Izopropil alkohol (2-propanol, izopropanol, i-propanol, izopropil alkohol) je kemijski spoj koji je postao široko rasprostranjen zbog svoje sposobnosti otapanja, dezinfekcijskih i konzervansnih svojstava. Ovaj alkohol se koristi u mnogim vrstama industrije, kao i vozačima i liječnicima.
Izopropil alkohol - što je to?
Izopropil alkohol je sekundarni monohidrični alkohol. Kemijska formula izopropanola je CH3 – CH (OH) – CH3. Izopropanol se može smatrati derivatom zasićenog ugljikovodika propana CH3 – CH2 – CH3, u čijoj je molekuli jedan atom vodika zamijenjen alkoholno - hidroksilnom skupinom (-OH). Budući da je hidroksilna skupina u molekuli jedna, alkohol se naziva monohidričnim. Kao što se može vidjeti iz kemijske formule izopropil alkohola, ugljik povezan s hidroksilnom skupinom povezan je sdvije grupe CH3. Stoga se alkohol naziva sekundarnim.
Strukturna formula izopropil alkohola, kao i formule nekih drugih monohidričnih alkohola, prikazane su na slici.
Fizička svojstva
Mnoga svojstva izopropanola, na primjer, vrelište, posljedica su prisutnosti alkoholne skupine (-OH). Ova grupa ima visok polaritet. Kao rezultat toga, –OH skupina jedne molekule izopropanola tvori vezu s –OH skupinom druge molekule izopropanola. Dakle, molekule su povezane, odnosno povezane su jedna s drugom. Takva veza naziva se vodikova veza. Ona je slaba, ali je od velike važnosti u prirodi.
Zbog vodikovih veza, voda H2O u normalnim uvjetima je tekućina, a ne plin, kao, na primjer, tvar slične strukture H 2 S sumporovodik. Upravo prisutnost vodikovih veza dovodi do činjenice da čvrsta faza vode - led - ima manju gustoću u prirodi od tekuće faze, zbog čega led ne tone.
Stvaranje vodikovih veza objašnjava visoku točku vrelišta izopropil alkohola i drugih alkohola niske molekularne težine u usporedbi sa spojevima slične strukture. Na primjer, vrelište propana je -42 ° C, to jest, propan je na bilo kojoj temperaturi iznad -42 ° C u plinovitom stanju. Vrelište izopropil alkohola je mnogo više na 82,4°C. To znači da je izopropanol na uobičajenoj temperaturi u tekućem obliku.stanje.
Ako usporedimo vrelište izopropil alkohola i metil alkohola, onda prvi ima nešto višu temperaturu: 82 stupnja u odnosu na 65. To znači da u normalnim uvjetima izopropil alkohol isparava manje od metil alkohola.
Točka topljenja i vrelišta izopropil alkohola i nekih drugih spojeva prikazani su u tablici.
| Tvar | Točka ključanja, oC | točka topljenja, oC |
| Metanol | 65 | -98 |
| Etanol | 78 | -117 |
| Propanol | 97 | -127 |
| Izopropanol | 82 | -88 |
| Propan | -42 | -190 |
Stvaranje vodikovih veza između alkoholnih skupina izopropanola i molekula vode određuje topljivost ovog alkohola u vodi. Topljivost ovisi o broju ugljikovih atoma u lancu, što ih je manje, to se alkohol bolje otapa. Stoga, među alkoholima, metanol ima najveću topljivost u vodi, koja se može miješati s vodom u bilo kojem omjeru. Etanol se otapa u vodi nešto lošije od metanola, a izopropanol je lošiji od etanola.
Glavne karakteristike izopropilnog alkohola
Topljiv u acetonu, topiv u benzenu, miješa se s vodom, eterom, etanolom.
Gustoća 0,7851g/cm3 (20°C).
Donja granica eksplozivnosti - 2,5% (po volumenu).
Točka topljenja -89,5°C.
Temperaturakipuće +82, 4°S.
Ovisnost vrelišta izopropil alkohola o tlaku prikazana je u tablici.
| Tlak pare, mmHg | Točka ključanja, oC |
| 1 | -26, 1 |
| 10 | 2, 4 |
| 40 | 23, 8 |
| 100 | 39, 5 |
| 400 | 67, 8 |
| 1020, 7 | 90 |
Kemijska svojstva
Izopropil alkohol je bezbojna tekućina. Ima karakterističan miris, ne poput mirisa etilnog alkohola. Ne provodi struju.
Ulazi u brojne kemijske reakcije, što se koristi za industrijske sinteze. Većina proizvedenog izopropil alkohola ide u proizvodnju acetona. Da bi se dobio aceton, izopropanol se mora oksidirati jakim oksidacijskim sredstvom - mješavinom K2Cr2O7+ H 2SO4 ili KMnO4 + H2 SO 4.
Primi
U Rusiji je 2017. proizvedeno oko 40 tisuća tona izopropil alkohola, gotovo 20% manje nego 2016. Obim proizvodnje je prilično mali - gotovo 4 milijuna tona metanola proizvedeno je u istom razdoblju.
Izopropil alkohol u Rusiji proizvode dva poduzeća: Synthetic Alcohol Plant CJSC u gradu Orsk, Orenburška regija, i Sintez Acetone LLC u gradu Dzerzhinsk, regija Nižnji Novgorod.
U Orsku se izopropanol proizvodi metodom hidratacije propilena ili propan-propilenske frakcije sumpornom kiselinom dobivenom iz plinova toplinskog ili katalitičkog krekiranja. Dobivaju se dvije vrste izopropanola, koje se razlikuju po stupnju pročišćavanja: tehnički (87%) i apsolutni (99,95%). U Dzeržinsku se izopropanol dobiva hidrogenacijom acetona.
Nusproizvod u proizvodnji izopropilnog alkohola hidratacijom propilena je diizopropil alkohol, koji je od posebne vrijednosti kao tvar s visokim oktanskim brojem od 98.
Prijava
Izopropil alkohol je izvrsno otapalo, tako da ima širok raspon primjena. Koristi se uglavnom u kemijskoj industriji, kao iu preradi nafte, drvo-kemijskoj, namještajskoj, medicinskoj, prehrambenoj, parfumerskoj industriji, u tiskarstvu i u kućanstvu. Upute za prijavu:
- otapalo,
- konzervans,
- dehidrator,
- ekstraktantne nečistoće,
- stabilizator,
- de-icer.
Upotreba izopropanola u kemijskoj i automobilskoj industriji
Primjene u kemijskoj industriji su sljedeće:
- sirovina za proizvodnju acetona,
- proizvodnja plastike - polietilen niske gustoće i polipropilen,
- sinteza izopropil acetata,
- proizvodnja insekticida,
- otapalo u proizvodnji etil celuloze, celuloznog acetata, nitroceluloze u bojama i lakovimaindustrija,
- siguran transport nitroceluloze (dodano joj je 30% izopropanola),
- ekstraktant u finoj kemijskoj tehnologiji.
- zahtjev za rafineriju:
- Urea otapalo korišteno za deparatiranje dizel goriva
- aditiv uljima koji poboljšava njihova svojstva protiv korozije i snižava točku stinjavanja,
- "uklanjanje" vode iz rezervoara za benzin.
Voda ulazi u vodove za gorivo i rezervoare kondenzacijom iz vlažnog zraka. Na niskim temperaturama se smrzava i može stvoriti ledeni čep. Prilikom dodavanja apsolutnog izopropanola voda se u njemu otapa i ne smrzava.
U automobilskoj industriji:
- "uklanjanje" vode iz plinskih spremnika otapanjem,
- kao komponenta goriva za povećanje oktanskog broja i smanjenje toksičnih emisija,
- odleđivač vjetrobranskog stakla,
- antifriz za radijatore,
- uklanjanje kočione tekućine iz hidrauličnih kočionih sustava.
Upotreba izopropanola u drugim gospodarskim djelatnostima
Primjena kemikalija za namještaj i drvo:
- vađenje smola iz drva pomiješanih s drugim otapalima,
- uklanjanje starog laka, otapalo za francuski lak, ljepila, ulja,
- vezivo u lakovima i sredstvima za čišćenje.
U tiskarskoj industriji, izopropanol se koristi za vlaženje tiskaprocesa. U elektronici - kao otapalo za čišćenje kontaktnih konektora, magnetskih traka, disk glava, laserskih leća, za uklanjanje termalne paste, čišćenje tipkovnica, LCD monitora, staklenih ekrana. Nemojte ga koristiti samo za čišćenje vinila, jer s njim reagira izopropanol.
Primjena u medicinskoj industriji i medicini:
- uključeno u antiseptičke otopine koje impregniraju tekućine za brisanje,
- dezinficijens za brisanje mjesta uboda,
- 75% vodena otopina koja se koristi kao sredstvo za dezinfekciju ruku
- dezinfekcijski brisevi,
- sušilica za prevenciju upale srednjeg uha,
- konzervans za očuvanje genetskog materijala i analize (manje otrovan od formaldehida).
Izopropanol ima prednosti u odnosu na etanol: izraženiji antiseptički učinak i niska cijena. Dakle, tamo gdje se prije koristio etanol, sada se koristi izopropanol.
U kozmetičkoj i parfemskoj industriji, izopropanol se koristi u proizvodnji:
- kozmetika,
- proizvodi za osobnu njegu,
- parfem, kolonjska voda, lak.
U prehrambenoj industriji, izopropanol se koristi kao rashladno sredstvo u proizvodnji smrznute hrane.
U kućanstvu:
- za čišćenje raznih površina osim gume i vinila,
- za uklanjanje mrlja s tkanine, drveta,
- za uklanjanje ljepila s naljepnica (na papiru izopropanol nijevaljano).
Otrovnost
Izopropanol se u medicini koristi kao lokalni antiseptik. Kada se koristi lokalno, brzo isparava i nema negativan učinak.
Nadražuje dišne puteve ako se udiše para, može uzrokovati glavobolju. Visoka koncentracija izopropanola u zraku inhibira rad središnjeg živčanog sustava, što dovodi do gubitka svijesti. Stoga radite s izopropanolom samo u dobro prozračenom prostoru.
Izopropanol se ne koristi interno jer je toksičan. Jednom u jetri, pretvara se u otrovnu tvar - aceton, koja utječe na jetru, bubrege i mozak. 200 ml izopropanola je smrtonosna doza.
