Ancol metylic có công thức cấu tạo là gì? Cách điều chế ra sao?
Ancol metylic là một hợp chất hóa học được sử dụng rất nhiều trong ngành công nghiệp chế biến thực phẩm. Trong nội dung bài viết ngày hôm nay, sẽ giúp bạn hiểu thêm về khái niệm ancol metylic là gì, cách điều chế và ứng dụng của hợp chất này trong thực tế.
Tìm hiểu ancol metylic là gì?
Ancol Metylic là gì
Ancol Metylic còn được gọi là Alcohol gỗ do được điều chế từ đó. Nó là một loại hợp chất hóa học phổ biện thuộc họ Ancol. Không giống như các loại rượu thông thường, rượu Metylic là một hóa chất rất độc hại. Vậy nên loại Ancol này không thể uống.
Ngoài tên thường gọi là ancol metylic, loại rượu này còn được gọi với một số cái tên khác là Methanol, Metyl Alcohol, Hydroxy Metan,…
Ancol metylic có công thức hóa học là gì?
Là một loại rượu thuộc nhóm ancol, ancol metylic có nhóm -OH. Từ “Metyl” trong Metylic cũng cho thấy là trong mạch chính của hợp chất chỉ có chứa 1C. Chính vì vậy mà công thức cấu tạo của Ancol Metylic có công thức cấu tạo là CH3OH hoặc CH4O.
Trong phân tử rượu methanol tồn tại 1 nguyên tử H không có liên kết với nguyên tử C. Thay vào đó, nguyên tử này lại tạo liên kết với nguyên tử O để trở thành nhóm -OH. Nhóm -OH này đã tạo nên tính chất đặc trưng cho methanol.
Tính chất của ancol bậc 2 metyl
Tính chất vật lý
– Tồn tại ở dạng lỏng, trong suốt, không màu, có mùi thơm và có vị hơi cay.
– Nhẹ hơn nước, dễ bay hơi và có khả năng tan vô hạn trong nước.
– Khi gặp lửa, ancol metylic sẽ cháy nhưng nguồn lửa tỏa ra nhiệt thấp. Ngọn lửa có màu xanh da trời và rất khó có thể nhìn thấy trong điều kiện ánh sáng ban ngày.
– Khối lượng riêng của ancol metylic: 0,7918 g/m3.
– Nhiệt độ sôi: 64,7oC (337,8oK, 148,5o F).
– Nhiệt độ nóng chảy: -97,6oC (175,6 oK, -143,7oF).
Tính chất hóa học
Tính chất hóa học của ancol metylic
– Là đại diện đơn giản nhất thuộc vào dãy đồng đẳng Ancol no.
– Khi bị oxy hóa hoàn toàn, methanol sẽ tạo thành nước và khí CO2. Còn nếu oxy hóa không hoàn toàn, hợp chất này sẽ tạo ra Andehit Fomic.
– Tạo ra muối ancolat khi tác dụng với kim loại.
– Rượu metylic tác dụng với axit vô cơ sẽ tạo ra este.
– Khi cháy sẽ tạo ra khói CO và CO2 có hàm lượng cao. Đối với những thùng chứa methanol kín, nó có thể phát nổ khi bị nung nóng.
– Một số phản ứng hóa học tiêu biểu của methanol
CH3OH + NaOH → CH3ONa + H2O
2CH3OH + 2Na → 2CH3ONa + H2
CH3COOH + CH3OH ↔ CH3COOCH3 + H2O
C2H5COOH + CH3OH ↔ C2H5COOCH3 + H2O
CH3OH + CuO → HCHO + H2O + Cu
Cách điều chế ancol metylic
Trong tự nhiên, methanol được sản xuất trong quá trình chuyển hóa của nhiều loại vi khuẩn kỵ khí và có một phần nhỏ hơi methanol trong bầu khí quyển. Trong vài ngày, dưới sự tác động của ánh sáng mặt trời, methanol không khí bị oxy hóa thành khí carbonic và nước.
2CH3OH + 3O2 → 2CO2 + 4H2O
Đây là một hóa chất lỏng và là nguồn năng lượng được bắt nguồn từ khí thiên nhiên, than, chất thải sinh học và khí cacbonic.
Methanol cũng là sản phẩm phụ của quá trình chưng cất rượu và theo cách chưng cất truyền thống, nó là chất lỏng đầu tiên được ngưng tụ khi nấu rượu.
Một số phương trình điều chế ancol metylic CH3OH:
CH4 + O2 → CH3OH (Xúc tác là Cu, 20 độ C và 100 atm)
CO + H2 → CH3OH (Cần chất xúc tác và nhiệt độ)
Methanol cũng có thể được điều chế từ khí hydro và cacbonic theo phương trình
CO2 + 3H2 → CH3OH + H2O
03 ứng dụng nổi bật của ancol metylic trong đời sống
Ứng dụng của methanol
Là loại nhiên liệu cho các phương tiện giao thông
Methanol là loại nhiên liệu quan trọng được dùng trong ngành giao thông vận tải. Hợp chất này thường được sử dụng để tạo ra metyl tert – butyl ete, một chất dùng để pha vào xăng nhằm làm tăng tỷ số octan, giúp cải thiện chất lượng xăng và góp phần làm giảm ô nhiễm môi trường.
Trong phòng thí nghiệm
Trong phòng thí nghiệm, methanol thường được sử dụng để làm dung môi. Cụ thể là nó sẽ tham gia vào quy trình chạy phổ UV – VIS, chạy sắc ký lỏng và nâng cấp HLC.
Trong công nghiệp
Methanol được sử dụng để xử lý nước thải công nghiệp và nước thải sinh hoạt trước khi chúng được thải ra môi trường. Bên cạnh đó, nó cũng có mặt trong quá trình làm pin nhiên liệu, sản xuất formalin, andehit fomic, axit axetic,…
Không chỉ vậy, ancol metylic còn đóng vai trò quan trọng trong ngành công nghiệp sơn, in ấn, sản xuất chất chống đông lạnh, cung cấp nhiên liệu cho động cơ đốt và được dùng làm nhiên liệu cho những loại bếp lò nhỏ.
Những nguy cơ tiềm ẩn khi sử dụng ancol metylic
Rượu metylic là loại rượu gỗ độc hại
Là một loại cồn công nghiệp, rượu metylic rất độc. Dù chỉ uống một lượng nhỏ, nó cũng có thể gây mù mắt, còn nếu uống nhiều hơn, nạn nhân có thể tử vong. Khi uống vào, rượu metylic gây tổn thương não, nội tạng, dây thần kinh thị giác, thậm chí là hoại tử não. Dù chỉ ở ngưỡng 20 mg/dl, nó cũng có thể khiến hệ thần kinh bị tổn thương. Vậy nên loại cồn này tuyệt đối không được phép uống.
Vì có tính độc hại, methanol được sử dụng để làm phụ gia biến tính cho ethanol trong sản xuất công nghiệp.
Có thể thấy rằng, ancol metylic rất độc hại. Loại cồn mà chúng ta vẫn thường thấy trong phòng thí nghiệm chính là cồn công nghiệp vì nó có chứa nhiều methanol. Bạn chỉ có thể dùng loại rượu này trong thí nghiệm, sản xuất, tuyệt đối không được uống vì nó sẽ gây hại lớn cho cơ thể.
Xem thêm >>>
