Ist Alkohol wirklich eine Lösung?

Technisch gesehen ist Alkohol der Name einer Klasse organischer Verbindungen, die eine oder mehrere Hydroxylgruppen enthalten.

Umgangssprachlich wird der Begriff „Alkohol“ so verstanden, wie Sie es beschrieben haben: Eine Lösung (mit unterschiedlichem Reinheitsgrad) von Ethanol und Wasser. Reines Ethanol kann mit der herkömmlichen Reinigungsmethode (atmosphärische Destillation) nicht hergestellt werden, da das Wasser-Ethanol-Gemisch azeotrop ist: ¹

An Azeotrop […] ist eine Mischung aus zwei oder mehr Flüssigkeiten, deren Anteile durch einfache Destillation nicht verändert werden können. Dies liegt daran, dass beim Kochen eines Azeotrops der Dampf die gleichen Anteile an Bestandteilen aufweist wie das ungekochte Gemisch.

Quelle: Wikipedia

Aus diesem Grund würde ein Chemiker niemals „100% reines Ethanol“ denken, wenn Sie „Alkohol“ erwähnen.

Wenn Sie nachsehen Beispiel für diese Anbieterseite für das reinste Ethanol (> 99,5%), das ich finden konnte. Sie sehen verschiedene Substanzen, die als Verunreinigungen aufgeführt sind:

• < 0,2% Wasser
• < 0,1% Methanol
• Andere organische Substanzen, wie z Als Isopropanol und Aceton

In Bezug auf Ihre zweite Frage würde ich argumentieren, dass viele destillierte Spirituosen (Wodka, Whisky und Cognac, um nur einige zu nennen) Lösungen von Ethanol, Wasser und verschiedenen Geschmacksrichtungen sind Verbindungen.

Einige alkoholische Getränke wie ungefiltertes Bier und Wein enthalten normalerweise auch feste Partikel und werden als solche korrekt als „Suspensionen“ bezeichnet.

¹ Ich frage mich jetzt, ob dies der Fall ist wäre irgendwie möglich, 100% Ethanol aus einer anderen Mischung herzustellen. Das Problem ist wahrscheinlich, dass jede übliche Ausgangsmischung bereits eine gewisse Menge Wasser enthält. Die Synthese von Ethanol beispielsweise in einer ionischen Flüssigkeit unter einer inerten Atmosphäre und die anschließende Destillation könnte jedoch ein interessanter Ansatz sein.

Kommentare

• Das ist es Es ist möglich, wasserfreien Alkohol durch Destillation zu erhalten, aber die üblichen Methoden hinterlassen böse Spuren von Dingen wie Benzol. Es gibt andere Methoden, um einige spektroskopische Qualitäten mit sehr geringem Wassergehalt und ohne Benzol zu erzeugen.
• @matt_black ‚ ist es möglich, wasserfrei zu werden, aber dennoch nicht > 99,9% rein? Ich habe mit Benzol von dieser Sache gehört, wollte aber ‚ in dieser Antwort nicht zu sehr auf eine Tangente eingehen.
• Es gibt einen additivfreien Ansatz, Druckwechseldestillation , die in einigen Systemen das Azeotrop kreuzt, solange der Min- / Max-Siedepunkt des Azeotrops ausreichend druckempfindlich ist
• Mit diesem Argument gibt es überhaupt keine reine Flüssigkeit. (Ich würde Sie sonst herausfordern, eine zu erstellen.)
• Wie wir “ pure “ definieren, hängt immer davon ab uns, aber wir müssen immer mit realen Daten rechnen. Winzige Mengen an Verunreinigungen, die die meisten Menschen entlassen würden, haben diese … en.wikipedia.org/wiki/Polywater

Die Antwort von Tschoppi ist technisch korrekt, da es nahezu unmöglich ist, eine reine Verbindung ohne Verunreinigungen herzustellen. Die hochwertigsten Flüssigkeiten, an die ich mich erinnern kann, dass sie auf den Webseiten von SigmaAldrich zu sehen waren, waren etwa 99,9999 USD ~ \% $ Reinheit oder so etwas – weit genug von 100 USD ~ \%% entfernt, um es als Lösung zu bezeichnen.

In der Praxis jedoch Chemiker (insbesondere nicht-physikalische Chemiker) würden jede flüssige Phase, die keine wesentlichen gelösten Partikel enthält, als „reine“ Flüssigkeit bezeichnen – dies würde sogar eine Reinheit von „nur“ $ 99 ~ \% $ beinhalten.(In der Regel: Je organischer oder biologischer der Chemiker ist, desto weniger reine „reine Flüssigkeiten“ sind vorhanden.) Einige nennen das Ethanol sogar $ 96 ~ \% $ (das traditionell traditionell als Ethanol absolut bezeichnet wird – Nicht zu verwechseln mit Absolut Vodka ) einer reinen Flüssigkeit und vernachlässigen Sie das $ 4 ~ \% $ Wasser und andere Dinge darin.

Aus praktischer Sicht also die Fragen bleiben:

1. Was denkt man , wenn man Alkohol hört? und
2. würde man die flüssige Phase als eine Lösung oder eine reine Flüssigkeit betrachten.

Die erste ist die schwierige. Im Labor können Chemiker umgangssprachlich Ethanol Alkohol nennen – während einige Methanol auch den schlechten Alkohol oder so nennen. Das Wort Alkohol beschreibt nicht länger eine bestimmte Chemikalie (falls dies jemals der Fall war), sondern, wie Tschoppi betonte, eine Gruppe von Chemikalien, die alle $ \ ce {OH} $ -Gruppen enthalten (und die Chemikalie ausschließen) wenn alle seine $ \ ce {OH} $ -Gruppen von Säuren stammen). Das Wortspiel würde also in Schritt 1 wahrscheinlich fehlschlagen, wenn wir Alkohol definieren.

Wenn wir jedoch davon ausgehen, dass ein Chemiker die Flasche verstehen würde Mit der Bezeichnung Ethanol abs. (oder je nachdem, welche Ethanolreinheit am besten verfügbar ist) in einer Laborumgebung würde dieser Chemiker höchstwahrscheinlich Nein, diese Flasche sagen Enthält keine -Lösung, nur eine Flüssigkeit / ein Lösungsmittel / was auch immer. „Das Wortspiel schlug also in Schritt 2 fehl.

Außerhalb des Labors sprachen Chemiker übrigens oft über Alkohol , was alkoholisches Getränk bedeutet – wenn sie benutzen dieses Wort überhaupt in diesem Sinne. Ich glaube nicht, dass ein Chemiker (zumindest niemand, den ich bisher getroffen habe) Alkohol außerhalb des Labors verwenden würde, um Ethanol zu bedeuten. Wenn dies der Fall ist, dann würde das Wortspiel funktionieren.

Alles in allem lehnten Chemiker das Wortspiel meistens ab, weil es in einer Laborumgebung entweder zu vereinfacht oder falsch war. Bei den richtigen Einschränkungen würden sie dies jedoch akzeptieren.

Kommentare

• Dies ist sehr tangential, aber ich ‚ war schon immer neugierig, was die reinste Substanz ist, die wir im makroskopischen Maßstab herstellen können, also denke ich, dass ich ‚ teilen werde. Es stellt sich heraus, dass ‚ das superfluide Helium-3, das aufgrund von Quanteneffekten (!) Mit Helium-4 nicht mischbar ist, das schlechteste Lösungsmittel ist, das man sich vorstellen kann, alles andere ist bei den Temperaturen festgefroren erforderlich (Millikelvin oder weniger), und die Mischentropie trägt fast nichts dazu bei, freie Energie so nahe am absoluten Nullpunkt zu mischen.

Ich würde argumentieren, dass dies Gemische sind, keine Lösungen. Eine Lösung erfordert mindestens zwei verschiedene Komponenten. Eine Lösung könnte wie Alkohol (als Lösungsmittel) aussehen, der Wasser (den gelösten Stoff) in Lösung bringt und $ \ ce {H +} $ Kationen und $ \ ce {OH -} $ Anionen bildet. Das wäre eine Säure und eine Base, die sich sofort wieder in Wasser verwandeln würde. Das würde niemals passieren. Die Wassermoleküle würden in erster Linie einfach zusammen bleiben. Tatsache ist, dass es sich um eine Mischung handelt, nicht um eine Lösung.