Di recente un amico mi ha inviato la seguente barzelletta sulla chimica:
In quanto amante dei giochi di parole, “mi piacerebbe divertirmi, ma penso che in realtà sia falso così comè è formulato.
Una soluzione è definita come: “una miscela omogenea composta da due o più sostanze” Lalcol da solo non costituirebbe una miscela di più sostanze e quindi non sarebbe una soluzione.
Ma in inglese la parola “alcol” è anche comunemente usata per riferirsi a molte bevande ricreative contenenti alcol etilico in aggiunta ad altri tipi di molecole. Esistono esempi comuni di bevande alcoliche che sono soluzioni in senso scientifico che renderebbero gioco di parole valido, come liquori, vino o birra?
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- Beh, niente di ciò che vediamo intorno a noi è puro e considero lalcol essere una soluzione, poiché le impurità esistono, le più pure lalcol I ‘ usato è puro al 99,6%, il che significa che su mille molecole nel mezzo, 4 non sono molecole di etanolo.
Risposta
Tecnicamente, alcol è il nome di una classe di composti organici contenenti uno o più gruppi idrossilici.
Colloquialmente, il termine “alcool” è inteso come avete descritto: Una soluzione (di vario grado di purezza) di etanolo e acqua. È impossibile creare etanolo puro con il metodo tradizionale di purificazione (distillazione atmosferica) poiché la miscela acqua-etanolo è azeotropica: ¹
An azeotrope […] è una miscela di due o più liquidi le cui proporzioni non possono essere alterate dalla semplice distillazione. Questo accade perché, quando un azeotropo viene bollito, il vapore ha le stesse proporzioni di costituenti della miscela non bollita.
Fonte: Wikipedia
Questo è il motivo per cui un chimico non penserebbe mai “etanolo puro al 100%” quando parli di “alcol”.
Se controlli esempio questa pagina del fornitore per letanolo più puro (> 99,5%) che ho trovato, vedi varie sostanze elencate come impurità:
- < 0,2% di acqua
- < 0,1% di metanolo
- Altre sostanze organiche, come come isopropanolo e acetone
Riguardo alla tua seconda domanda, direi che molti liquori distillati (vodka, whisky e cognac solo per citarne alcuni) sono soluzioni di etanolo, acqua e vari aromi composti.
Alcune bevande alcoliche, come la birra e il vino non filtrati, di solito contengono anche particelle solide e come tali sarebbero correttamente definite “sospensioni”.
¹ Ora mi chiedo se sarebbe possibile produrre in qualche modo etanolo al 100% da unaltra miscela. Il problema è probabilmente che ogni comune miscela di partenza ha già una certa quantità di acqua. Ma sintetizzare letanolo, diciamo, in un liquido ionico sotto unatmosfera inerte e poi distillarlo via potrebbe essere un approccio interessante.
Commenti
- È possibile ottenere alcol senza acqua per distillazione, ma i metodi comuni lasciano brutte tracce di cose come il benzene. Esistono altri metodi per creare alcuni gradi spettroscopici con un contenuto di acqua molto basso e senza benzene.
- @matt_black Quindi è ‘ possibile ottenere acqua senza, ma comunque non è > puro al 99,9%? Ho sentito parlare di quella cosa con il benzene, ma ‘ non volevo andare troppo in tangente in questa risposta.
- Esiste un approccio senza additivi, distillazione a pressione variabile , che funziona per attraversare lazeotropo in alcuni sistemi, a condizione che il punto di ebollizione min / max dellazeotropo sia sufficientemente sensibile alla pressione .
- Con questo argomento, non esiste affatto un liquido puro. (Altrimenti ti sfiderei a crearne uno.)
- Il modo in cui definiamo ” pure ” dipende sempre noi, ma dobbiamo sempre fare i conti con dati reali. Minuscole quantità di impurità che la maggior parte delle persone eliminerebbe hanno creato questo … en.wikipedia.org/wiki/Polywater
Risposta
La risposta di Tschoppi è tecnicamente corretta, poiché è quasi impossibile creare un composto puro senza contaminanti. I liquidi di altissima qualità che ricordo di aver visto sulle pagine web di SigmaAldrich erano qualcosa come $ 99,9999 ~ \% $ purezza o qualcosa del genere – abbastanza lontano da $ 100 ~ \% $ per definirlo una soluzione.
Tuttavia in pratica , i chimici (specialmente i chimici non fisici) chiamerebbero qualsiasi fase liquida che non abbia particelle disciolte sostanziali un liquido “puro” – che includerebbe anche “solo” $ 99 ~ \% $ di purezza.(Come regola generale: più organico o biologico è il chimico, meno puri sono i “liquidi puri”.) Alcuni possono persino chiamare $ 96 ~ \% $ etanolo (che è spesso tradizionalmente etichettato come etanolo assoluto – da non confondere con Absolut Vodka ) un liquido puro e trascuri completamente lacqua da $ 4 ~ \% $ e altre cose.
Quindi, in una visione pratica, le domande rimanere:
- Cosa si pensa quando si sente alcol ; e
- si considererebbe la fase liquida pensata come una soluzione o un liquido puro.
La prima è quella difficile. Quando sono in laboratorio, i chimici possono chiamare colloquialmente etanolo alcol , mentre alcuni potrebbero anche chiamare metanolo lalcol cattivo o qualcosa del genere. La parola alcol non descrive più una sostanza chimica specifica (se mai lo ha fatto) ma piuttosto, come ha sottolineato Tschoppi, un gruppo di sostanze chimiche che contengono tutte $ \ ce {OH} $ gruppi (ed escludendo la sostanza chimica se tutti i suoi gruppi $ \ ce {OH} $ provengono da acidi). Quindi il gioco di parole probabilmente fallirebbe nel passaggio 1 quando definiamo alcol.
Tuttavia, se lo supponiamo che un chimico capirebbe “la bottiglia etichettato etanolo abs. “(o qualunque sia la purezza delletanolo più disponibile) in un ambiente di laboratorio, allora quel chimico molto probabilmente direbbe” no, questa bottiglia non contiene una soluzione, solo un liquido / solvente / qualsiasi cosa. “Quindi il gioco di parole fallirebbe al passaggio 2.
Fuori dal laboratorio, a proposito, i chimici spesso parlavano di alcol che significa bevanda alcolica – se usano quella parola in quel senso. Non credo che nessun chimico (almeno nessuno che ho incontrato finora) userebbe alcol fuori dal laboratorio per intendere etanolo . Se è così, allora sì, il gioco di parole funzionerebbe.
Quindi, tutto considerato, il più delle volte i chimici rifiuterebbero il gioco di parole perché troppo semplificato o sbagliato in un ambiente di laboratorio. Tuttavia, dato il set corretto di vincoli, lo accetterebbero.
Commenti
- Questo è molto tangenziale, ma io ‘ Sono sempre stato curioso di sapere quale sia la sostanza più pura che possiamo produrre su scala macroscopica, quindi immagino che ‘ condividerò. Si scopre che ‘ lelio-3 superfluido, che è immiscibile con lelio-4 a causa degli effetti quantistici (!), È il solvente più povero immaginabile, tutto il resto è congelato solido alle temperature richiesto (millikelvin o meno) e la miscelazione dellentropia non contribuisce quasi per nulla alla miscelazione dellenergia libera così vicina allo zero assoluto.
Risposta
Direi che si tratta di miscele, non di soluzioni. Una soluzione richiede almeno due componenti differenti. Una soluzione potrebbe sembrare alcol (essendo il solvente) che prenderebbe lacqua (il soluto) in soluzione, producendo $ \ ce {H +} $ cationi e $ \ ce {OH -} $ anioni. Sarebbe un acido e una base, che tornerebbero immediatamente allacqua. Non sarebbe mai successo. Le molecole dacqua rimarrebbero semplicemente insieme in primo luogo. Il fatto è che è una miscela, non una soluzione.