乙醛配方——结构、性质、用途、示例问题
乙醇也称为乙醛。乙醛是一种化学式为 CH 3 CHO 的化合物。化学家有时将其缩写为 MeCHO,其中“Me”代表甲基。乙醛是一种非常重要的醛。它在各个领域大规模生产。乙醛存在于多种食物中,包括咖啡、面包和成熟的水果,并且由植物产生。它也有助于饮酒后宿醉的原因。乙醛暴露可以通过空气、水、土壤或地下水,以及通过饮酒和吸烟发生。使用双硫仑会抑制乙醛脱氢酶。它是负责乙醛代谢的酶。
乙醛在石脑油、汽油、二甲苯、乙醚、松节油、酒精和苯中迅速溶解。它是一种无色易燃液体,具有令人窒息的气味。尽管乙醛对许多金属没有腐蚀性,但其麻醉作用可能会引起粘膜刺激。
乙醛配方
乙醛的化学式为 CH 3 CHO 或 C 2 H 4 0。44.053 g mL -1是摩尔质量。乙醛分子含有与甲基 (-CH 3 ) 相连的醛 HC=O 的正常官能团,使其成为仅次于甲醛的第二简单醛。此外,来自醛的C原子具有杂化sp 2 ,而甲基具有sp 3 ,从而产生具有平面三角和四面体几何形状的分子。
乙醛的结构
乙醛的结构如下:
乙醛的物理性质
- 乙醛是一种有强烈气味的白色液体。
- 此外,其沸点为20.20°C,熔点为-123°C。
- 它的密度为 0.784 g mL -1 。
- 另一方面,乙醛可溶于混溶的水、乙醇、苯、丙酮和甲苯。
- 它也微溶于氯仿。
乙醛的化学性质
- 乙醛具有与甲醛相当的化学特性。
- 在有机合成中用作亲电体前体。
- 缩合反应提供可用于化学合成的中间体,例如季戊四醇。
- 它也可用于通过与格氏试剂反应制备羟乙基衍生物。
- 乙醛是用于生产杂环化合物如亚胺和吡啶的结构单元。
乙醛的制备
- 现在使用的方法是瓦克工艺,它使用铜或钯作为催化剂来水合乙炔或乙烯:
2CH2=CH2 + O2 → 2CH3CHO
在使用 Wacker 方法之前,乙醛是通过乙炔的水合使用汞 (II) 盐作为催化剂来合成的:
C2H2 + Hg2+ + H2O → CH3CHO + Hg
反应在90-95℃进行,生成的乙醛与水和汞分离,冷却至25-30℃。
- 另一种方法是乙醇氧化,它涉及在铜作为催化剂存在下将乙醇部分脱氢以产生乙醛,
CH3CHO + H2 + CH3CH2OH
乙醇蒸汽在 260 至 290°C 的温度范围内通过该过程。
乙醛的用途
- 乙醛主要用于制造其他化学品。
- 它用于生产乙酸。
- 用于生产树脂。
- 它用于生产消毒剂、药物和香料。
- 用于生产聚醋酸乙烯酯。
- 它用于制造吡啶衍生物、巴豆醛和季戊四醇。
- 在醋、酵母和其他产品的生产中,乙醛也被用作水果和鱼的防腐剂。
- 它在造纸、制革和橡胶生产等多种工业过程中用作溶剂。
- 它也用于制造正丁醛。
- 它用于皮革鞣制、作为酒精变性剂、燃料混合物以及明胶纤维、胶水和酪蛋白产品的硬化剂。
示例问题
问题一:乙醛对健康有什么影响?
回答:
The health consequences of acetaldehyde are Acute (short-term) exposure to acetaldehyde causes eye, skin, and respiratory system irritation. The symptoms of chronic (long-term) acetaldehyde poisoning are similar to those of alcoholism.
问题2:乙醛对肝脏有什么影响?
回答:
Acetaldehyde, a significant toxic metabolite, is one of the key culprits in mediating the fibrogenic and mutagenic effects of alcohol in the liver. Acetaldehyde stimulates the production of adducts, which results in functional impairments of essential proteins, including enzymes, as well as DNA damage, which promotes mutagenesis .
问题3:甲醛和乙醛的基本区别是什么?
回答:
The iodoform test is used to distinguish between formaldehyde and acetaldehyde. Methyl ketones react with yellow precipitate to produce iodine and potassium hydroxide, whereas acetaldehyde binds to carboxylic acid to produce sodium salt with iodine and KOH. It is worth noting that formaldehyde does not test for iodoformity.
问题4:哪些饮料含有大量乙醛?
回答:
Tea and fizzy drinks, for example, contain significant acetaldehyde contents. Soft drinks (0.2–0.6ppm), beer (0.6–24ppm), wine (0.7–290ppm), and spirits (0.5–104ppm) are examples .
问题5:乙醇和乙醛有什么区别?
回答:
Ethanol is a two-carbon molecule with a hydroxyl (–OH) functional group, whereas Ethanal has an aldehyde (–CHO) functional group.
Ethanol has the chemical formula CH3CH2OH, whereas Ethanal has the chemical formula CH3C=O.
问题6:乙醛溶于水吗?
回答:
Water dissolves formaldehyde, acetaldehyde, and acetone. The solubility of carbon chains in water decreases as they become longer. At around four carbon atoms per oxygen atom, the solubility boundary is reached.
问题7:乙醛中有多少个单键?
回答:
Acetaldehyde is another name for ethanal. It’s a carbon-based aldehyde molecule with two carbon atoms. Five single bonds and one carbon-oxygen double bond make up ethanal.