انواع الکل
از دیدگاه علم شیمی، هر مادهای که در ترکیب شیمیایی آن –OH (عامل هیدروکسیل) وجود داشته باشد، یک الکل میباشد. انواع الکلها با ساختارهای ساده و پیچیده بصورت طبیعی در بدن انسانها و جانوران، میوهها، درختان و بطور کلی در طبیعت وجود دارد. علاوهبراین، واکنشهای طبیعیای در طبیعت اتفاق میافتد که یا تولید الکل میکند و یا الکل در انجام واکنش تأثیرگذار است. متانول با ترکیب شیمیایی CH3OH به عنوان سادهترین الکل شناخته میشود.
فرمول عمومی الکلها به صورت R-OH است که R یک ترکیب آلی میباشد.
انواع الکلها به طور کلی ۳ نوع هستند:
الکل نوع اول: اگر گروه هیدروکسیل در زنجیره کربنی به کربن نوع اول متصل باشد، الکل نوع اول خواهد بود. (کربن نوع اول کربنی است که تنها به یک کربن دیگر متصل است.)
الکل نوع دوم: اگر گروه هیدروکسیل در زنجیره کربنی به کربن نوع دوم متصل باشد، الکل نوع دوم خواهد بود.
و به همین ترتیب الکل نوع سوم الکلی است که گروه هیدروکسیل در زنجیره کربنی به کربن نوع سوم متصل است.
مثالهایی از انواع الکل
الکل نوع اول
الکل نوع دوم
الکل نوع سوم
ایمنی های کارخانه تولید الکل مطلق
تولید الکل مطلق شامل کار با مواد بسیار قابل اشتعال و فرار است و رعایت پروتکل های ایمنی دقیق برای جلوگیری از حوادث و اطمینان از ایمنی کارگران بسیار مهم است. برخی از اقدامات ایمنی مهم عبارتند از:
۱.استفاده از تجهیزات حفاظتی: همه کارگران باید دارای تجهیزات حفاظتی مناسب از جمله لباس های مقاوم در برابر آتش، دستکش و محافظ چشم باشند.
۲.نگهداری مناسب: الکل مطلق را باید در محل مشخصی دور از منابع احتمالی اشتعال مانند حرارت، جرقه یا شعله نگهداری کرد. همچنین باید در ظروف محکم بسته شده و به وضوح برچسب گذاری شود.
۳.کنترل های دقیق دسترسی: دسترسی به مناطقی که الکل مطلق در آن ذخیره یا استفاده می شود باید فقط به پرسنل مجاز محدود شود. .
۴.طرح واکنش اضطراری: یک طرح واکنش اضطراری باید در صورت بروز حوادث یا نشت وجود داشته باشد. همه کارگران باید در مورد روش های اضطراری از جمله پروتکل های تخلیه آموزش ببینند و تجهیزات آتش نشانی مناسب به راحتی در دسترس باشند.
۵.تعمیر و نگهداری منظم: تعمیر و نگهداری منظم و بازرسی تجهیزات باید انجام شود تا اطمینان حاصل شود که در شرایط کاری خوب هستند و از نشت یا سایر خطرات جلوگیری می شود.
با اجرای این اقدامات ایمنی می توان خطر تصادفات یا حوادث را به حداقل رساند و ایمنی کارگران یک کارخانه الکل مطلق را تضمین کرد.
شرایط نگهداری ایده آل برای الکل مطلق
۱.نگهداری در ظرف در بسته:الکل مطلق باید در ظرف در بسته نگهداری شود تا از تبخیر و آلودگی آن جلوگیری شود.
۲.در جای خشک و خنک نگهداری شود: قرار گرفتن در معرض گرما می تواند باعث تبخیر شود و قرار گرفتن در معرض رطوبت می تواند منجر به آلودگی شود، بنابراین مهم است که الکل مطلق را در جای خشک و خنک نگهداری کنید.
۳.عدم قرار دادن الکل در معرض نور: قرار گرفتن در معرض نور می تواند باعث واکنش های شیمیایی شود که می تواند کیفیت الکل مطلق را کاهش دهد. توصیه می شود الکل را در یک ظرف مات نگهداری کنید تا قرار گرفتن در معرض نور به حداقل برسد.
۴.دور از منابع اشتعال نگهداری شود: الکل مطلق بسیار قابل اشتعال است، بنابراین مهم است که آن را از هر گونه منابع احتمالی احتراق مانند شعله، جرقه یا منابع حرارتی دور نگه دارید.
۵.تهویه مناسب مکان: از آنجایی که الکل مطلق فرار است، مهم است که آن را در مکانی با تهویه مناسب نگهداری کنید تا از تجمع بخاراتی که می تواند خطر آتش سوزی ایجاد کند جلوگیری شود.
رعایت این شرایط نگهداری به اطمینان از خلوص و اثربخشی الکل مطلق کمک می کند.
خاصیت فیزیکی الکل ها
حضور گروه عاملی هیدروکسیل (-OH) باعث قطبی شدن تمامی انواع الکلها شده است. بدلیل اینکه عامل هیدروکسیل قادر به تشکیل پیوند هیدروژنی است، نقطه جوش الکل در مقایسه با آلکانهای همکربن، بیشتر است. این امر باعث شده که حتی سادهترین الکل (متانول) نیز در دمای محیط به صورت مایع باشد. از بین انواع الکلها، متانول، اتانول و پروپانول در آب امتزاجپذیر هستند ولی بوتانول بطور کامل در آب حل نمیشود. هرچه زنجیره کربنی الکل بزرگتر میشود، دمای ذوب و جوش آنها افزایش ولی انحلال آنها در آب کاهش مییابد.
تهیه الکلها
۱- تهیه الکل با افزودن آب به آلکنها
افزودن آب به الکنهای حاصله از کراکینگ ترکیبات هیدروکربنی، در حضور یک اسید مانند سولفوریک اسید انجام میشود. این روش یک روش رایجتر در صنعت برای تهیه انواع الکلها میباشد.
۲- تهیه الکل با هیدرولیز آلکیل هالیدها
آلکیل هالیدها در این واکنش با یون هیدروکسیل جایگزین شده و الکل تولید میکند.
۳- تهیه الکل از واکنشگرهای گرینیارد با گروه کربونیل
معرف گرینیارد با فرمول RMgX یک ترکیب آلی است که در آن گروه R دارای جزئی بار منفی و گروه MgX دارای جزئی بار مثبت است.
از واکنش بین واکنشگرهای گرینیارد و گروه کربونیل، الکل بدست میآید. از واکنش واکنشگرهای گرینیارد با فرمالدهیدها الکل نوع اول، با آلدهیدها الکل نوع دوم و با کتونها الکل نوع سوم ایجاد میشود.