انواع الکل ها

الکل چیست ؟

الکل یک ماده آلی دارای گروه عاملی ‌OH متصل به کربن با فرمول عمومی R–OHR–OH است. الکل‌ها بیشترین ترکیبات آلی را شکل می‌دهند. در ساخت عطرها و سنتز بسیاری از ترکیبات بکار می‌روند. دو تا از مهمترین الکل‌ها در جهان،‌ متانول و اتانول هستند. از اتانول در تهیه لوازم آرایشی، داروسازی و سوخت‌ها استفاده می‌شود. متانول به عنوان ماده اولیه در تولید فرمالدهیدها و رزین‌ها کاربرد دارد. همچنین از این الکل در سوخت‌ها،‌ ضدیخ و تمیز کردن فلزات استفاده میکنند. تقطیر الکل در حدود 2000 سال قبل از میلاد مسیح در هند انجام میشد،و اما زکریای رازی در جهان به عنوان کاشف اتانول شناخته شده است.

انواع الکل و کاربردها

الکل‌ها از گذشته کاربردهای زیادی داشته‌اند که در زیر به بخشی از آن‌ها اشاره می‌کنیم:

متانول: برای تهیه فرمالدهید و مکمل‌های سوخت

اتانول: در مکمل‌های سوخت و استریلیزه کردن وسایل بیمارستانی

۱-پروپانول، ۱-بوتانول و ایزو بوتیل: برای استفاده با کاربرد حلال و ماده اولیه حلال‌ها

الکل‌های C_6 تا C-11: به منظور زیاد کردن خاصیت پلاستیکی یا کاهش ویسکوزیته مواد

الکل‌های چرب: با کاربرد ماده اولیه مواد شوینده و ارایشی بهداشتی

الکل نوع اول

اگر به کربن متصل به گروه OHOH، تنها یک گروه آلکیل متصل باشد، به آن الکل نوع اول یا الکل نوع ۱ می‌گویند. نمونه‌هایی از الکل نوع اول در زیر آورده شده است:

الکل نوع دوم

در حالتی که دو گروه آلکیل به اتم متصل به گروه هیدروکسیل وصل شده باشند، به آن الکل نوع دوم گفته می‌شود:

الکل نوع سوم

با توجه به ترتیب ذکر شده، اگر گروه‌های متصل به کربن دارای سه گروه باشند، الکل مورد نظر، از نوع سوم است که نمونه‌هایی از آن را در تصویر زیر می‌بینید:

نام‌گذاری

در نام‌گذاری الکل‌ها به روش آیوپاک، پسوند «-ول» (ol-) به اخر نام آن افزوده می‌شود. به طور مثال اتانول،‌ از آلکان با شاخه اصلی دو کربنه یعنی اتان گرفته شده است. لازم است که در ابتدا محل، تعداد و نام شاخه فرعی سپس محل گروه متصل به OH و در آخر نام شاخه اصلی با پسوند -ول بیان شود، مانند: ۳-اتیل ۲و۲و۴ تری‌متیل ۳-هگزانول.

حالا در نوع دیگر نام‌گذاری الکل‌ها اضافه کردن نام الکل به گروه آلکیل متناظر با آن است. مانند: متیل الکل، اتیل الکل یا ایزوپروپیل الکل. الکل‌ ها همچنین در دسته‌بندی دیگری به الکل‌های نوع اول، دوم و سوم تقسیم می‌شوند.

خواص فیزیکی

به طور کلی، گروه هیدروکسیل موجب قطبی شدن الکل‌ها می‌شود. این گروه‌ها با خود و ترکیبات دیگر پیوندهای هیدروژنی شکل می‌دهد. با توجه به وجود گروه OH، این ترکیبات نسبت به هیدروکربن‌ها حلال‌پذیری بیشتری را در آب دارند. متانول، اتانول و پروپانول در آب امتزاج‌پذیر هستند. در این میان بوتانول با چهار اتم کربن در زنجیر کربنی، تقریبا در آب امتزاج‌پذیر است.

با توجه به اتصال هیدروژنی الکل‌ها، این ترکیبات نقطه ذوب بالاتری را نسبت به هیدروکربن‌ها و اِترها دارند. به عنوان مثال نقطه جوش اتانول 78/29 درجه سانتیگراد، اما نقطه جوش هگزان 69 درجه سانتیگراد است.

حلال‌پذیری الکل‌‌ها در آب

الکل‌های کوچک در آب حلال‌پذیری بالایی دارند و با هر نسبت در آب حل می‌شوند. با افزایش طول زنجیر هیدروکربنی،‌ حلال‌پذیری این ماده در آب کاهش می‌یابد. هنگامی که یک الکل شامل بیش از ۴ اتم کربن باشد،‌ حل نشدن الکل در آب کاملا محسوس است و در لوله آزمایش، این دو محلول با یک مرز از یکدیگر جدا می‌شوند.

به طور مثال، اتانول را به عنوان یک الکل کوچک در نظر بگیرید. در آب و اتانول، نیروی بین مولکولی غالب،‌ پیوند هیدروژنی است. برای مخلوط کردن این دو ماده، پیوندهای هیدروژنی بین آب و اتانول باید شکسته شوند که برای این کار، هر دو به انرژی نیاز دارند. با مخلوط شدن این دو ماده، پیوندهای هیدروژنی جدیدی بین مولکول‌های آب و اتانول تشکیل می‌شوند.

الکل‌‌ها در طبیعت

الکل‌های ساده به  صورت فراوان و معمول در طبیعت یافت می‌شوند. در این میان،‌ اتانول به این دلیل که حاصل از تخمیر است، اهمیت بیشتری دارد. انواع دیگر الکل‌های ساده دارای مقدار کمتری در طبیعت هستند. الکل‌ها با ساختار پیچیده‌تر در شکر، آمینواسیدها و اسیدهای چرب موجود هستند.

منابع صنعتی الکل‌‌ها

دو راه اصلی برای تهیه و دسترسی به الکل‌های ساده در صنعت وجود دارد: با هیدراته کردن آلکن‌هایی که از طریق کراکینگ نفت خامبدست آمده‌اند و از طریق تخمیر کربوهیدرات‌ها. البته آلکن‌ها به سادگی از طریق روش آبدهی یا اضافه کردن سولفوریک اسید پس از هیدرولیز،‌ به الکل تبدیل می‌شوند که به این نوع روش هیدراته کردن الکترون دوست هم‌گفته میشود.

الكل از راه‏های گوناگونی تهیه مى‏شود كه مى‏توان‏آن‏ها را به دو روش كلی تقسیم کرد: روش طبیعی(تخمیر) و روش‏صنعتی:

الف – روش تخمیر یا فرمانتاسیون

در حقیقت پدیده تخمیر چیزی جز تجزیه قند نیست. نهایت قند به‏صورت‏های گوناگون در طبیعت‏ یافت مى‏شود:انگور،كشمش،خرما،جو،برنج، سیب‏زمینی، ذرت و مانند این ها به میزان زیادی قند در بردارند ولذا این‏گونه مواد مى‏تواند منابع اولیه جهت تهیه مایع الكلی باشد.

قارچ یا مخمرها موجوداتی هستند كه قادرند به طریق بى‏هوازى‏رشد نمایند; یعنی در محیط واجد اكسیژن فراوان، مخمرها موادقندی را با تنفس هوازی به گاز كربنیك و آب تجزیه مى‏كنند. و درغیاب اكسیژن، مواد قندی را تخمیر و گاز كربنیك و اتانول یا الكل‏اتیل تولید مى‏كنند.

هم اكنون ثابت‏شده كه تخمیر در واقع توسط یك آنزیم به نام‏«زیماز» كه توسط سلول‏های قارچ تولید شده عملی مى‏گردد. این‏آنزیم‏ها یك نوع كاتالیزر آلی هستند كه باعث اجری عمل و سرعت‏آن شده ولی خود دخالت مستقیم نمى‏كنند.
نتیجه فرایند تخمیر، مایعی است كه عمدتا محتوی آب و الكل‏است كه آن را خمر مى‏نامیم. ولی مواد دیگری چون گلیسیرین واسیدسوكسینیك نیز به مقدار كم در آن یافت مى‏شود. در كنار این هاماده‏ی هم به نام روغن فوزل در نتیجه تخمیر به دست مى‏آید.

به هر حال مایع به دست آمده درجه الكلی بسیار پایینی در حدتقریبی ۱۸ درصد دارد. بری این كه غلظت الكل در این مایع را كه ازآن به درجه الكلی تعبیر مى‏كنند، افزایش دهند، از فرایند تقطیر مجزا استفاده مى‏كنند. اساس این عمل، تفاوت دمی جوش الكل و آب‏است. الكل تقریبا در ۷۸ درجه سانتى‏گراد مى‏جوشد. در حالی كه آب‏بری جوشیدن باید به دمی صد درجه برسد. از این تفاوت نقطه‏جوش استفاده كرده مایع الكلی را كه همان خمر است در دیگ‏هایى‏ریخته و حرارت میدهند. الكل كه نقطه جوش پایین‏تری داردسریع‏تر بخار مى‏شود. بخار به دست آمده را از لوله‏ی كه اطراف آن راهوی سرد پوشانده عبور میدهند و به حالت مایع در مى‏آورند.

هر چه این عمل را – كه «ركتیفیكاسیون‏» نامیده مى‏شود – بیش ترتكرار كنند، الكل درجه خلوص بیش تری پیدا مى‏كند به طوری كه‏بیش تر الكل‏های كاربردی در صنایع مختلف داری درجه خلوص‏۹۶ مى‏باشند. در حالی كه مشروبات الكلی درجه الكلی بسیارپایین‏تری دارند;مثلا آب‏جو ۴ الی ۶ درصد، شراب ۱۶ تا ۲۰ درصد وعرق یا ویسكی تا ۴۰ درصد در بردارنده ماده سكرآورالكل مى‏باشند.

ب – روش صنعتی

مواد اولیه جهت تهیه الكل به روش صنعتی، از منابع طبیعی نظیرنفت، گاز طبیعی، ذغال سنگ و توده‏های زیستی به دست مى‏آید. این‏مواد طی فرایندهای گوناگون و احیانا پیچیده به الكل تبدیل‏مى‏شوند.در این فرایندها ماده‏ی به نام استیلن(CH CH) درمجاورت جیوه با آب تركیب شده و ماده دیگری به نام استالدئید یااتانال به دست مى‏آید سپس ماده مزبور را با هیدروژن تركیب و اتانول‏یا الكل اتیل به دست مى‏آورند.

هم چنین ماده دیگری به نام اتیلن(CH2 CH2) را در مجاورت‏اسیدسولفوریك با آب تركیب و از آن الكل اتیل تهیه مى‏كنند. هر دوماده مزبور (اتیلن و استیلن) از فراورده‏های نفتی مى‏باشد. هم اكنون‏روش تخمیر در تهیه الكل كم تر مقرون به صرفه است و بیش تر الكل‏مورد نیاز صنایع به طریق شیمیایی و به كمك صنایع نفت تولیدمى‏گردد. ولی با اتمام ذخایر نفتی مسلما اهمیت تخمیر در ساخت‏الكل به مراتب بیش تر خواهد بود.

خرید الکل

جهت خرید و استعلام قیمت و کسب اطلاعات بیشتر از این محصول با کارشناسان ما در واحد فروش تماس حاصل نمایید.

شماره تماس:

03195020085