Onko alkoholi todella ratkaisu?

Teknisesti alkoholi on orgaanisten yhdisteiden luokan nimi, joka sisältää yhden tai useamman hydroksyyliryhmän.

Puhekielessä termi ”alkoholi” ymmärretään samalla tavalla kuin olet kuvannut: Etanolin ja veden (eripuhtaisen asteen) liuos. Puhdasta etanolia ei voida luoda perinteisellä puhdistusmenetelmällä (ilmakehän tislaus), koska vesi-etanoliseos on atseotrooppinen: ¹

An atseotrooppi […] on kahden tai useamman nesteen seos, jonka osuuksia ei voida muuttaa yksinkertaisella tislauksella. Tämä tapahtuu, koska kun atseotrooppi keitetään, höyryllä on samat ainesosien osuudet kuin kiehumattomalla seoksella.

Lähde: Wikipedia

Siksi kemisti ei koskaan ajattele ”100% puhdasta etanolia”, kun mainitset ”alkoholi”.

Jos tarkistat esimerkki tästä myyjäsivulta puhtaimmasta etanolista (> 99,5%), jonka löysin, näet useita aineita epäpuhtauksina:

• < 0,2% vettä
• < 0,1% metanolia
• Muut orgaaniset aineet, kuten isopropanolina ja asetonina

Toisen kysymyksesi osalta väittäisin, että monet tislatut väkevät alkoholijuomat (vodka, viski ja konjakki vain muutamia mainitakseni) ovat ratkaisuja etanoliin, veteen ja erilaisiin makuaineisiin yhdisteet.

Jotkut alkoholijuomat, kuten suodattamaton olut ja viini, sisältävät yleensä myös kiinteitä hiukkasia, ja niitä kutsutaan sellaisenaan oikein suspensioiksi.

¹ Mietin nyt, onko se olisi mahdollista tuottaa 100-prosenttista etanolia toisesta seoksesta jotenkin. Ongelmana on todennäköisesti se, että jokaisessa tavallisessa lähtöseoksessa on jo jonkin verran vettä. Etanolin syntetisointi esimerkiksi ionisessa nesteessä inertissä ilmakehässä ja sitten tislaaminen pois voi olla mielenkiintoinen lähestymistapa.

Kommentit

• Se on on mahdollista saada vedetöntä alkoholia tislaamalla, mutta yleiset menetelmät jättävät ikäviä jälkiä esimerkiksi bentseenistä. Muita menetelmiä on olemassa joidenkin spektroskooppilaatujen luomiseksi, joilla on hyvin pieni vesipitoisuus ja bentseeniä.
• @matt_black Joten ’ on mahdollista päästä vedettömäksi, mutta silti ei > 99,9% puhdasta? Kuulin asiasta bentseenillä, mutta en halunnut ’ halua mennä tangenttiin liikaa tässä vastauksessa.
• On olemassa lisäaineeton lähestymistapa, paine-swing-tislaus , joka toimii ylittäen atseotropin joissakin järjestelmissä, kunhan atseotropin min / max-kiehumispiste on riittävän herkkä paineelle .
• Tällä väitteellä ei ole lainkaan puhdasta nestettä. (Muuten haastan sinut tekemään sellaisen.)
• Se, miten määritämme ” pure ”, riippuu aina meille, mutta meidän on aina otettava huomioon todelliset tiedot. Pieni määrä epäpuhtauksia, jotka useimmat ihmiset hylkäsivät, loivat tämän … fi.wikipedia.org/wiki/Polywater

Tschoppin vastaus on teknisesti oikea, koska on mahdotonta luoda puhdasta yhdistettä ilman epäpuhtauksia. Korkein neste, jonka muistan nähneeni SigmaAldrichin verkkosivuilla, oli jotain 99,9999 dollaria ~ \% $ puhtautta tai jotain – riittävän kaukana 100 dollaria ~ \% $, jotta sitä voitaisiin kutsua ratkaisuksi.

Käytännössä , kemistit (erityisesti ei-fysikaaliset kemistit) kutsuisivat mitä tahansa nestefaasia, jossa ei ole merkittäviä liuenneita hiukkasia, puhtaana nesteenä – joka sisältäisi jopa puhtauden vain $ 99 ~ \% $.(Yleissääntönä: mitä orgaanisempi tai biologisempi kemisti on, sitä vähemmän puhtaita nesteitä on.) Jotkut saattavat jopa kutsua $ 96 ~ \% $ etanoliksi (joka on usein perinteisesti merkitty etanoliksi absoluuttiseksi ) – ei pidä sekoittaa Absolut Vodka ) -puhtaaseen nesteeseen ja laiminlyödä täysin $ 4 ~ \% $ vettä ja muuta siellä olevaa.

Joten käytännön näkökulmasta kysymykset jää:

1. Mitä ajattelee kuullessaan alkoholia ; ja
2. pitäisikö nestefaasin ajatella olevan liuos tai puhdas neste.

Ensimmäinen on vaikea. Laboratoriossa ollessaan kemistit voivat kutsua puhekielellä etanolia alkoholiksi , kun taas jotkut saattavat myös kutsua metanolia huonoksi alkoholiksi tai muuksi. Sana alkoholi ei enää kuvaa tiettyä kemikaalia (jos se on koskaan tehty), vaan pikemminkin, kuten Tschoppi huomautti, joukko kemikaaleja, jotka kaikki sisältävät $ \ ce {OH} $ -ryhmiä (ja ilman kemikaalia jos kaikki sen $ \ ce {OH} $ -ryhmät tulevat hapoista). Joten sanakirja todennäköisesti epäonnistuu vaiheessa 1, kun määritämme alkoholia.

Jos kuitenkin oletamme että kemisti ymmärtäisi pullon merkitty etanoli abs. (tai kumpi etanolipuhtaus on eniten saatavilla) laboratorioympäristössä, niin kyseinen kemisti todennäköisesti sanoisi ei, tämä pullo ei sisällä -ratkaisua, vain nestettä / liuotinta / mitä tahansa. ”Joten punoitus epäonnistui vaiheessa 2.

Laboratorion ulkopuolella, muuten, kemistit puhuivat usein alkoholista tarkoittaen alkoholijuomaa – jos he käyttävät sitä sanaa siinä mielessä lainkaan. En usko, että kukaan kemisti (ainakaan kukaan, jota olen vielä tavannut) ei käyttäisi alkoholia laboratorion ulkopuolella tarkoittamaan etanolia . Jos näin on, niin kyllä, sanakirja toimisi.

Joten kaiken huomioon ottaen, kemistit hylkäsivät useimmiten sanan, koska se oli joko liian yksinkertaistettu tai väärä laboratorioympäristössä. Oikeiden rajoitusten joukossa he kuitenkin hyväksyvät sen.

Kommentit

• Tämä on hyvin tangentiaalista, mutta I ’ olemme aina olleet uteliaita siitä, mikä on puhtainta ainetta, jota voimme valmistaa makroskooppisessa mittakaavassa, joten luulen, että ’ jaan. Osoittautuu, että ’ supernesteinen helium-3, joka ei sekoita helium-4: ää kvanttivaikutusten (!) Vuoksi, on heikoin kuviteltavissa oleva liuotin, kaikki muu jäätynyt kiinteänä vaaditaan (millikelvini tai vähemmän), ja entropian sekoittaminen ei edistä melkein mitään vapaan energian sekoittamisessa niin lähellä absoluuttista nollaa.

Väitän, että nämä ovat seoksia, eivät ratkaisuja. Ratkaisu vaatii vähintään kaksi erilaista komponenttia. Liuos saattaa näyttää alkoholilta (liuottimena), joka veisi vettä (liuotettua ainetta) liuokseen aiheuttaen $ \ ce {H +} $ -kationeja ja $ \ ce {OH -} $ -anioneja. Se olisi happoa ja emästä, joka muuttuisi välittömästi takaisin vedeksi. Sitä ei koskaan tapahtuisi. Vesimolekyylit pysyisivät vain yhdessä. Tosiasia on, että se on sekoitus, ei ratkaisu.