【種花家務(wù)·化學(xué)】4-2-05甘油——『數(shù)理化自學(xué)叢書(shū)6677版』
【閱前提示】本篇出自『數(shù)理化自學(xué)叢書(shū)6677版』,此版叢書(shū)是“數(shù)理化自學(xué)叢書(shū)編委會(huì)”于1963-1966年陸續(xù)出版,并于1977年正式再版的基礎(chǔ)自學(xué)教材,本系列叢書(shū)共包含17本,層次大致相當(dāng)于如今的初高中水平,其最大特點(diǎn)就是可用于“自學(xué)”。當(dāng)然由于本書(shū)是大半個(gè)世紀(jì)前的教材,很多概念已經(jīng)與如今迥異,因此不建議零基礎(chǔ)學(xué)生直接拿來(lái)自學(xué)。不過(guò)這套叢書(shū)卻很適合像我這樣已接受過(guò)基礎(chǔ)教育但卻很不扎實(shí)的學(xué)酥重新自修以查漏補(bǔ)缺。另外,黑字是教材原文,彩字是我寫(xiě)的備注。
【山話(huà)嵓語(yǔ)】『數(shù)理化自學(xué)叢書(shū)』其實(shí)還有新版,即80年代的改開(kāi)版,改開(kāi)版內(nèi)容較新而且還又增添了25本大學(xué)基礎(chǔ)自學(xué)內(nèi)容,直接搞出了一套從初中到大學(xué)的一條龍數(shù)理化自學(xué)教材大系列。不過(guò)我依然選擇6677版,首先是因?yàn)?677版保留了很多古早知識(shí),讓我終于搞明白了和老工程師交流時(shí)遇到的奇特專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)和計(jì)算模式的來(lái)由。另外就是6677版的版權(quán)風(fēng)險(xiǎn)極小,即使出版社再版也只會(huì)再版80年代改開(kāi)版。我認(rèn)為6677版不失為一套不錯(cuò)的自學(xué)教材,不該被埋沒(méi)在故紙堆中,是故才打算利用業(yè)余時(shí)間,將『數(shù)理化自學(xué)叢書(shū)6677版』上傳成文字版。? ??

第二章烴的衍生物?
§2-5甘油
甘油的分子結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)
【01】甘油是俗稱(chēng),它是一種多元醇。由于分子組成含有三個(gè)碳原子和三個(gè)羥基,所以它的學(xué)名叫做丙三醇。它的結(jié)構(gòu)式和簡(jiǎn)式是:

【02】丙三醇可以看作是丙烷分子里有三個(gè)氫原子,被同數(shù)的羥基所取代而形成的衍生物,它是一種無(wú)色透明、具有甜味的粘稠性液體?!案视汀钡乃酌从纱硕鴣?lái)。它的熔點(diǎn)很低(17℃),吸水性很大,能與水以任意比率相互混溶。
甘油的化學(xué)性質(zhì)
【03】甘油雖然是多元醇,但在化學(xué)性質(zhì)上,和一元醇有相似的地方,如它亦能與鈉反應(yīng),反應(yīng)的生成物是丙三醇鈉和氫氣。
【04】在試管中注入甘油幾毫升,投入切去外皮并已吸去煤油的表面光亮的鈉小粒,略加熱,即有氣體發(fā)生。移去燈火,把試管靜置試管架上,見(jiàn)管中反應(yīng)逐漸加劇。一二分鐘后,有爆鳴發(fā)生??梢?jiàn)發(fā)生的氣體是氫氣。

【05】此外,甘油還具有和一元醇不同的性質(zhì),最顯著的差別是甘油能跟氫氧化銅發(fā)生反應(yīng)。反應(yīng)的化學(xué)方程式是:

【06】在試管中盛入硫酸銅溶液,加氫氧化鈉溶液振蕩,得到藍(lán)色的氫氧,化銅沉淀。再加入甘油少許并加振蕩,見(jiàn)沉淀溶解變成絳藍(lán)色(藍(lán)里帶紅)的溶液。
【07】氫氧化銅是堿,這個(gè)反應(yīng)相當(dāng)于酸類(lèi)跟堿類(lèi)的中和反應(yīng)??梢?jiàn)甘油在某種程度上顯示酸性。但甘油是醇,怎么會(huì)具有酸性呢?一元醇是沒(méi)有這樣反應(yīng)的。甘油酸性的來(lái)由,我們可從一元醇和多元醇分子結(jié)構(gòu)的對(duì)比中去找。我們知道,一元醇分子中只含有一個(gè)羥基,羥基上的氫原子,由于它是通過(guò)氧原子跟碳原子結(jié)合的,所以比其他氫原子活潑些。但是它只能被堿金屬所置換而并不顯示酸性。多元醇分子中就不同了,它含有三個(gè)羥基,在個(gè)數(shù)上比一元醇多了兩個(gè),因此,多元醇就出現(xiàn)了新的化學(xué)特性,羥基里的氫原子比一元醇里的具有更大的活動(dòng)性,于是在某種情況下就顯示酸性。不過(guò),這種酸性是很微弱的,我們不能把它跟典型酸的酸性相比擬。
甘油的用途和制法
【08】甘油的用途是比較廣泛的。由于它具有很大的吸水性,在制造香煙、化妝品(雪花膏、牙膏)、印刷用油墨和印泥等時(shí),用來(lái)調(diào)節(jié)水分,防止干燥變硬。由于它的水溶液的凝固點(diǎn)很低,在工業(yè)上用作防凍劑或冷凍機(jī)的潤(rùn)滑劑。更重要的是大量甘油用來(lái)制造一種爆炸力特強(qiáng)的炸藥——硝化甘油:

【09】硝化甘油在國(guó)防和工農(nóng)業(yè)建設(shè)如開(kāi)山、挖礦等都要使用。
【10】甘油是肥皂工業(yè)的副產(chǎn)品,在用脂肪類(lèi)制造肥皂時(shí)可以分離出甘油來(lái)。此外,也可用合成法制取。
習(xí)題2-5
1、甘油有些什么用途?為什么甘油與乙醇有相似的化學(xué)性質(zhì),同時(shí)又有它自己的化學(xué)特性?
2、鈉從1克分子的甘油里,最大限度能置換出氫氣多少升(標(biāo)準(zhǔn)狀況)?【33.6升】
3、一元醇和多元醇在化學(xué)特性上有哪些相同?哪些不同?為什么?
4、根據(jù)分析結(jié)果,某一有機(jī)物的百分組成是:C=52.1%,H=3.1%,O=34.8%,分子量=46。求這一物質(zhì)的分子式。【C?H?O】
5、某有機(jī)化合物的組成是:C=64.8%,O=21.7%,H=13.5%,在氣壓等于750毫米和溫度等于100℃時(shí),它的蒸氣體積700毫升的重量是1.70克。求這一化合物的分子式。?【C?H??O】
6、某二元醇1.55克跟過(guò)量的金屬鈉反應(yīng),在溫度20℃和壓力76厘米時(shí)得到601毫升氫氣。求這種二元醇的分子式,并寫(xiě)出它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和名稱(chēng)。[提示:二元醇跟鈉的反應(yīng)式是:]
【C?H?O?,,乙二醇】