Метанол — Википедия

Количества, массы и объемы (для газов) реагентов не всегда берутся стехиометрическими, т. е. в соответствии с уравнениями реакции. Когда же в веществе имеется примесь в заметном (определяемом) количестве, то само вещество называют основным (его количество преобладает), а другое вещество – это и есть примесь.

Метанол был впервые обнаружен Бойлем в 1661 году в продуктах сухой перегонки древесины. В 1857 году Бертло получил метанол омылением метилхлорида. Во многих странах метанол применяется в качестве денатурирующей добавки к этанолу при производстве парфюмерии. При добыче газа гидраты могут образовываться в стволах скважин, промысловых коммуникациях и магистральных газопроводах. Для борьбы с образованием гидратов на газовых промыслах вводят в скважины и трубопроводы различные ингибиторы (метиловый спирт, гликоли).

Метанол может использоваться как в классических двигателях внутреннего сгорания, так и в специальных топливных элементах для получения электричества. Данная проблема однако, легко решается добавлением в метанол 10—25 % бензина. Низкий уровень примесей метанола может быть использован в топливе существующих транспортных средств с использованием надлежащих ингибиторов коррозии.

Метанол смешивается во всех отношениях с водой, этиловым спиртом и эфиром; при смешении с водой происходит сжатие и разогревание. Метанол (в отличие от этанола) с водой не образует азеотропной смеси, в результате чего смеси вода-метанол могут быть разделены ректификационной перегонкой.

При нагревании в присутствии кислот Льюиса, например, AlCl3 происходит изомеризация: неразветвленные (нормальные) алканы превращаются в разветвленные с тем же числом атомов углерода

Йодоформная реакция: с этиловым спиртом выпадет йодоформ жёлтого цвета, а с метанолом ничего не выпадает (реакция не подходит для определения содержания метанола в растворе этанола). Отравления метанолом довольно часты. Так, в США в течение 2013 года зафиксировано 1747 случаев. Власти подозревали теракт, поскольку в спиртных напитках на заводах-производителях метанол при расследовании инцидента не был выявлен.

При высокой температуре магний реагирует с азотом, взятым в виде смеси с аргоном, общим объемом 5,6 л (н.у.), и образует 15 г нитрида. В зависимости от порядка соединения атомов углерода в цепь алканы делятся на линейные и разветвленные. В соответствии с названием углеводорода называются и алкильные радикалы: метил (СН3-), этил (С2Н5-), изопропил (СН3)2СН-, втор-бутил С2Н5–СН(СН3)-, трет-бутил (СН3)3С- и т.д.

Все связи С–С и С–Н в алканах одинарные, поэтому алканы неспособны к реакциям присоединения

Число изомеров алканов резко возрастает с увеличением числа атомов углерода. 1918 такое же начертание имела буква «фита», которую, однако, произносили как «ф» и использовали с единственной целью отличить слова, в которых эта буква происходит от греческих q и 247 («фи»). В результате перекрывания этих орбиталей друг с другом, а также с s-орбиталями атомов водорода образуются s-связи С–С и С–Н. Эти связи в молекулах алканов – ковалентные неполярные или малополярные.

Нахождение в природе и получение

В результате алканы с разветвлениями цепи при быстром охлаждении не кристаллизуются, а переходят в стеклообразное состояние переохлажденной жидкости (см. СТЕКЛО). Разная форма молекул циклоалканов с четным и нечетным числом атомов углерода в молекуле приводит к сильному четно-нечетному эффекту относительно температуры плавления, что видно из таблицы. RI + HI – эндотермическая, возможна только при высоких температурах и идет с очень короткими цепями.

Высшие алканы входят в состав смазочных масел, вазелина и парафина

При этом в качестве катализаторов используются различные металлоорганические соединения. В промышленности алканы получают каталитическим гидрированием оксидов углерода СО и СО2 (метод Фишера – Тропша).

Через два столетия, в 1834 году, его выделили в чистом виде Думас и Пелигот. Тогда же была установлена химическая формула метанола. Первоначально в промышленности был освоен метод получения метанола сухой перегонкой древесины, но впоследствии он потерял своё промышленное значение.

Т. н. европейская директива качества топлива (European Fuel Quality Directive) позволяет использовать до 3 % метанола с равным количеством присадок в бензине, продаваемом в Европе

Метил-трет-бутиловый эфир (C5H12O) применяется в качестве добавки к моторным топливам, повышающей октановое числобензинов (антидетонатор). В настоящее время удалось достичь селективности по этанолу 90 %. Хотя механизм гомологизации до конца не установлен, можно считать, что он близок к механизму карбонилирования метанола.

АЛКАНЫ И ЦИКЛОАЛКАНЫ – углеводороды, в которых все атомы углерода соединены друг с другом и с атомами водорода простыми (одинарными) связями. Опасен для жизни не только чистый метанол, но и жидкости, содержащие этот яд даже в сравнительно небольшом количестве. Алкан с самыми длинными молекулами был синтезирован английскими химиками в 1985. Это нонаконтатриктан С390Н782, содержащее цепочку из 390 углеродных атомов. Высшие гомологи – жидкости с запахом бензина или твердые вещества, не растворяющиеся в воде и плавающие на ее поверхности.