В ряде изданий изопропиловый спирт довольно часто встречается под названием изопропанол. В литературе по химии нередко фигурирует как пропанол-2 или диметилкарбинол. Представлен в виде бесцветной жидкости с наличием характерного спиртового запаха резкого звучания. Изопропиловый спирт входит в число вторичных спиртов в алифатическом ряду.
Изопропиловый спирт как абсолютированный, так и технический применим в случае необходимости очистительных процедур оптических волокон. Данный факт вполне объясним улучшенными свойствами данного продукта в сравнении с любым другим соединением и соединениями этанола в том числе.
Спирт изопропиловый быстро и эффективно уничтожает практически все загрязнения при отсутствии видимых разводов, тем самым действие изопропилового спирта отличается от обычного медицинского, купленного в аптеке.
Безусловно, широко применим в бытовой химии и хозяйственных товарах. Вследствие чего, вещество выпускается во всем многообразии упаковок. Резкий запах вещества маскируется различными видами отдушек.
Состав
Изопропиловому спирту характерны все основные качества, которые присущи вторичным спиртам жирного ряда. Общая молекулярная формула:
С3Н8О
Изопропиловый спирт отличается высокой огнеопасностью. Практическим примером вещества является алкоголь вторичного типа, где происходит соединения углеродов, что возможно отразить с помощью формульного выражения:
(СН3)2СНОН, либо СН3СНОНСН3
Следует отметить, что алкоголь вторичного типа представляет структурный изомер пропанола. Пропиловый спирт, включая изомеры — жидкости с характерным запахом спирта. Такие вещества возможно получить по итогам разгонки сивушных масел. В случае синтетического метода - из окиси углерода, водорода, а спирт изопропиловый - посредством газа крекинга (в пропилене).
Основные химические свойства вещества
Изопропиловый спирт отлично растворяется в любом из нижеперечисленных веществ:
- . Достаточное количество воды;
- . Алкоголь содержащие продукты;
- . Некоторые эфиры и хлороформ.
С помощью данного вещества можно с легкостью растворять этилцеллюлозу, большинство масел, материалы на основе резины, вещества и материалы с наличием некоторого количества смол в своем составе (натурального происхождения).
В случае с любыми соляными растворами, изопропиловый спирт в реакцию не вступает. Спирт подобного типа возможно выделять из водных растворов, добавив немного поваренной или иной соли, что отличает его от таких спиртов, как этанол и метанол.
Перечень физических свойств изопропилового спирта
- . Масса вещества (молекулярная, по международным атомным массам) - 60, 095;
- . Уровень температуры - 82, 4 °С;
- . Показатель плотности (при 20° С) - 0, 785 г/см3;
- . Температура, при которой происходит плавление - 89 °С;
- . Уровень давления пара (при 25° С) - 5, 229 кПа;
- . Величина температуры вспышки - 11,7 °С.
Согласно межгосударственным стандартам спирт изопропиловый регламентируется следующими техническими условиями: ГОСТ 9805-84 от 01. 01. 1986 г. Указанный стандарт относится к спирту, получаемому гидратацией пропилена.
Выступая в качестве вторичного алкоголя, изопропиловый спирт подвергается окислению, вступая в реакцию с ацетоном. Такой эффект достигается обязательным использованием окислителя. Таким окислителем может выступать, например, хромовая кислота. Или же следует провести дегидрирование изопропилового спирта по нагретому катализатору (медь):
(СН3) 2СН-О → (СН3) 2СО + Н2
Основные сферы применения
Изопропиловый спирт представляет собой дешевый, но очень эффективный растворитель. Используется в таких сферах производства, как:
- . Товары парфюмерии и косметической промышленности;
- . Производство гигиенической продукции;
- . Бытовые химикаты нескольких категорий, что допускает добавление различных красителей;
- . Полиграфическая продукция и лакокрасочные материалы;
- . Служит исходным сырьем для целого ряда фармацевтических товаров;
- . Используется как базовое сырье в производстве ацетона.
Изопропиловый спирт выступает в качестве заменителя спирта этилового, находя широкое применение товарах автохимии, изделиях медицинского предназначения, в качестве промышленного растворителя.
В медицине изопропиловый спирт играет особую роль, применяясь в качестве эффективного дезинфицирующего средства. Именно им производится обработка мест инъекций. Также используется как антисептик.
Базовые виды производства
Изопропиловый спирт получают тремя методами. Основные реакции:
- . Пропилен и серная кислота. В итоге возможно получить смесь сульфатных эфиров. Они также подвергаются переработке, а в итоге одним из побочных продуктов получается диизопропиловый спирт;
- . Гидратация прямого типа в условиях жидкой или газовой фазы. В этом случае присутствие катализаторов обязательно;
- . Проведение гидрогенизации неочищенного ацетона.
Основные поставщики продукции
На территории РФ поставку и реализацию продукции, содержащей изопропиловый спирт, осуществляют несколько предприятий. Основные из них:
- . ЗАО «Завод синтетического спирта» Оренбургская область, г. Орск;
- . ООО «Торговый Дом «Орион», расположенный в г. Санкт - Петербург.
- . Бутыли объемом в 0,5 л и 1 л;
- . Канистры вместимостью от 3 л до 30 л;
- . Оптовикам удобнее приобретать продукцию в 200 - литровых бочках.
Цена такой химической продукции колеблется от 80 до 200 рублей за 1 килограмм, что обуславливается формой упаковки, производителем (или поставщиком), степенью очистки и типом реализуемого изопропилового спирта.
Изопропиловый спирт - жидкое вещество, не имеющее цвета и с ощутимым фруктовым запахом. Свойства и применение данного вещества имеют свои особенности. К примеру, среди основных свойства, помимо запаха и цвета: смешивание с органическими жидкостями, плавление при температуре - 89,5С, закипание при 82,4С. Кроме того, изопропиловый спирт отличается невысокой токсичностью, доступностью цены.
Формула соединения CH3CH(OH)CH3. Изопропиловый спирт обладает всеми свойствами и характеристиками простейших спиртов алифатического ряда. Известны два основных метода получения такого спирта: гидрирование ацетона и гидратация пропилена.
Изопропиловый спирт нашел свое применение, в первую очередь, в фармацевтике и промышленности. Он является недорогой альтернативой этилового спирта, поэтому применение в парфюмерном и косметическом производстве, а также в изготовлении бытовой химии и средств ухода за автомобилем, весьма оправдано. Особой популярностью пользуются салфетки с изопропиловым спиртом для технической чистки техники, бытовых приборов. На рынке также представлены гигиенически средства на основе этого вещества.
Применение изопропилового спирта в медицине
Изопропиловый спирт широко используется в медицине как антисептик. Доступная цена позволяет иметь под рукой недорогое, но очень эффективное дезинфицирующее средство. Небольшая токсичность препарата позволяет производить на его основе даже средства личной гигиены, которые также используют в медицине.
Водный раствор на основе изопропанола - отличное средство для дезинфекции рук перед серьезными операциями, во время осмотра пациентов.
Применяется изопропиловый спирт и в лабораториях. Растворы спирта используют для сохранения содержимого анализов, в выборке ДНК и других важных экспериментах. Кстати, спирт применяют в качестве заменителя таких консервантов, как формальдегид и других более токсичных веществ.
Применение изопропилового спирта в промышленности
Нашел изопропиловый спирт применение и в промышленности. Достаточно разнообразное использование этого препарата обусловлено его свойствами и доступностью. Вещество незаменимо при выработке нефти, в фармакологии, в косметологии, химической, мебельной и даже пищевой промышленности.
Спирт идеально справляется с проблемой накопления воды в топливном баке, именно его используют как важную добавку для бензина. Он также используется в производстве стеклоомывающих средств, тормозной и антизамерзающей жидкости.
Изопропиловый спирт - достаточно неплохой растворитель. Он применяется для раствора многих эфирных масел, смол и других веществ. Благодаря званию хорошего растворителя и наличию уникальных свойств, вещество применяется в лакокрасочной, нефтеперерабатывающей, лесохимической промышленностях.
Почему изопропиловый спирт так популярен в разных областях? Все просто. Этот недорогой спирт полностью заменяет этиловый, за который приходится платить намного дороже. Заменять эти два вещества нельзя только в процессе химического синтеза.
Применение изопропилового спирта в быту
Используют данное вещество не только в промышленности - он помогает решить многие бытовые вопросы. Изопропиловый спирт применяется в домашних условиях: используется для чистки бытовой техники. Он отлично подходит для чистки магнитных головок, компьютеров, ноутбуков и другой техники.
Многие не знают, что изопропиловый спирт входит в состав бытовых и косметических средств, которые находятся в доме. Это многогранное химическое соединение, которое незаменимо во многих сферах. Особенно актуален этот химикат для чистки стеклянных поверхностей.
Нашел изопропиловый спирт применение в автомобиле, ведь уход за транспортом требует достаточно много сил и денег. Мало того, что спирт входит в состав омывателей и очищающих средств для стекла, но идеален для технической чистки. Часто используют салфетки спиртовые для очищения, обезжиривания стеклянных и других поверхностей, снятия лакокрасочного покрытии и т.д.
(при 20 °C)
Изопропиловый спирт , пропанол-2 (2-пропанол ), изопропанол , диметилкарбинол , ИПС - простейший вторичный одноатомный спирт алифатического ряда. Существует изомер изопропанола - 1-пропанол . Принадлежит к веществам 3-го класса опасности (умеренно опасные вещества) по степени воздействия на организм, обладает наркотическим действием. Граница ПДК для паров изопропанола в воздухе составляет 10 мг/м3. Отравление изопропиловым спиртом возникает в результате вдыхания паров, содержащих концентрацию, превышающую ПДК, кумулятивными свойствами не обладает. Потребление внутрь уже в небольших дозах вызывает отравление. Широко используется как технический спирт в средствах для чистки стёкол, оргтехники и т. п. и как растворитель в промышленности (где растворители необходимы).
Свойства
Химические свойства
Химическая формула (рациональная) изопропилового спирта: CH 3 CH(OH)CH 3 .
Изопропанол обладает свойствами вторичных спиртов жирного ряда, в том числе образует простые и сложные эфиры. Гидроксильная группа может быть вытеснена представителями ряда галогенов. С ароматическими соединениями изопропиловый спирт конденсируется с образованием производных, таких как изопропилбензол и изопропилтолуол. В изопропаноле хорошо растворяются многие эфирные масла, алкалоиды, некоторые синтетические смолы и другие химические соединения. При дегидрировании превращается в ацетон.
Реагирует с сильными окислителями. Агрессивен в отношении некоторых видов пластика и резины.
Физические свойства
Бесцветная жидкость с характерным спиртовым запахом, более резковатым по сравнению с этанолом (по чему их можно в некоторых случаях отличить), t плавления −89,5 °C, t кипения 82,4 °C, плотность 0,7851 г/см³ (при 20 °C), t вспышки 11,7 °C. Нижний предел взрываемости в воздухе 2,5 % по объёму (при 25 °C). Температура самовоспламенения 456 °C. Коэффициент преломления 1,3776 (в жидком состоянии, при 20 °C). Динамическая вязкость при стандартных условиях 2,43 мПа·с. Молярная теплоёмкость (ст. усл.) - 155,2 Дж/(моль·К).
Пар хорошо смешивается с воздухом, легко образует взрывчатые смеси. Давление паров - 4,4 кПа (при 20 °C). Относительная плотность пара - 2,1, относительная плотность смеси пар/воздух - 1,05 (при 20 °C).
Растворим в ацетоне, хорошо растворим в бензоле, с остальными растворителями (вода, органические) смешивается в любых соотношениях. С водой образует азеотропную смесь (87,9 % изопропилового спирта, t кипения 83,38 °C).
Зависимость температуры замерзания смеси изопропилового спирта с водой от концентрации изопропилового спирта в смеси представлена в таблице :
|
Концентрация спирта об % |
Концентрация спирта вес % |
Температура замерзания °C |
| 0 | 0 | 0 |
| 10 | 8 | −4 |
| 20 | 17 | −7 |
| 30 | 26 | −15 |
| 40 | 34 | −18 |
| 50 | 44 | −21 |
| 60 | 54 | −23 |
| 70 | 65 | −29 |
| 80 | 76 | −37* |
| 90 | 88 | −57* |
| 100 | 100 | −90* |
(*Наблюдается переохлаждение)
Получение
Существует два метода промышленного производства изопропанола - гидрирование ацетона и гидратация пропилена .
Основным способом получения изопропанола в Российской промышленности является сернокислотная гидратация пропилена
CH 3 CH=CH 2 + H 2 SO 4 → (CH 3) 2 CHOSO 3 H + H 2 O → (CH 3) 2 CHOH .
Сырьем может служить пропан-пропиленовая фракция с содержанием пропилена 30-90 % (фракция пиролиза и крекинга нефти). Однако наблюдается тенденция к использованию чистого пропилена, так как в этом случае процесс можно вести при невысоких давлениях, резко снижается образование побочных продуктов реакции - полимеров и ацетона. На первой стадии процесса образуется сернокислотный экстракт, содержащий равновесную смесь изопропилового спирта, изопропилсульфата (CH3) 2 CHOSO 2 OH, H 2 SO 4 и Н 2 О, на второй - сернокислотный экстракт нагревается с водой и удаляется образующийся изопропиловый спирт. Прямую гидратацию пропилена осуществляют в основном в присутствии твердого катализатора (в скобках указаны условия процессов): Н 3 РО 4 на носителе (240-260°С; 2,5-6,5 МПа) или катионообменной смолы (130-160°С; 8,0-10,0 МПа). Изопропиловый спирт получают также окислением парафинов воздухом и другими способами.
Современный способ:
В России изопропанол производят из пропилена на ЗАО «Завод синтетического спирта» (г. Орск) и методом гидрирования ацетона водородом - ООО «Синтез Ацетон», (г. Дзержинск)
Применение
Изопропиловый спирт используют для получения:
- ацетона (дегидрированием или неполным окислением)
- метилизобутилкетона
- изопропилацетата
- изопропиламина.
По причине особого государственного регулирования этанола , изопропиловый спирт часто является его заменителем во многих областях его применения. Так, изопропанол входит в состав:
- косметики
- парфюмерии
- бытовой химии
- дезинфицирующих средств
- средства для автомобилей (антифриз , растворитель в зимних стеклоомывателях)
- репеллентов
- промывок печатных плат после пайки с флюсом , продается под названием «Очиститель универсальный».
Изопропиловый спирт применяется в промышленности, при резании алюминия, токарных, фрезерных и прочих работах. В смеси с маслом позволяет значительно повысить производительность работы. Изопропиловый спирт применяется как референс-стандарт в газовой хроматографии (например, при испытании лекарственных средств на остаточные органические растворители).
Медицина
70 % изопропиловый спирт применяется вместо этилового спирта как антисептик для пропитки медицинских салфеток.
Влияние на человека
Оказывает раздражающее воздействие на глаза и дыхательные пути, при кратком воздействии больших концентраций паров вызывает головную боль. Может оказывать угнетающее действие на центральную нервную систему . Воздействие на уровне, значительно превышающем ПДК , может вызвать потерю сознания. Изопропанол при приеме внутрь метаболизируется в печени под действием алкогольдегидрогеназы в ацетон , что обуславливает его токсическое действие. Небольшие дозы изопропанола, как правило, не вызывают значительных расстройств. Серьёзное токсическое воздействие на здорового взрослого человека при пероральном употреблении может быть достигнуто уже при дозах порядка 50 мл и более.
Предельно допустимая концентрация изопропанола в воздухе равна 10 миллиграммов на кубический метр.
Изопропанол органолептически заметно отличается от этанола и не может быть ошибочно принят за этанол. Имеет отличный от этанола запах, более «грубый». При приеме внутрь вызывает опьянение, сходное с алкогольным. Изопропанол окисляется в организме при участии альдегиддегидрогеназы до ацетона. Скорость окисления в среднем в 2 - 2,5 раза ниже, чем у этанола, поэтому опьянение изопропанолом очень стойкое. При частом употреблении к изопропанолу быстро развивается непереносимость, а в отдельных случаях - гиперчувствительность и аллергия. Хотя токсичность изопропанола примерно в 3,5 раза больше, чем у этанола, но при этом опьяняющее действие его также выше в 10 раз. По этой причине смертельных отравлений изопропанолом не зафиксировано, так как человек впадает в алкогольный транс гораздо раньше, чем сможет самостоятельно принять смертельную дозу изопропанола.
Наркотические свойства
Изопропиловый спирт обладает наркотическим действием. Наркотический эффект изопропанола почти в 2 раза превышает аналогичный эффект этанола. Концентрация 1,2 %, воздействующая в течение 4 часов оказывает наркотический эффект. При аналогичном воздействии в течение 8 часов - в половине случаев наблюдается смертельный исход.
Примечания
| Спирты | |
|---|---|
| (0°) | Метанол |
| Первичные спирты (1°) |
Этанол · Пропанол · Бутиловый спирт /Изобутанол · Амиловый спирт · Гексанол · Гептанол Жирные спирты : Октанол (C8) · Нонанол (C9) · Деканол (C10) · Ундеканол (C11) · Додеканол (C12) · Тетрадеканол (C14) · Цетиловый спирт (C16) |
| Вторичные спирты (2°) | Изопропиловый спирт · 2-Бутанол · 2-Гексанол |
| Третичные спирты (3°) | 2-Метил-2-бутанол |
Химические вещества получили повсеместное применение не только в промышленности, но и в быту. Их существует огромное количество. К числу наиболее распространенных относится изопропиловый спирт. Продукт можно встретить под другими названиями – пропанол-2 либо изопропанол, либо ИПС.
Свойства ИПС
Технический и очищенный изопропиловый спирт не имеет цвета. Запах жидкости резок, более насыщен по сравнению с этилом. Для ее замерзания необходима температура от 89,5 градусов. Изопропанол нельзя хранить и использовать возле источников открытого пламени или нагревательного оборудования. При взаимодействии с воздухом его пары в большой концентрации способны образовывать взрывоопасную смесь. Важными особенностями ИПС являются:
- хорошая растворяемость в среде бензола и ацетона;
- способность формировать эфиры;
- смешиваемость с водой и органическими растворителями;
- наличие химической реакции при взаимодействии с активными металлами;
- способность растворять смолы натурального происхождения и некоторые синтетические аналоги, большую часть масел.
Изопропиловый спирт нельзя вдыхать в большом количестве или принимать внутрь. Его токсические свойства могут спровоцировать серьезное отравление. Употребление такого спирта, как правило, не приводит к смертельному исходу. Он опьяняет человека в десятки раз сильнее и быстрее, чем этиловый аналог. Поэтому принять смертельную дозу практически невозможно. При соприкосновении с кожными покровами изопропанол вызывает покраснения и раздражения. В состоянии пара он обладает наркотическим влиянием.
Распространенные области применения
Большинство промышленных компаний осуществляет продажу данного продукта бочками. Интернет-магазин ООО «ПСПРОФФ» – площадка, можно в полулитровых и литровых бутылках или в канистрах объемом в 5-20 литров. Предложение может заинтересовать автомобилистов, производителей разных сфер деятельности.
Основные области применения изопропанола промышленная, химическая, парфюмерная отрасли. Невысокая стоимость и свойства, сочетающие в себе массу полезных качеств, позволяют использовать такой спирт:
- При производстве автохимии. ИПС не замерзает в естественных условиях. Его добавляют в антифриз, бензин, средства для очистки стекол с целью снизить порог замерзания.
- Для дезинфекции. Изопропанол в виде 60-70 % раствора используют в медицине для обработки инструментов, изготовления тампонов, очистки рук.
- При производстве химических реактивов. Изопропанол является основой для промышленного изготовления ацетона и изопропилбензола.
- Для проведения анализов и консервации. В фармакологии он необходим для хроматографии. Также этот спирт используется для консервации вместо формальдегида.
- При изготовлении бытовой химии и парфюмерной продукции. В первом случае спирт усиливает свойства других компонентов, а во втором – обеспечивает устойчивый запах.
- При обслуживании электрических систем и узлов. Изопропанол подходит для очистки металлических изделий, в том числе оптоволоконных изделий.
В быту рассматриваемый продукт применяется довольно часто. Технический спирт этого образца является менее токсичным, чем специальные растворители. Он помогает избавиться от клея, лакокрасочных материалов и прочих сложных загрязнений из поверхностей тканых полотен, дерева, металла, стекла, картона и бумаги. При необходимости изопропанол можно соединить с этиловым спиртом для получения более мощного дезинфицирующего средства либо очистителя масел.
Химическое соединение, имеющее молекулярную формулу CH3CH(OH)CH3. Другое название - пропан-2-ол, медицинский спирт. Жидкость обладает сильным запахом, огнеопасна, бесцветна.
Изопропиловый спирт обладает рядом химических свойств. Он способен растворяться в алкоголе, эфире, хлороформе, воде. Это вещество не взаимодействует с солями. Благодаря свойству хорошо исчезать в бессолевой среде, изопропиловый спирт легко выделить в воде. Достаточно добавить сульфат натрия или обычную поваренную соль. Это его главное отличие от метанола и этанола. Неофициальное название этого метода - "соление". Проводят его для разделения изопропилового спирта на слои.
Изопропиловый спирт производят тремя способами:
- Косвенная гидратация - это реакция пропилена с серной кислотой. В результате получается смесь сульфата. Их также перерабатывают и получают нужное вещество. Побочным продуктом является диизопропиловый спирт.
- Прямая гидратация проводится в жидкой или газовой фазе. Обязательно должны присутствовать кислотные катализаторы. Проводится реакция пропилена и воды. Оба процесса заключаются в отделении изопропилового спирта от Н 2 О.
- Гидрогенизация ацетона. Используют неочищенный ацетон. Его гидрогенезируют с помощью оксидов меди и хрома либо с применением никеля Ренея.
Изопропиловый широкое применение. Чаще всего его используют в фармацевтике. В промышленности его применяют в качестве растворителя. В химической промышленности его используют для получения кумола. Согласно результатам прошлого года, изопропиловый спирт часто применяют в косметических изделиях и в быту. Это продукт используют в качестве добавки в бензин.
Этот спирт применяется в медицине как эффективное дезинфицирующее средство. Им обрабатывают место для инъекции. Также его применяют как антисептик. Часто используется в качестве осушителя для наружного отита.
Изопропиловый спирт абсолютированный отличается от обычного степенью очистки. В нем наименьшее количество примесей. Он хорошо растворяет смолы и масла, не вредит лакокрасочному покрытию. Из-за этого он и получил широкое распространение в автомобильной промышленности. Его часто добавляют в жидкость для мытья стекол.
В лабораториях изопропиловый спирт применяется в качестве консерванта биологического происхождения. Используют его для органики. Это хорошая альтернатива синтетическим консервантам, в частности формальдегиду.
Где купить изопропиловый спирт? На оптовых складах. Продают его чаще всего в больших количествах. Несмотря на свое широкое применение, он может вызывать отравление. Поэтому нужно принимать все меры предосторожности при использовании антифризов, стеклоочистителей, лосьонов для бритья и так далее.
Особенность изопропилового спирта в том, что он не проникает в оранизм через кожу. Но зато он отлично всасывается через легкие и желудок. Он оказывает угнетающее действие на ЦНС в 2 раза сильнее, чем этанол. В печени он перерабатывается в ацетон, а затем выводится через мочевую систему. Лечение заключается в промывании желудка. Если наступает обезвоживание или шок, проводят инфузионную терапию с применением Хорошо показывает себя гемодиализ.