Ancol Etylic Ctct, hay còn gọi là ethanol, rượu etylic hoặc cồn, là một hợp chất hữu cơ quen thuộc trong đời sống và công nghiệp. Nó là một chất lỏng không màu, dễ bay hơi, có mùi thơm đặc trưng và vị cay nhẹ.
Công thức hóa học của ancol etylic ctct là C2H5OH hoặc C2H6O. Công thức cấu tạo của nó là CH3-CH2-OH, cho thấy một nhóm hydroxyl (-OH) liên kết với một nhóm etyl (CH3-CH2). Chính nhóm chức hydroxyl này quyết định phần lớn các tính chất hóa học đặc trưng của ancol etylic ctct.
Tính Chất Vật Lý của Ancol Etylic (C2H5OH)
Ancol etylic ctct có những tính chất vật lý quan trọng sau:
- Trạng thái: Chất lỏng không màu
- Mùi vị: Mùi thơm đặc trưng, vị cay
- Độ tan: Tan vô hạn trong nước và nhiều dung môi hữu cơ khác.
- Khối lượng riêng: 0,789 g/cm3
- Nhiệt độ sôi: 78,39 độ C (do có liên kết hydrogen giữa các phân tử)
- Nhiệt độ nóng chảy: -114,15 độ C
Đặc biệt, khả năng hòa tan tốt trong nước của ancol etylic ctct là do sự hình thành liên kết hydro giữa nhóm -OH của ethanol và các phân tử nước.
Tính Chất Hóa Học của Ancol Etylic (C2H5OH)
Ancol etylic ctct tham gia vào nhiều phản ứng hóa học quan trọng, bao gồm:
Phản Ứng với Axit Axetic (Phản Ứng Este Hóa)
Đây là phản ứng quan trọng để tạo thành este, thường được sử dụng trong sản xuất hương liệu và dung môi.
Phương trình phản ứng: C2H5OH + CH3COOH ⇌ CH3COOC2H5 + H2O (xúc tác H2SO4 đặc, nhiệt độ)
Phản Ứng với Natri (Na)
Ancol etylic ctct phản ứng với natri kim loại tạo thành natri etylat và khí hidro.
Phương trình phản ứng: 2C2H5OH + 2Na → 2C2H5ONa + H2
Phản Ứng Oxi Hóa
-
Oxi hóa không hoàn toàn: Ancol etylic ctct bị oxi hóa bởi CuO ở nhiệt độ cao tạo thành acetaldehyde.
C2H5OH + CuO → CH3CHO + Cu + H2O
-
Oxi hóa hoàn toàn (Phản ứng cháy): Ancol etylic ctct cháy trong oxi tạo thành khí cacbonic và nước, tỏa nhiều nhiệt.
C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O
Phản Ứng Tách Nước
Ancol etylic ctct có thể bị tách nước để tạo thành etilen (ở 170°C, xúc tác H2SO4 đặc) hoặc dietyl ete (ở 140°C, xúc tác H2SO4 đặc).
- C2H5OH → CH2=CH2 + H2O (170°C, H2SO4 đặc)
- 2C2H5OH → C2H5OC2H5 + H2O (140°C, H2SO4 đặc)
Điều Chế Ancol Etylic (C2H5OH)
Có nhiều phương pháp để điều chế ancol etylic ctct, bao gồm:
-
Lên men tinh bột hoặc đường: Đây là phương pháp truyền thống, sử dụng enzyme từ vi sinh vật để chuyển đổi đường hoặc tinh bột thành ethanol.
(C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6 (xúc tác enzyme)
C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 (xúc tác enzyme)
-
Hydrat hóa etilen: Etylen được hydrat hóa (cộng nước) với xúc tác axit để tạo thành ethanol.
CH2=CH2 + H2O → C2H5OH (xúc tác H2SO4 hoặc H3PO4)
Ứng Dụng của Ancol Etylic (C2H5OH)
Ancol etylic ctct có vô số ứng dụng quan trọng trong nhiều lĩnh vực:
- Đồ uống: Là thành phần chính trong các loại đồ uống có cồn.
- Y tế: Sử dụng làm chất khử trùng, sát trùng vết thương, và dung môi trong sản xuất thuốc.
- Công nghiệp:
- Dung môi hòa tan nhiều chất hữu cơ.
- Nguyên liệu sản xuất hóa chất khác như axit axetic, etylen, dietyl ete.
- Sản xuất nhiên liệu sinh học (xăng E5, E10).
- Phòng thí nghiệm: Dung môi, nhiên liệu đèn cồn.
Tóm lại, ancol etylic ctct là một hợp chất hữu cơ đa năng với nhiều ứng dụng quan trọng trong đời sống và công nghiệp. Việc hiểu rõ cấu trúc, tính chất và ứng dụng của nó là rất cần thiết.