxi hóa:
CH3–CH2–OH + CuO [t°] → CH3–CHO + Cu + H2O
CH3–CH2–OH + O2[xt, t°] → CH3COOH + H2O
– Phản ứng lên men giấm:
CH3–CH2–OH + O2 [25 °C]→ CH3COOH + H2O
V. Ứng dụng
- Nguyên liệu để sản xuất rượu, bia các loại
-Sản xuất dược phẩm
-Pha nước hoa, vecni
-Ứng dụng trong tổng hợp cao su
-Nguyên liệu để sản xuất nhiều hóa chất quan trọng như axit axetic…
VI. Điều chế
* Phương pháp 1: Điều chế rượu làm đồ uống
- Cho tinh bột hoặc đường glucozo→ men rượurượu Etylic
C6H12O6→ men rượu 2CO2 + 2C2H5OH
* Phương pháp 2: Sản xuất rượu phục vụ ngành công nghiệp
- Cho etilen cộng hợp với nước có xúc tác là axit
C2H4+ H2O→[axit] C2H5OH
Phương trình hóa học:
2C2H5OH |
+ |
2Na |
→ |
H2 |
+ |
2C2H5ONa |
rượu etylic |
natri |
hidro |
Sodium ethoxide |
|||
Hydrogen |
Sodium ethoxide |
|||||
[lỏng] |
[rắn] |
[khí] |
[dd] |
|||
[không màu] |
[trắng bạc] |
[không màu] |
- Điều kiện phản ứng: Không
- Hiện tượng nhận biết: Có bọt khí bay lên [ H2], mẫu Na bị hòa tan dần đến hết.
Cùng Top lời giải tìm hiểu C2H5OH nhé.
I. Ancol etylic là gì?
- Công thức phân tử: C2H5OH
- Phân tử khối: 46 g/mol
- Là 1 rượu no, đơn chức, mạch hở, đơn giản trong dãy đồng đẳng ancol no – đơn chức – mạch hở.
II. Cấu tạo:
-Mô hình cấu tạo của phân tử ancol etylic:
- Phân tử rượu etylic có một nguyên tử hiđro không liên kết với nguyên tử cacbon mà liên kết với nguyên tử oxi, tạo ra nhóm -OH. Chính nhóm -OH này làm cho rượu có tính chất đặc trưng.
III. Tính chất vật lí
– Rượu etylic [ancol etylic hoặc etanol] là chất lỏng không màu, sôi ở 78,3 độ C, nhẹ hơn nước và tan vô hạn trong nước, hòa tan được nhiều chất như iot, benzen,…
– Số ml rượu etylic có trong 100ml hỗn hợp rượu với nước gọi là độ rượu.
– Cấu tạo phân tử : Rượu etylic có công thức cấu tạo:CH3CH2OH
– Ta thấy trong phân tử rượu etylic có một nguyên tử hiđro không liên kết với nguyên tử cacbon mà liên kết với nguyên tử oxi, tạo ra nhóm -OH. Chính nhóm -OH này làm cho rượu có tính chất đặc trưng.
IV. Tính chất hóa học của rượu etylic
Rượu etylic có phản ứng cháy, tác dụng được với natri, axit axetic
a. Phản ứng cháy của rượu etylic
Rượu etylic tác dụng mạnh với oxi khi đốt nóng tạo ra ngọn lửa có màu xanh và tỏa nhiều nhiệt.
C2H6O + 3O2[t°] → 2CO2+ 3H2O
b. Tác dụng với natri của rượu etylic
Rượu etylic tác dụng được với natri kim loại giải phóng khí hidro.
2CH3–CH2–OH + 2Na → 2CH3–CH2–ONa + H2
c. Tác dụng với axit axetic của rượu etylic
- Axit axetic tác dụng với rượu etylic tạo ra etyl axetat.
- Etyl axetat là chất lỏng, mùi thơm, ít tan trong nước, dùng làm dung môi trong công nghiệp.
- Sản phẩm của phản ứng giữa rượu và axit gọi là este.
d. Một số phản ứng khác của rượu etylic
– Phản ứng tách nước:
– Phản ứng tách nước giữa 2 phân tử rượu etylic:
CH3–CH2–OH + CH3–CH2–OH → CH3–CH2–O–CH2–CH3+ H2O
– Phản ứng oxi hóa:
– Phản ứng lên men giấm:
V. Các phương pháp điều chế ancol etylic
2 Phương pháp điều chế thông dụng nhất của etanol là lên men đường hoặc tinh bột và cộng hợp etylen với nước.
Tinh bột hoặc đường → Rượu etylic.
C6H12O6→ 2CH3CH2OH + 2CO2
Cho etylen cộng hợp với nước có axit làm xúc tác
Tuân theo quy tắc Maccopnhicop
Phản ứng cần xúc tác acid: H2SO4, H3PO4[không dùng HX]
CH2= CH2+ H2O → C2H5OH
Ngoài ra còn các phương pháp sau:
Cộng hidro vào andehit
Thủy phân C2H5-X, dẫn xuất của este
C2H5X+ NaOH → C2H5OH+NaCl
CH3COOC2H5+ H2O → C2H5OH + CH3COOH
VI. Ứng dụng.
- Rượu etylic được dùng làm nhiên liệu cho động cơ ôtô, cho đèn cồn trong phòng thí nghiệm.
- Làm nguyên liệu sản xuất axit axetic, dược phẩm, cao su tổng hợp.
- Dùng pha chế các loại rượu uống,..
VII. Bài tập ví dụ
Câu 1:Hòa tan m gam ancol etylic [ D = 0,8 gam/ ml ] vào 216 ml nước [ D = 1 gam/ ml ], tạo thành dung dịch A. Cho A tác dụng với Na dư thu được 170,24 lít [đktc] khí H2. Dung dịch A có độ rượu bằng bao nhiêu?
Lời giải:
Ta có: Độ rượu = [V rượu ng.chất / V dd rượu ]*100
Phương trình phản ứng:
Câu 2:Lên men 1 lít ancol etylic 23 độ thu được giấm ăn. Biết hiệu suất lên men là 100% và khối lượng riêng củaancol etylic là 0.8 gam/ml. Khối lượng axit axetic trong giấm là bao nhiêu?
Lời giải:
Ta có: Độ rượu = [V rượu ng.chất / V dd rượu ]*100
=> V ancol ng.chất = 0,23.1000 = 230 ml
=> m ancol = D * V = 230.0,8 = 184 gam
Phương trình phản ứng:
C2H5OH + O2———–> CH3COOH + H2O
46 60
184 —> m=?
=> mCH3COOH = [184 * 60] / 46 = 240 gam
Na + C2H5OH ——> C2H5ONa + H2