Un prieten mi-a trimis recent următoarea glumă de chimie:
În calitate de iubitor de jocuri de cuvinte, aș vrea să mă bucur de el, dar cred că este de fapt fals în felul în care este formulat.
O soluție este definită ca: „un amestec omogen compus din două sau mai multe substanțe” Alcoolul singur nu ar constitui un amestec de substanțe multiple și, prin urmare, nu ar fi o soluție.
Dar în limba engleză, cuvântul „alcool” este, de asemenea, utilizat în mod obișnuit pentru a se referi la multe băuturi recreative care conțin alcool etilic, în plus față de alte tipuri de molecule. joc de cuvinte valabil, cum ar fi băuturile alcoolice, vinul sau berea?
Comentarii
- Ei bine, nimic din ce vedem în jurul nostru nu este pur și consider alcool să fie o soluție; deoarece impuritățile există. Cea mai pură alcoolul I ‘ folosit este 99,6% pur, ceea ce înseamnă că dintr-o mie de molecule din mediu, 4 nu sunt molecule de etanol.
Răspuns
Din punct de vedere tehnic, alcool este numele unei clase de compuși organici care conțin una sau mai multe grupări hidroxil.
În mod colocvial, termenul „alcool” este înțeles așa cum ați descris: O soluție (de grad diferit de puritate) de etanol și apă. Etanolul pur este imposibil de creat prin metoda tradițională de purificare (distilarea atmosferică), deoarece amestecul de apă-etanol este azeotrop: ¹
An azeotrop […] este un amestec de două sau mai multe lichide ale căror proporții nu pot fi modificate prin simpla distilare. Acest lucru se întâmplă deoarece, atunci când un azeotrop este fiert, vaporii au aceleași proporții de constituenți ca și amestecul nefiert.
Sursa: Wikipedia
Acesta este motivul pentru care un chimist nu ar crede niciodată „100% pur etanol” atunci când menționați „alcool”.
Dacă verificați dacă de exemplu, această pagina furnizorului pentru cel mai pur etanol (> 99,5%) pe care l-aș putea găsi, vedeți diferite substanțe listate ca impurități:
- < 0,2% apă
- < 0,1% metanol
- Alte substanțe organice, precum ca izopropanol și acetonă
În ceea ce privește a doua întrebare, aș susține că multe spirite distilate (vodcă, whisky și coniac doar pentru a numi câteva) sunt soluții de etanol, apă și diverse arome compuși.
Unele băuturi alcoolice, cum ar fi berea și vinul nefiltrat, conțin, de asemenea, particule solide și, ca atare, ar fi denumite corect „suspensii”.
¹ Mă întreb acum dacă ar fi posibil să se producă 100% etanol dintr-un alt amestec cumva. Problema este probabil că fiecare amestec de pornire obișnuit are deja o cantitate de apă. Dar sintetizarea etanolului, să zicem, într-un lichid ionic sub o atmosferă inertă și apoi distilarea acestuia poate fi o abordare interesantă.
Comentarii
- Este este posibil să obțineți alcool fără apă prin distilare, dar metodele obișnuite lasă urme urâte de lucruri precum benzenul. Există și alte metode pentru a crea unele grade spectroscopice cu un conținut foarte scăzut de apă și fără benzen.
- @matt_black Deci este ‘ posibil să devii fără apă, dar totuși nu > 99,9% pur? Am auzit de chestia aia cu benzenul, dar nu ‘ nu am vrut să merg prea mult pe o tangentă în acest răspuns.
- Există o abordare fără aditivi, distilare prin presiune-swing , care funcționează pentru a traversa azeotropul în unele sisteme, atâta timp cât punctul de fierbere min / max al azeotropului este suficient de sensibil la presiune .
- Cu acest argument, nu există deloc lichid pur. (Altfel v-aș provoca să creați unul.)
- Modul în care definim ” pure ” este întotdeauna până la noi, dar trebuie să luăm întotdeauna în calcul datele reale. Cantități mici de impurități pe care majoritatea oamenilor le-ar fi respins au creat acest lucru … en.wikipedia.org/wiki/Polywater
Răspuns
Răspunsul lui Tschoppi este corect din punct de vedere tehnic, deoarece este aproape imposibil să creezi un compus pur fără contaminanți. Lichidele de cea mai înaltă calitate pe care îmi amintesc că le-am văzut pe paginile web ale SigmaAldrich au fost de genul 99,9999 $ ~ \% $ puritate sau ceva – suficient de departe de 100 $ ~ \% $ pentru a o numi o soluție.
Cu toate acestea, în practică , chimiștii (în special chimiștii non-fizici) ar numi orice fază lichidă care nu are particule substanțial dizolvate lichid „pur” – care ar include chiar „doar” 99 $ ~ \% $ puritate.(Ca regulă generală: cu cât chimistul este mai organic sau biologic, cu atât sunt mai puține „lichide pure”.) Unii pot chiar să numească etanol de 96 $ ~ \% $ (care este adesea etichetat în mod tradițional ca etanol absolut – nu trebuie confundat cu Absolut Vodka ) un lichid pur și neglijează în totalitate apa de $ 4 ~ \% $ și alte lucruri de acolo.
Deci, într-o perspectivă practică, întrebările rămâneți:
- Ce credeți gândiți când auziți alcool ; și
- s-ar considera faza lichidă gândită ca o soluție sau un lichid pur.
Prima este cea dificilă. Când sunt în laborator, chimiștii pot numi în mod colocvial etanol alcool – în timp ce unii ar putea numi metanol alcoolul rău sau ceva de genul acesta. Cuvântul alcool nu mai descrie o substanță chimică specifică (dacă a făcut-o vreodată), ci mai degrabă, așa cum a subliniat Tschoppi, un grup de substanțe chimice care conțin toate grupele $ \ ce {OH} $ (și cu excepția substanței chimice dacă toate grupele sale $ \ ce {OH} $ provin din acizi). Deci, jocul de cuvinte probabil ar eșua la pasul 1 atunci când definim alcoolul.
Cu toate acestea, dacă da presupunem că un chimist ar înțelege „sticla etichetat etanol abs. ”(sau oricare dintre puritățile etanolului este cel mai disponibil) într-un cadru de laborator, atunci cel mai probabil chimist ar spune„ nu, această sticlă nu conține o soluție , doar un lichid / solvent / orice. „Deci, jocul de cuvinte ar eșua la pasul 2.
În afară de laborator, apropo, chimiștii vor vorbi adesea despre alcool adică băutură alcoolică – dacă ei folosesc deloc acel cuvânt în acest sens. Nu cred că nici un chimist (cel puțin pe nimeni pe care l-am cunoscut până acum) nu ar folosi alcool în afara laboratorului pentru a însemna etanol . Dacă acesta este cazul, atunci da, jocul de cuvinte ar funcționa.
Deci, toate lucrurile luate în considerare, de cele mai multe ori, chimiștii ar respinge jocul de cuvinte pentru că sunt fie prea simplificate, fie greșite într-un cadru de laborator. Cu toate acestea, având în vedere setul corect de constrângeri, aceștia l-ar accepta.
Comentarii
- Acest lucru este foarte tangențial, dar eu ‘ Am fost mereu curios cu privire la care este cea mai pură substanță pe care o putem produce pe o scară macroscopică, așa că îmi dau seama că ‘ voi împărtăși. Se pare că ‘ este heliu-3 superfluid, care este nemiscibil cu heliu-4 datorită efectelor cuantice (!), Este cel mai sărac solvent care se poate imagina, orice altceva este solid congelat la temperaturi necesar (milikelvin sau mai puțin), iar amestecarea entropiei nu contribuie aproape nimic la amestecarea energiei libere atât de aproape de zero absolut.
Răspuns
Aș argumenta că acestea sunt amestecuri, nu soluții. O soluție necesită cel puțin două componente diferite. O soluție ar putea arăta ca alcoolul (fiind solventul) care ar lua apa (soluția) în soluție, făcând $ \ ce {H +} $ cationi și $ \ ce {OH -} $ anioni. Acesta ar fi un acid și o bază, care s-ar transforma imediat înapoi în apă. Asta nu s-ar întâmpla niciodată. Moleculele de apă ar rămâne doar împreună, în primul rând. Faptul este că este un amestec, nu o soluție.