酒精消毒是利用了酒精的什么性质物理还是化学性质

孙膑下山2023-04-27  114

酒精(乙醇)能进入细菌体内将细菌体内的蛋白质凝固,因而可彻底杀死细菌。

但是过高浓度的酒精会在细菌表面形成一层保护膜,阻止其进入细菌体内,难以将细菌彻底杀死。若酒精浓度过低,虽可进入细菌,但不能将其体内的蛋白质凝固,同样也不能将细菌彻底杀死。其中75%的酒精消毒效果最好。

这涉及到了蛋白质的变性,真心不好说。

不过蛋白质的化学性质改变了,可以当作化学反应

性状

无色透明液体(纯酒精),有刺激性气味,易挥发。能与水、氯仿、乙醚、甲醇、丙酮和其他多数有机溶剂混溶,相对密度(d1556)0816,易燃,蒸气能与空气形成

组成/成分

乙醇分子是由是由C、H、O 三种原子构成(乙基和羟基两部分组成),可以看成是乙烷分子中的一个氢原子被羟基取代的产物,也可以看成是水分子中的一个氢原子被乙基取代的产物。乙醇分子中的羰键(碳氧键)和羟键(氢氧键)比较容易断裂。 相对分子量: 4607

危险特征

本品易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂接触发生化学反应或引起燃烧。在火场中,受热的容器有爆炸的危险。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇明火会引着回燃。

用途

溶剂。有机合成。各种化合物的结晶。洗涤剂。萃取剂、食用酒精可以勾兑白酒、用作粘合剂、硝基喷漆、清漆、化妆品、油墨、脱漆剂、等的溶剂以及农药、医药、橡胶、塑料、人造纤维、洗涤剂等的制造原料、还可以做防冻剂、燃料、消毒剂等。

75%(体积分数)的乙醇溶液常用于医疗消毒。

理化常数

密度:078945 g/cm^3; (液) 20°C

熔点:-1143 °C (1588 K)

沸点:784 °C (3516 K)

在水中溶解时:pKa =159

黏度:1200 mPa·s (cP), 200 °C

分子偶极矩:564 fC·fm (169 D) (气)

折光率:13614

相对密度(水=1): 079

相对蒸气密度(空气=1): 159

饱和蒸气压(kPa): 533(19℃)

燃烧热(kJ/mol): 13655

临界温度(℃): 2431

临界压力(MPa): 638

辛醇/水分配系数的对数值: 032

闪点(℃): 12

引燃温度(℃): 363

爆炸上限%(V/V): 190

爆炸下限%(V/V): 33

溶解性: 与水混溶,可混溶于醚、氯仿、甘油等多数有机溶剂。

电离性:非电解质

物理性质

无色、透明,具有特殊香味的液体(易挥发),密度比水小,能跟水以任意比互溶(一般不能做萃取剂)。是一种重要的溶剂,能溶解多种有机物和无机物。

乙醇是一种很好的溶剂,既能溶解许多无机物,又能溶解许多有机物,所以常用乙醇来溶解植物色素或其中的药用成分,也常用乙醇作为反应的溶剂,使参加反应的有机物和无机物均能溶解,增大接触面积,提高反应速率。例如,在油脂的皂化反应中,加入乙醇既能溶解NaOH,又能溶解油脂,让它们在均相(同一溶剂的溶液)中充分接触,加快反应速率,提高反应限度。

乙醇的物理性质主要与 其低碳直链醇的性质有关。分子中的羟基可以形成氢键,因此乙醇黏度很大,也不及相近相对分子质量的有机化合物极性大。室温下,乙醇是无色易燃,且有特殊香味的挥发性液体。

λ=5893nm和1835°C下,乙醇的折射率为136242,比水稍高。

作为溶剂,乙醇易挥发,且可以与水、乙酸、丙酮、苯、四氯化碳、氯仿、乙醚、乙二醇、甘油、硝基甲烷、吡啶和甲苯等溶剂混溶。此外,低碳的脂肪族烃类如戊烷和己烷,氯代脂肪烃如1,1,1-三氯乙烷和四氯乙烯也可与乙醇混溶。随着碳数的增长,高碳醇在水中的溶解度明显下降。

由于存在氢键,乙醇具有潮解性,可以很快从空气中吸收水分。羟基的极性也使得很多离子化合物可溶于乙醇中,如氢氧化钠、氢氧化钾、氯化镁、氯化钙、氯化铵、溴化铵和溴化钠等。氯化钠和氯化钾则微溶于乙醇。此外,其非极性的烃基使得乙醇也可溶解一些非极性的物质,例如大多数香精油和很多增味剂、增色剂和医药试剂。

化学性质

酸性(不能称之为酸,不能使酸碱指示剂变色,也不与碱反应,也可说其不具酸性)

乙醇分子中含有极化的氧氢键,电离时生成烷氧基负离子和质子。

CH3CH2OH→(可逆)CH3CHO- + H+

乙醇的pKa=159,与水相近。

乙醇的酸性很弱,但是电离平衡的存在足以使它与重水之间的同位素交换迅速进行。

CH3CH2OH+D2O→(可逆)CH3CH2OD+HOD

因为乙醇可以电离出极少量的氢离子,所以其只能与少量金属(主要是碱金属)反应生成对应的醇金属以及氢气:

2CH3CH2OH + 2Na→2CH3CH2ONa + H2↑

乙醇可以和高活跃性金属反应,生成醇盐和氢气。

醇金属遇水则迅速水解生成醇和碱

结论:

(1)乙醇可以与金属钠反应,产生氢气,但不如水与金属钠反应剧烈。

(2)活泼金属(钾、钙、钠、镁、铝)可以将乙醇羟基里的氢取代出来。

还原性

乙醇具有还原性,可以被氧化成为乙醛。酒精中毒的罪魁祸首通常被认为是有一定毒性的乙醛,而并非喝下去的乙醇。例如

2CH3CH2OH + O2 → 2CH3CHO + 2H2O(条件是在催化剂Cu或Ag的作用下加热)

实际上是乙醇先和氧化铜进行反应,然后氧化铜被还原为单质铜,现象为:黑色氧化铜变成红色。

乙醇也可被高锰酸钾氧化,同时高锰酸钾由紫红色变为无色。乙醇也可以与酸性重铬酸钾溶液反应,当乙醇蒸汽进入含有酸性重铬酸钾溶液的硅胶中时,可见硅胶由橙红色变为草绿色,此反应现用于检验司机是否醉酒驾车。

酯化反应

乙醇可以与乙酸在浓硫酸的催化并加热的情况下发生酯化作用,生成乙酸乙酯(具有果香味)。

C2H5OH+CH3COOH-浓H2SO4△(可逆)→CH3COOCH2CH3+H2O(此为取代反应,但逆反应催化剂为稀H2SO4或NaOH)

“酸”脱“羧基”,“醇”脱“羟基”上的“氢”

与氢卤酸反应

乙醇可以和卤化氢发生取代反应,生成卤代烃和水。

C2H5OH + HBr→C2H5Br + H2O或写成CH3CH2OH + HBr → CH3CH2Br + H-OHC2H5OH + HX→C2H5X + H2O

注意:通常用溴化钠和硫酸的混合物与乙醇加热进行该反应。故常有红棕色气体产生。

氧化反应

(1)燃烧:发出淡蓝色火焰,生成二氧化碳和水(蒸气),并放出大量的热,不完全燃烧时还生成一氧化碳,有**火焰,放出热量

完全燃烧:C2H5OH+3O2-点燃→2CO2+3H2O

不完全燃烧:2C2H5OH+5O2—点燃→2CO2+2CO+6H2O

(2)催化氧化:在加热和有催化剂(Cu或Ag)存在的情况下进行。

2Cu+O2-加热→2CuO

C2H5OH+CuO→CH3CHO+Cu+H2O

 即催化氧化的实质(用Cu作催化剂)

总式:2CH3CH2OH+O2-Cu或Ag→2CH3CHO+2H2O(工业制乙醛)

乙醇也可被浓硫酸跟高锰酸钾的混合物发生非常激烈的氧化反应,燃烧起来。(切记要注酸入醇,酸与醇的比例是1:3)

消去反应和脱水反应

乙醇可以在浓硫酸和高温的催化发生脱水反应,随着温度的不同生成物也不同。

(1)消去(分子内脱水)制乙烯(170℃浓硫酸)制取时要在烧瓶中加入碎瓷片(或沸石)以免爆沸。

C2H5OH→CH2=CH2↑+H2O

(2)缩合(分子间脱水)制乙醚(130℃-140℃ 浓硫酸)

2C2H5OH →C2H5OC2H5 + H2O(此为取代反应)

脱氢反应;乙醇的蒸汽在高温下通过脱氢催化剂如铜、银、镍或铜-氧化铬时、则脱氢生成醛、

药理作用

广泛用于医用消毒[75%(体积分数)的乙醇溶液常用于医疗消毒]

一般使用 95%的酒精用于器械消毒;70~75%的酒精用于杀菌,例如 75%的酒精在常温(25C)下一分内可以杀死 大肠杆菌、金**葡萄球菌、白色念珠菌、白色念球菌、铜绿假单胞菌等;更低浓度的酒精用于降低体温,促进局部血液循环等。但是研究表明,乙醇不能杀死细菌芽孢,也不能杀死肝炎病毒(如:乙肝病毒)。故乙醇只能用于一般消毒,达不到灭菌标准!

乙醇还可以用于食用,如酒。因为它能作为良好的有机溶剂,所以中医用它来送服中药,以溶解中药中大部分有机成分。

酒精在中药使用上的作用:1酒精可以行药势,古人谓“酒为诸药之长”,酒精可以便药力外达于表而上至于颠,使理气行血药物的作用得到较好的发挥,也能使滋补药物补而不滞;2酒精有助于药物有效成分的析出,中药的多种成分都易于溶解酒精之中;3防腐作用。

物理变化。

因为每一个物质,都有它的物理性质和化学性质。

物理性质包括颜色、气味、状态、熔点、沸点、密度、挥发性、硬度、导电性、热导性等。

化学性质是氧化性、还原性、酸性、碱性等。

酒精挥发的过程中,其实正是酒精的挥发性在起作用,这个过程中,本身溶解在水中的酒精分子跑到了空气中,但是还是酒精分子,人的鼻子可以闻得到。

物质并没有发生变化。

化学变化的结果是分子结构一定要发生变化,而物理变化分子结构是不发生变化的。

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