Keemiline valem glütserool. Struktuurne ja molekulaarse valemiga

Lihtsaim polühüdriidalkoholi, milles on kolm OH rühmaga, - glütserool. Valem ühendite üldtüüp, - CnH2n - 1 (OH) 3. Et paremini mõista omadused ja kasutusalad glütseriini ja selle homoloogid, leiavad erinevaid ühendeid valemitega, millest igaüks on kasutatud teatud olukordades.

Ja nomenklatuuri glycerols

Orgaanilises keemias alkohole - ained, mis on saadud süsivesinikke. Osa vesinikuaatomid molekulis on asendatud ühe või enama hüdroksüülrühmaga. Alkoholid erinevad OH-rühmade arvust (mono-, di-, mitmealuselised). Alumine klassi liikmeid koos süsiniku aatomite arvu 1-12 - vedelad ained, kõrgem - kuivained. Alkantrioly või glütserool - kolmehüdroksüülsed alkoholid, mis sisaldavad oma koostiselt kolme hüdroksüülrühma seotud kolme erineva süsiniku aatomit. Ühendid mis kuulub sellesse gruppi ilmutavad amfoteersed omadused, mis on tingitud nende vastastikune toime hüdroksüülrühma ning rühm.

Lihtsaim esindaja alkantriolov - 1,2,3-propaantriooli (sünonüüm - glütseriin). Valemiga aine - C ₃ H ₈ O _3. Süstemaatilise nomenklatuuri hõlmab mainita nime vastava alkaani sõnaga "triool" kasutamise araabia numbritega, mis määratlevad positsiooni OH rühma. Numeratsioon molekulides on homoloogid glütserool lähimast lõpuni ahelas hüdroksüülrühm. Võimalik liiki isomeersustsenter struktuuri süsinikuahelaga positsiooni hüdroksüülrühmad optilised.

Avamine glütserool

Rootsi apteekrile Karl Scheele 1779 esimest korda sai uue siirupine aine seebistamisel rasvu. 33 aastat hiljem prantslane M. Chevreul nimeks magusa vedela glütseriiniga.

Keemilist koostist Peluso asutatud 1836. Olulise panuse uuringu struktuuri tehtud Berthelot (1854) ja Wurtz (1857), on jätkuvalt uurida glütserool. Molekulaarne valem ning rühm milline on lubatud kanda glütseriini piirata alkoholi.

Vajadus glütserool märgatavalt suurenenud alates 1847, mil see avati lämmastikhappe ester. Rootsi insener A. Nobel 1875 õnnestus abil glütseriini lõhkeainete - dünamiit.

Koostise, struktuuri ja elementaarne glütserool valemiga

Elementaarne Ainekompositsioon kirje kattub tõsi ja bruto empiiriline valem glütserool - C ₃ H ₈ O _3. Süsinikuahelaks on kolm aatomit, millest igaüks on seotud hüdroksüülrühmaga. Keemilised sümbolid tähistavad sisalduvate ainete aatomit: C - süsinik, O - hapnik, H - vesinik. Koostis glütserool peegeldavad erinevate valemite (molekulaarse struktuursed). Laialdaselt kasutatakse uuringu Aine ja sharosterzhnevye poolkerakujuline muster. Kahemõõtmeline ja kolmemõõtmelised struktuurid abil loodud raalmodelleerimine - ruumiline kujutis glütserooli molekul. Need võimaldavad visualiseerida struktuuri, suhteline asend ja kauguse, side vaheline nurk aatomit.

Molekulaar- ja molaarmassiga glütserool

Molekulaarse valemiga võib leida ja molaarmassiga, protsent elementide aineid. Arvutuste jaoks on vaja kasutada väärtused aatommass elementide loetletud perioodilisuse tabeli. Empiiriline valem glütserool: C ₃ H ₅ (OH) _3. Korrutades aatommassist (a. E. M.) Igast elemendi aatomite arv, millele järgnes saadud väärtused leiavad molekulaarse (Mr) ja molaarne (M) massi. Suhe tüübist arvutused lihtsam kasutada glütserool bruto valemiga - C ₃ H ₈ O _3.

• Ar (H) = 1,00794; aatomite arv molekulis - 8.
• Ar (C) = 12,0107; aatomit - 3.
• Ar (G) = 15,9994; aatomit - 3.
• Mr (C ₃ H ₈ O _{3) = 12,0107 * 3 + 1,00794} * 8 + 15,9994 * 3 = 92,09382 samuti. e. m.
• M (C ₃ H ₈ O ₃₎ = 92,09382 g / mol /
• Protsent elementide ainete molekuli: H - 8,756% S - 39,125% O - 52,119%.

Ratsionaalse ja struktuurivalem glütserool

Ainekompositsioon ja selle molekulaarse kajasta ratsionaalne ja bruto valemiga, kuid nad ei näita aatomite paigutuse mis erineb glütserool. Valem ja struktuursete arvutimudeli sobivad paremini õpib molekuli struktuuri, siis aatomite vahel.

• Ratsionaalne valemiga glütserooli - C ₃ H ₅ (OH) _3. Kompositsioonist molekulide identifitseeritud ja ümarsulgudes funktsionaalrühmad OH. Vahetult pärast sulgemist sulgudes näitab hüdroksüülrühmade arvu molekulis.
• Polurazvernuty vaade ratsionaalse valemiga - _HOCH2CH (OH) _CH2OH (glütserool).
• Struktuurivalem näitab graafiliselt asukoha molekuli. Kriipsud aatomite vahel moodustavad keemilised sidemed.
• Lewis struktuur koosneb dots esindavad valents elektronide ja paarid osalevad sideme moodustumine.

Mõned molekulid pilditüübid hõivata palju ruumi, nii tihti kasutavad lühendatud valemiga, näiteks _{HOCH2 CHOH-CH2OH} ja luustiku:

Seisund aatomit glütserüülrühmas molekuli

Hüdroksüül - polaarsed osakeste peale hapniku on vaba elektronpaar. Juuresolekul kolme hüdroksüülrühma põhjustab edasist polarisatsiooni O-H. Süsinikuaatomit ilmub Osalaeng "+" hõlbustades nukleofiilne asendus: hüdroksüülrühm. Iseärasused koostise ja struktuuri, mis kajastab struktuurivalemit glütseriini, kinnitavad aine omadustele. Antud ühend iseloomustavad mitmed vesiniksidemed - rohkem nõrgad sidemed. Glütserool omab rohkem väljendunud happe omadused, võrreldes etanooliga ja propanool. Seas suurimaid probleeme derivaadid glütserool taantrioleaat. valemiga:

• Lihtsaim - C ₅₇ H ₁₀₄ O _6;
• polurazvernutaya ratsionaalne - (C ₁₇ H ₃₃ COO) ₃ C ₃ H _5;
• ratsionaalne elemendid struktuuri- ja luustiku -

Välimus glütserool

Toatemperatuuril 1,2,3-propaantriooli - värvitu või kergelt kollakas vedelik, lõhnata magusa maitsega. Tahkunud sulab madalal temperatuuril glütseriini temperatuuril 17,8 ° C Keeva aine järgnes aurustamine algab 290 ° C juures Glütserool kergelt veest raskemad selle Arvutada tihedus 20 ° C juures saadakse väärtus 1,2604 g / cm3.

Omadusi 1,2,3-propaantriooli

Keemiline valem glütserooli ei anna informatsioon milline on amfoteersed ühendit. Nõrk happelised ja aluselised omadused seotud ainete mõju iseärasusi aatomit molekulis polarisatsiooni grupist G-H. Kohalolekul glütserool reageerib leeliste hüdroksiidi, vask (II), mis saadakse sinise värvusega kompleksi (üks kvalitatiivsed reaktsioonid). Hapetega glütserool reaktsiooni lõppemist tekkega estrid. Reageerides kolmehüdroksüülsed alkoholi lämmastikhapet juuresolekul _H2 SO ₄ (konts.) Viib moodustamine nitroglütseriini.

Kodus rasvadest ja õlidest lehe glütserool, etüülalkoholi ja teised koostisosad on valmis seepi. Toiduvalmistamise protsess nõuab hoolikat mass kuumutamisel vesivannil, loominguline lähenemine valikut komponente ja kujundid seebi tegemise valmis toode.

Glütseriin ja selle derivaadid kasutatakse emailide, värvid, palju ravimeid, tualett. See sisaldab magusainena erinevaid toiduaineid, sealhulgas küpsetatud kaupu. Rahvusvahelise nimi magusaine ning lõhna- ja maitseaineid maiustused - E422. Koos teiste alkoholide ja rasvhapete estrid, glütseriin peetakse võiks asendada saadud kütuse nafta. Tasuv meetodeid kasutades uusi sorte biodiisli kütuse autod revolutsioonilisel globaalse transpordisektoris. Parandada keskkonna olukorda maailma majanduses, et vähendada sõltuvust naftast ja gaasist.