Alcohol ya isopropili (2-propanol, isopropanol, i-propanol, isopropili alkoholi) ni mchanganyiko wa kemikali ambao umeenea kutokana na uwezo wake wa kuyeyusha, dawa ya kuua viini na sifa za kihifadhi. Pombe hii inatumika katika aina nyingi za viwanda, pamoja na madereva na madaktari.
pombe ya isopropili - ni nini?
Alcohol ya isopropili ni pombe ya pili ya monohydric. Fomula ya kemikali ya isopropanoli ni CH3 – CH (OH) – CH3. Isopropanoli inaweza kuzingatiwa kuwa ni derivative ya propane ya hidrokaboni iliyojaa CH3 – CH2 – CH3, katika molekuli ambayo atomi moja ya hidrojeni inabadilishwa na kikundi cha pombe - hidroksili (-OH). Kwa kuwa kundi la hidroksili katika molekuli ni moja, pombe hiyo inaitwa monohydric. Kama inavyoonekana kutoka kwa fomula ya kemikali ya pombe ya isopropyl, kaboni inayohusishwa na kikundi cha hidroksili imeunganishwa namakundi mawili CH3. Kwa hivyo, pombe inaitwa pili.
Mchanganyiko wa muundo wa pombe ya isopropili, pamoja na fomula za alkoholi zingine zisizo na maji, zimeonyeshwa kwenye mchoro.
Tabia za kimwili
Sifa nyingi za isopropanoli, kiwango cha mchemko kwa mfano, hutokana na kuwepo kwa kikundi cha pombe (-OH). Kundi hili lina polarity ya juu. Kama matokeo, kikundi cha -OH cha molekuli moja ya isopropanoli huunda dhamana na kikundi cha -OH cha molekuli nyingine ya isopropanoli. Kwa hivyo, molekuli zinahusishwa, yaani, zimeunganishwa kwa kila mmoja. Dhamana kama hiyo inaitwa dhamana ya hidrojeni. Yeye ni dhaifu, lakini ana umuhimu mkubwa katika maumbile.
Kutokana na vifungo vya hidrojeni, maji H2O katika hali ya kawaida ni kioevu, si gesi, kama, kwa mfano, dutu inayofanana katika muundo H 2 S salfidi hidrojeni. Ni uwepo wa vifungo vya hidrojeni ambayo inaongoza kwa ukweli kwamba awamu imara ya maji - barafu - ina msongamano wa chini katika asili kuliko awamu ya kioevu, kama matokeo ya ambayo barafu haina kuzama.
Uundaji wa vifungo vya hidrojeni hufafanua kiwango cha juu cha mchemko cha pombe ya isopropili na alkoholi zingine zenye uzito wa chini wa molekuli kwa kulinganisha na misombo ya muundo sawa. Kwa mfano, kiwango cha kuchemsha cha propane ni -42 ° C, yaani, propane kwa joto lolote juu -42 ° C iko katika hali ya gesi. Kiwango cha mchemko cha pombe ya isopropili ni cha juu zaidi ifikapo 82.4°C. Hii inamaanisha kuwa isopropanol kwenye joto la kawaida iko katika hali ya kioevu.hali.
Ikiwa tunalinganisha kiwango cha mchemko cha pombe ya isopropili na alkoholi ya methyl, basi ya kwanza ina joto la juu kidogo: digrii 82 dhidi ya 65. Hii ina maana kwamba katika hali ya kawaida, pombe ya isopropili huvukiza chini ya pombe ya methyl.
Kiwango na sehemu ya kuyeyuka ya pombe ya isopropili na misombo mingine imewasilishwa kwenye jedwali.
| Kituo | Kiwango cha mchemko, oC | Kiwango myeyuko, oC |
| Methanoli | 65 | -98 |
| Ethanoli | 78 | -117 |
| Propanol | 97 | -127 |
| Isopropanoli | 82 | -88 |
| Propane | -42 | -190 |
Kuundwa kwa vifungo vya hidrojeni kati ya vikundi vya pombe vya isopropanoli na molekuli za maji huamua umumunyifu wa pombe hii ndani ya maji. Umumunyifu hutegemea idadi ya atomi za kaboni kwenye mnyororo, chache kati yao, ndivyo pombe inavyoyeyuka. Kwa hiyo, kati ya pombe, methanoli ina umumunyifu wa juu zaidi katika maji, ambayo inaweza kuchanganywa na maji kwa uwiano wowote. Ethanoli huyeyuka katika maji mbaya kidogo kuliko methanoli, na isopropanoli ni mbaya zaidi kuliko ethanoli.
Sifa kuu za pombe ya isopropili
Mumunyifu katika asetoni, mumunyifu katika benzini, kuchanganya na maji, etha, ethanoli.
Uzito 0.7851g/cm3 (20°C).
Kikomo cha chini cha vilipuzi - 2.5% (kwa ujazo).
Kiwango myeyuko -89.5°C.
Halijotoinachemka +82, 4°С.
Utegemezi wa kiwango cha kuchemsha cha pombe ya isopropili kwenye shinikizo umewasilishwa kwenye jedwali.
| Shinikizo la mvuke, mmHg | Kiwango cha mchemko, oC |
| 1 | -26, 1 |
| 10 | 2, 4 |
| 40 | 23, 8 |
| 100 | 39, 5 |
| 400 | 67, 8 |
| 1020, 7 | 90 |
Sifa za kemikali
Alcohol ya isopropili ni kimiminika kisicho na rangi. Ina harufu ya tabia, sio kama harufu ya pombe ya ethyl. Haitumii umeme.
Huingia katika athari nyingi za kemikali, ambazo hutumika kwa usanisi wa viwandani. Wengi wa pombe ya isopropyl inayozalishwa huenda kwenye uzalishaji wa asetoni. Ili kupata asetoni, isopropanoli lazima iwe iliyooksidishwa kwa kioksidishaji chenye nguvu - mchanganyiko wa K2Cr2O7+ H 2SO4 au KMnO4 + H2 SO 4.
Pokea
Nchini Urusi, takriban tani elfu 40 za pombe ya isopropyl zilitolewa mnamo 2017, karibu 20% chini ya mwaka wa 2016. Kiasi cha uzalishaji ni kidogo sana - karibu tani milioni 4 za methanoli zilitolewa katika kipindi hicho.
pombe ya isopropili inazalishwa nchini Urusi na makampuni mawili: Kiwanda cha Sintetiki cha Pombe CJSC katika jiji la Orsk, Mkoa wa Orenburg, na Sintez Acetone LLC katika jiji la Dzerzhinsk, Mkoa wa Nizhny Novgorod.
Katika Orsk, isopropanoli huzalishwa kwa mbinu ya uloweshaji asidi ya sulfuriki ya propylene au sehemu ya propane-propen inayopatikana kutoka kwa gesi joto au kichocheo kinachopasuka. Aina mbili za isopropanol zinapatikana, tofauti katika kiwango cha utakaso: kiufundi (87%) na kabisa (99.95%). Huko Dzerzhinsk, isopropanoli hupatikana kwa utiaji hidrojeni wa asetoni.
Bidhaa katika utengenezaji wa pombe ya isopropili kwa utiaji maji wa propylene ni diisopropili alkoholi, ambayo ni ya thamani mahususi kama dutu yenye idadi kubwa ya oktani ya 98.
Maombi
Alcohol ya isopropili ni kiyeyusho bora, kwa hivyo ina anuwai ya matumizi. Inatumika sana katika tasnia ya kemikali, na vile vile katika kusafisha mafuta, kemikali ya kuni, fanicha, matibabu, chakula, tasnia ya manukato, uchapishaji na kaya. Maelekezo ya maombi:
- miyeyusho,
- kihifadhi,
- dehydrator,
- uchafu utokao,
- kiimarishaji,
- de-icer.
Matumizi ya isopropanoli katika tasnia ya kemikali na magari
Maombi ya sekta ya kemikali ni kama ifuatavyo:
- malighafi kwa ajili ya utengenezaji wa asetoni,
- utengenezaji wa plastiki - polyethilini yenye msongamano mdogo na polypropen,
- muundo wa isopropyl acetate,
- uzalishaji wa viua wadudu,
- kiyeyusho katika utengenezaji wa selulosi ya ethyl, acetate ya selulosi, nitrocellulose katika rangi na varnishsekta,
- usafirishaji salama wa nitrocellulose (30% isopropanoli imeongezwa kwayo),
- dondoo katika teknolojia nzuri ya kemikali.
- programu ya kusafisha mafuta:
- Kiyeyushi cha urea kinachotumika kutengenezea mafuta ya dizeli
- kiongezi kwa mafuta ambayo huongeza sifa zao za kuzuia kutu na kupunguza kiwango cha kumwaga,
- “kuondoa” maji kwenye matangi ya petroli.
Maji huingia kwenye njia za mafuta na mashamba ya matangi kwa kufidia kutoka kwa hewa yenye unyevunyevu. Kwa joto la chini, hufungia na inaweza kuunda kuziba kwa barafu. Wakati wa kuongeza isopropanoli kabisa, maji huyeyuka ndani yake na haigandi.
Katika sekta ya magari:
- “kuondoa” maji kutoka kwenye matangi ya gesi kwa kuyayeyusha,
- kama kijenzi cha mafuta ili kuongeza idadi ya oktani na kupunguza utoaji wa sumu,
- kizuia kioo cha kioo,
- kinza kuganda kwa radiators,
- kuondoa maji ya breki kwenye mifumo ya breki ya majimaji.
Matumizi ya isopropanoli katika shughuli nyingine za kiuchumi
Uwekaji wa kemikali za samani na mbao:
- uchimbaji wa resini kutoka kwa kuni vikichanganywa na viyeyusho vingine,
- kuondoa varnish kuu, kutengenezea rangi ya Kifaransa, gundi, mafuta,
- kiunganisha katika vipodozi na visafishaji.
Katika tasnia ya uchapishaji, isopropanoli hutumika kulainisha uchapishajitaratibu. Katika vifaa vya elektroniki - kama kutengenezea kwa kusafisha viunganishi vya mawasiliano, kanda za sumaku, vichwa vya diski, lensi za laser, kuondoa kuweka mafuta, kusafisha kibodi, wachunguzi wa LCD, skrini za glasi. Usiitumie kusafisha vinyl pekee, kwani isopropanol humenyuka nayo.
Maombi katika tasnia ya matibabu na dawa:
- pamoja na miyeyusho ya viuavijasusi inayotia mimba vimiminiko vya kufuta,
- kiua viini vya kufuta mahali pa sindano,
- 75% mmumunyo wa maji unaotumika kama kisafisha mikono
- usuvi wa kuua viini,
- kausha kwa ajili ya kuzuia otitis media,
- kihifadhi kwa ajili ya kuhifadhi chembe za urithi na uchanganuzi (sumu kidogo kuliko formaldehyde).
Isopropanol ina faida zaidi ya ethanol: athari ya antiseptic inayoonekana zaidi na bei ya chini. Kwa hivyo pale ambapo ethanoli ilikuwa ikitumika, isopropanol sasa inatumika.
Katika tasnia ya vipodozi na manukato, isopropanoli hutumika katika uzalishaji:
- vipodozi,
- bidhaa za utunzaji wa kibinafsi,
- perfume, cologne, lacquer.
Katika tasnia ya chakula, isopropanoli hutumika kama kipozezi katika utengenezaji wa vyakula vilivyogandishwa.
Katika kaya:
- kwa kusafisha nyuso mbalimbali isipokuwa raba na vinyl,
- ya kuondoa madoa kwenye vitambaa, mbao,
- ili kuondoa kibandiko kwenye vibandiko (kwenye karatasi, isopropanoli haipohalali).
Sumu
Isopropanol hutumika katika dawa kama antiseptic ya ndani. Inapotumiwa kwa mada, huyeyuka haraka na haina athari mbaya.
Kuwasha kwa njia ya upumuaji iwapo mvuke inavutwa, kunaweza kusababisha maumivu ya kichwa. Mkusanyiko mkubwa wa isopropanol katika hewa huzuia kazi ya mfumo mkuu wa neva, na kusababisha kupoteza fahamu. Kwa hivyo, fanya kazi na isopropanoli katika eneo lenye uingizaji hewa wa kutosha pekee.
Isopropanol haitumiwi ndani kwa sababu ina sumu. Mara moja kwenye ini, inageuka kuwa dutu yenye sumu - acetone, ambayo huathiri ini, figo na ubongo. 200 ml ya isopropanoli ni kipimo hatari.
