ISOPROPIL ALKOHOL: STRUKTUR, SIFAT, SINTESIS DAN KEGUNAANNYA - KIMIA - 2026

The alkohol isopropyl atau minyak berasaskan tumbuhan adalah sebatian organik yang kimia formula adalah CH ₃ CHOHCH ₃ atau (CH ₃ ) ₂ Choh. Ia tergolong dalam keluarga terpenting dalam kimia organik: alkohol, seperti namanya.

Ia adalah sebatian kimia yang cair, tidak berwarna, berbau kuat, mudah menguap dan mudah terbakar. Ini adalah asid dan basa yang lemah pada masa yang sama, serupa dengan air, bergantung pada pH larutan dan / atau kehadiran asid atau basa yang lebih kuat dari itu. Wap alkohol isopropil menyebabkan kerengsaan ringan pada mukosa hidung, tekak dan mata.

Sumber: Ryan Hyde melalui Flickr

Isopropil alkohol digunakan sebagai bahan utama dalam pelbagai produk dalam industri farmaseutikal, kimia, komersial dan isi rumah. Oleh kerana sifat antimikroba, ia banyak digunakan sebagai antiseptik pada kulit dan mukosa, dan sebagai pembasmi kuman pada bahan lengai.

Ini sangat berguna sebagai pelarut, kerana mempunyai toksisitas rendah, dan juga digunakan sebagai bahan tambahan petrol.

Begitu juga, ia adalah bahan mentah untuk sintesis sebatian organik lain dengan menggantikan kumpulan berfungsi hidroksil (OH). Dengan cara ini, alkohol ini sangat berguna dan serba boleh untuk mendapatkan sebatian organik lain; seperti alkoksida, alkil halida, antara sebatian kimia lain.

Struktur alkohol isopropil atau isopropanol

Sumber: Jynto, dari Wikimedia Commons

Gambar atas menunjukkan struktur isopropil alkohol atau isopropanol dengan model sfera dan bar. Tiga sfera kelabu mewakili atom karbon, yang membentuk kumpulan isopropil, melekat pada hidroksil (sfera merah dan putih).

Seperti semua alkohol, secara struktural ia terdiri daripada alkana; dalam kes ini, propana. Ini memberi alkohol ciri lipofilik (keupayaan untuk melarutkan lemak memandangkan hubungannya dengan mereka). Ia melekat pada kumpulan hidroksil (-OH), yang sebaliknya memberikan struktur ciri hidrofilik.

Oleh itu, alkohol isopropil dapat melarutkan gris atau noda. Perhatikan bahawa kumpulan -OH melekat pada karbon tengah (ke-2, yang melekat pada dua atom karbon lain), yang menunjukkan bahawa sebatian ini adalah alkohol sekunder.

Titik didihnya lebih rendah daripada air (82.6 ° C), yang dapat dijelaskan dari rangka propana, yang hampir tidak dapat saling berinteraksi antara satu sama lain melalui kekuatan penyebaran London; Lebih rendah berbanding ikatan hidrogen (CH ₃ ) ₂ CHO-H-HO-CH (CH ₃ ) ₂ .

Sifat fizikal dan kimia

Berat molekul

60.10 g / mol.

Penampilan fizikal

Cecair dan tidak berwarna dan mudah terbakar.

Bau

Bau yang kuat

Takat lebur

-89 ° C.

Takat didih

82.6 ° C.

Ketumpatan

0.786 g / ml pada suhu 20 ° C.

Keterlarutan

Ia larut dalam air dan larut dalam sebatian organik seperti kloroform, benzena, etanol, gliserin, eter, dan aseton. Ia tidak larut dalam larutan garam.

pKa

17

Pangkalan konjugasi

(CH ₃ ) ₂ CHO ^-

Penyerapan

Isopropil alkohol dalam spektrum ultraviolet yang kelihatan mempunyai daya serap maksimum pada 205 nm.

Tatanama

Dalam tatanama sebatian organik, terdapat dua sistem: nama biasa, dan sistem IUPAC yang diseragamkan secara antarabangsa.

Isopropil alkohol sesuai dengan nama umum, yang berakhir dengan akhiran -ico, didahului dengan kata alkohol dan dengan nama kumpulan alkil. Kumpulan alkil terdiri daripada 3 atom karbon, dua hujung metil dan satu di tengah melekat pada kumpulan -OH; iaitu kumpulan isopropil.

Isopropil alkohol atau isopropanol mempunyai nama lain seperti 2-propanol, sec-propyl alkohol, antara lain; tetapi menurut tatanama IUPAC, ia disebut propana-2-ol.

Menurut nomenklatur ini, pertama adalah 'propana' kerana rantai karbon mengandungi atau terdiri dari tiga atom karbon.

Kedua, kedudukan kumpulan OH ditunjukkan pada rantai karbon menggunakan nombor; dalam kes ini adalah 2.

Nama ini berakhir dengan 'ol', ciri sebatian organik dari keluarga alkohol kerana mengandungi kumpulan hidroksil (-OH).

Nama isopropanol dianggap salah oleh IUPAC, kerana ketiadaan isopropana hidrokarbon.

Sintesis

Reaksi sintesis kimia alkohol isopropil pada peringkat industri pada dasarnya adalah reaksi penambahan air; iaitu penghidratan.

Produk permulaan untuk sintesis atau pemerolehan adalah propena, yang ditambahkan air. Propene CH ₃ -CH = CH ₂ adalah alkena, hidrokarbon yang berasal dari petroleum. Dengan penghidratan hidrogen (H) digantikan oleh kumpulan hidroksil (OH).

Air ditambahkan ke alkena propena dengan adanya asid, sehingga menghasilkan alkohol isopropanol.

Terdapat dua cara untuk menghidratnya: yang langsung, dan yang tidak langsung dilakukan dalam keadaan kutub, menghasilkan isopropanol.

CH ₃ -CH = CH ₂ (Propene) => CH ₃ CHOHCH ₃ (Isopropanol)

Dalam penghidratan langsung, dalam fasa gas atau cecair, propena dihidrat oleh pemangkin asid pada tekanan tinggi.

Dalam penghidratan tidak langsung, propena bertindak balas dengan asid sulfurik, membentuk ester sulfat yang dengan hidrolisis menghasilkan isopropil alkohol.

Isopropil alkohol juga diperoleh dengan menghidrogenasi aseton dalam fasa cecair. Proses ini diikuti oleh penyulingan untuk memisahkan alkohol dari air, menghasilkan alkohol isopropil anhidrat dengan hasil kira-kira 88%.

Permohonan

Isopropil alkohol mempunyai pelbagai kegunaan pada tahap kimia. Ia berguna untuk membuat sebatian kimia lain. Ini memiliki banyak aplikasi di tingkat industri, untuk membersihkan peralatan, di tingkat medis, dalam produk rumah tangga dan untuk penggunaan kosmetik.

Alkohol ini digunakan dalam minyak wangi, pewarna rambut, lakuer, sabun, antara produk lain seperti yang anda akan lihat di bawah. Penggunaannya terutama dan pada dasarnya luaran, kerana penyedutan atau pengambilannya sangat toksik bagi makhluk hidup.

Ringkasnya

Alkil halida boleh diperoleh darinya dengan secara amnya menggantikan bromin (Br) atau klorin (Cl) dengan alkohol kumpulan berfungsi (OH).

Dengan menjalankan proses pengoksidaan alkohol isopropil dengan asid kromik, aseton dapat meningkat. Ia dapat membentuk alkoksida sebagai hasil tindak balas isopropil alkohol dengan beberapa logam seperti kalium.

Untuk pembersihan

Isopropil alkohol sangat sesuai untuk membersihkan dan menyelenggara cermin mata optik seperti lensa dan peralatan elektronik, antara lain. Alkohol ini menguap dengan cepat, tidak meninggalkan sisa atau bekas, dan tidak menunjukkan ketoksikan dalam penggunaannya atau penggunaan luaran.

Antimikrobial

Isopropanol mempunyai sifat antimikroba, menyebabkan denaturasi protein bakteria, melarutkan lipoprotein membran sel, antara kesan lain.

Sebagai antiseptik, alkohol isopropil digunakan pada kulit dan mukosa dan menguap dengan cepat, meninggalkan kesan penyejukan. Ia digunakan untuk melakukan pembedahan kecil, memasukkan jarum, kateter, antara prosedur invasif lain. Di samping itu, ia digunakan sebagai desinfektan untuk alat perubatan.

Ubat

Selain penggunaannya sebagai antimikroba, diperlukan di makmal untuk pembersihan, pemeliharaan sampel, dan pengekstrakan DNA.

Alkohol ini juga sangat berguna dalam penyediaan produk farmakologi. Isopropil alkohol dicampurkan dengan wangian dan minyak pati, dan digunakan dalam sebatian terapeutik untuk disapu pada badan.

Pelarut

Isopropil alkohol mempunyai sifat melarutkan beberapa minyak, resin semula jadi, gusi, alkaloid, etilselulosa, antara sebatian kimia lain.

Rujukan

1. Carey, FA (2006). Kimia Organik Edisi Keenam. Rumah Penerbitan Mc Graw Hill
2. Morrison, R. dan Boyd, R. (1990). Kimia organik. Edisi kelima. Editorial Addison-Wesley Iberoamericana.
3. PubChem. (2019). Alkohol Isopropil. Dipulihkan dari: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
4. Wikipedia. (2018). Alkohol Isopropil. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org
5. Wade, L. (5 April 2018). Alkohol Isopropil. Ensiklopedia Britannica. Dipulihkan dari: britannica.com