Dietil eter: formula. Dietil eter: fizikalna i kemijska svojstva

Prije stotina godina, slavni znanstvenik tog vremena, Lully, koji se nakon smrti zvao alkemičar, uspio je otkriti prijeko potreban dietil eter. Formula, svojstva, točka vrenja, postupci dobivanja tvari bit će detaljno opisani u ovom članku.

Povijest

U 13. stoljeću poznati španjolski znanstvenik Raymond Llull otkrio je dietil eter. Njegove osobine opisao je 1540. godine ne manje poznati znanstvenik Paracelsus. Godine 1846. eter je najprije pokušan koristiti kao anestezija. Operacija, koju je proveo američki liječnik D. Warren koristeći pare ove tvari, bila je uspješna. Izumiteljima anestezije smatraju se stomatolog W. Morton i njegov mentor - liječnik i kemičar C. Jackson.

Metode dobivanja etera u 16. stoljeću opisao je Valerius Cordus, poznati botaničar i ljekarnik iz Kassela. Od početka 18. stoljeća kao smjesa za alkohol i eter upotrijebljena je smjesa - to je bio prijedlog Friedricha Hoffmanna. Petersburgski ljekar Thomas Lovits 1796. godine dobio je čisti dietil eter, čija formula, uzgred rečeno, ima dvije mogućnosti (više o tome kasnije). Ali načelo djelovanja gore navedene supstance na ljudsko tijelo najavio je engleski fizičar M. Faraday, nakon čega je 1818. godine objavljen čak i znanstveni članak posvećen toj temi.

svojstvo

Što se zove jednostavan eter? Jeste organski spoj čije se molekule sastoje od dva ugljikovodična radikala i kisikovog atoma. Najvažniji jednostavan, dietil eter, čija formula ima sljedeći oblik:

(C2H5) 20 ili C4H10O.

To je bezbojna, prozirna, vrlo pokretljiva hlapljiva tekućina sa osebujnim mirisom i gorućim okusom.

Pod utjecajem svjetla, zraka, topline i vlage, eter se može razgraditi, formirajući toksične aldehide, perokside i ketone koji iritiraju respiratorni trakt.

Kada je temperatura vode 20 stupnjeva otapa se za 6,5%. Dobro se miješa s masnim i eteričnim uljima, benzenom i alkoholom, bez obzira na omjer.

Sam eter je, međutim, kao i njegove pare lako zapaljiv. U određenom omjeru s kisikom ili zrakom pare dietil etera koje se koriste za anesteziju su eksplozivne.

Kemijska svojstva

Sva kemijska svojstva etera karakteristična su za dietil eter. Dakle, bavimo se ovim pitanjem detaljnije. To je prilično inertna supstanca. Glavna razlika od estera je odsustvo hidrolize, iako postoje iznimke. Na hladnom ne djeluje s fosfornim kloridom, metalnim natrijem i mnogim razrijeđenim mineralnim kiselinama. Usprkos tome, koncentrirana kiseline (sumporne i vodikov jodid) razgrađuju te estere čak i na niskim temperaturama, a zagrijan metalni natrij ih razdvaja.

Eter s usamljenim parovima elektrona interagira s protonom jaka kiselina što rezultira nestabilnim oksonijevim spojem:

- Acidoliza. Sumporne i jodovodične kiseline, kao i FeCl3 u anhidridu octene kiseline, sposobne su cijepati etre. Kemijska reakcija je kako slijedi: CH3-CH2-O-CH2-CH3 + HJ → CH3-CH2-OH + J-CH2-CH3.

- Reakcija metalacije, nazvana reakcija Shorygin. Grijani metalni natrijev dijeli dietil eter: C2H5 - O - C2H5 + 2Na → C2H5ONa + C2H5Na

- Relativna kemijska inertnost ne sprječava formiranje estera u zraku u obliku peroksida, što često dovodi do eksplozija na kraju destilacije.

Dietil eter: fizikalna svojstva

Neobičan miris, niska točka vrenja etera - dokaz slabih intermolekularnih učinaka, a to ukazuje na niski polaritet i nepostojanje preduvjeta za stvaranje vodikovih veza. Za razliku od alkohola, esteri imaju jača svojstva elektron-doniranja, što potvrđuje i vrijednost ionizacijskih potencijala. Povećanje ovih svojstava povezano je s pozitivnim induktivnim učinkom skupine atoma koja se dobiva iz alkana kada se ukloni atom vodika.

Vrelište dietil etera je 35,6 stupnjeva Celzija (mnogo je niže od izomernih alkohola), a smrzavanje je 117 ° C. Eteri se gotovo ne miješaju s vodom. Objašnjenje za to je vrlo jednostavno: oni nisu u stanju formirati vodikove veze, jer njihove molekule nemaju polarne veze. Slabo topljiv u vodi i dietil eteru, čija je gustoća s obzirom na vodikov oksid 0,714. Jedna od značajki tvari o kojoj se radi jest sklonost elektrifikaciji. Vjerojatnost statičkog pražnjenja je posebno visoka kod transfuzije ili pražnjenja kemijskog sastava, što može rezultirati paljenjem. Pare etera formiraju zrak koji je 2,5 puta lakši, eksplozivne smjese. Donja granica eksplozivnosti iznosi 1,7%, a gornja 49%. Radeći s etrom, ne smijemo zaboraviti da se njegovi parovi šire na velike udaljenosti bez gubitka sposobnosti da izgaraju. Stoga je glavna mjera opreza nepostojanje otvorenog plamena i drugih izvora paljenja.

Eter je slabo aktivni spoj, manje reaktivan od alkohola. Značajno otapa većinu organske tvari, pa se koristi kao otapalo. Iznimka nije dietil eter. Fizikalna svojstva, kao i kemijska, dopuštaju njezinu primjenu u medicini i industriji.

Dobivanje dietil etera

U prirodi se ne pojavljuju eteri - dobivaju se sintetski. Pod utjecajem kiselih katalizatora etil alkohol na povišenoj temperaturi dobiva se dietil eter (formula je gore navedena). Najlakši način za dobivanje ove tvari je destilacija smjese koja se sastoji od sumporne kiseline i alkohola. Da biste to učinili, potrebno je zagrijati se na 140-150 stupnjeva Celzija. Trebat će nam etil alkohol i sumporna kiselina (u jednakim omjerima), pipete, epruvete i cijevi za isparavanje.

Dakle, nakon što se oprema i reagensi pripreme, možete započeti eksperiment. U epruvetu (mora biti suha) ulijte 2-3 ml smjese alkohola i kiseline i polako je zagrijte. Čim se počne ključati, plamenik se uklanja i 5 do 10 kapi etilnog alkohola se dodaje vrućoj smjesi pomoću pipete uz stijenku cijevi. Reakcija se odvija kako slijedi:

• CH3-CH2-OH (etilsulfatna kiselina) + H2S04CH3-CH2-OSO3H + H20;
• CH3-CH2-0S03H + CH3-CH3-O;
• CH3-CH2-0-CH2-CH3 (dietil eter) + H2S04.

Formiranje dietil etera je dokazano po mirisu koji se pojavio.

Upotreba u medicini

Liječnici koriste dietil eter kao opći anestetik. Svojstva ove tvari ne dopuštaju njezinu uporabu u operacijama u kojima su uključeni električni alati, jer je zapaljiv i može eksplodirati u kombinaciji s zrakom. Dietil eter je široko rasprostranjen u kirurgiji, gdje se koristi za inhalacijsku anesteziju. U stomatologiji se liječe zubnim korijenskim kanalima i karijesnim mjestima, čime se priprema usna šupljina za punjenje.

Dietil eter kao gorivo

Tvar ima visok cetanski broj (85-96), tako da se može koristiti kao polazni fluid za benzinske i dizelske motore. Zbog velike varijabilnosti i niskih točaka paljenja, dietil eter se koristi kao komponenta smjese goriva za primjerene dizelske motore. Ispada da je ova tvar slična etanolu.

Pravilno spremanje

Dietil eter se preporučuje čuvati u tamnim bojama (pažljivo zatvorenim) na hladnom mjestu, jer se raspada na svjetlu, u vrućini i pod utjecajem vlage, što rezultira otrovnim tvarima.