Формула этиленгликоля

Определение и формула этиленгликоля

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Этиленгликоль (этан-1,2-диол ) – сложное кислородсодержащее органическое соединение, двухатомный спирт.

Химическая и структурная формула этиленгликоля

Химическая формула – $(CH_2OH)_2$

Молярная масса равна $62,07$ г/моль.

Физические свойства – это сиропообразная структура без цвета и запаха, сладкая на вкус.

По мнению большинства исторических источников, французский химик Вюрц первоначально получил этиленгликоль в 1856. Он обрабатывал йодистый этилен $(C_2H_4I_2)$ ацетатом серебра, а затем гидролизовал полученный «Этилен диацетат» гидроксидом калия. Вюрц назвал это новое соединение «гликоль», потому что ему присущи качества как этанола (с одной гидроксильной группой) так и и глицерина (с тремя гидроксильными группами).

Химические свойства этиленгликоля

Этиленгликоль реагирует с различными щелочными и щелочно-земельными металлами:
В реакции с $HHal$ обменивают одну или несколько гидроксильных групп на атомы галогена:

Получение

Этиленгликоль производят из этилена через промежуточное образование этиленоксида. Этиленоксид реагирует с водой с образованием этиленгликоля согласно химическому уравнению:

$C_2H_4O + H_2O \rightarrow HO-CH_2CH_2-OH$

Качественная реакция

Качественной реакцией является взаимодействие спирта со свежеосажденным $Cu(OH)_2$ . Наблюдается растворение осадка и окрашивание раствора в насыщенно синий цвет — в результате образования гликолята меди (II).

Применение

Этиленгликоль в основном используется в составе антифризов $(50 \%)$ , а также в качестве сырья при производстве сложных полиэфиров, таких как полиэтилентерефталат (ПЭТ) $(40 \%)$ .

Примеры решения задач

ПРИМЕР 1

Задание

Сколько щавелевой кислоты можно получить из 6,2 г этиленгликоля?

Решение

Рассмотрим химическую реакцию получения щавелевой кислоты из двухатомного спирта этиленгликоля:

$C_2H_6O_2 \rightarrow H_2C_2O_4$

Из стехиометрии следует, что

$n(C_2H_6O_2) = n (H_2C_2O_4) \Rightarrow \frac{m(C_2H_6O_2)}{M(C_2H_6O_2)} = \frac{m (H_2C_2O_4)}{M (H_2C_2O_4)}$

$m (H_2C_2O_4) = m(C_2H_6O_2) \cdot \frac{M (H_2C_2O_4)}{M(C_2H_6O_2)} = 6,2 \cdot \frac{90}{62} = 9$ г

Ответ

$m (H_2C_2O_4) = 9$ г

ПРИМЕР 2

Задание

Какова энтальпия испарения этиленгликоля, если давление его паров при $366 K$ равно $13$ мм.рт.ст., а при $382 K$ равно $25$ мм.рт.ст.?

Решение

Вычислим среднюю энтальпию испарения в данном интервале температур по уравнению Клаузиуса-Клайперона:

$\ln \frac{P_2}{P_1} = \frac{\Delta H \cdot (T_2 - T_1)}{R \cdot T_1 \cdot T_2} \Rightarrow \Delta H = \frac{R \cdot T_1 \cdot T_2 \cdot \ln \frac{P_2}{P_1}}{T_2 - T_1}$