Alkohol

Generelt Alkoholer er kendetegnet ved at være carbonhydrider, hvor et af H-atomerne er udskiftet med en OH-gruppe. Alkoholer adskiller sig fra den anden hydroxyforbindelse phenol ved, at OH-gruppen er bundet til et alifatisk C- atom, og ikke en aromatisk ring. Ethanol er det man i hverdagssprog kalder alkohol: CH3- CH2OH

Navngivning Der tilføjes –ol til carbonhydridets navn. F.eks. Methan  Methanol Det laveste nummer på det C-atom, hvorved OH-gruppen er bundet til, tilføjes. F. eks. 2-propanol Er der mere end en OH-gruppe, nummereres de og der tilføjes di, tri, tetra osv. foran ol-endelsen. F.eks. 1,2,3-propantriol CH2OH- CHOH-CH2OH

Opbygning Der skelnes mellem primære, sekundære og tertiære alkoholer. Primære: OH-gruppen er bundet til et endestillet C-atom, hvilket gør at den indeholder atomgruppen CH2OH Sekundære: OH-gruppen er bundet til et C-atom, der sidder inde i kæden, hvilket gør at den indeholder atomgruppen CHOH Tertiære: OH-gruppen er bundet til et C-atomet som sidder inde i en kæde ved et forgreningspunkt, hvilket gør at den indeholder atomgruppen COH En alkohol med mere end en OH-gruppe kan falde inde for flere af ovennævnte grupper

Fremstilling Gæring: Ethanol kan fremstilles ved gæring af glukose, der kan opnås en volumenprocent på cirka 12 (enkelte gærtyper kan klare op til 16), derefter dør gærcellerne. Gæringen skal foregå i et lukket system, hvor kun CO2 kan slippe ud. C6H12O6 → 2 CH3CH2OH + 2 CO2 Destillering: For at opnå højere koncentration af ethanol, kan man destillere gæringsproduktet, der kan maksimalt opnås en volumenprocent på ca. 96. Skal man have ren ethanol kan tilsættes et vandsugende stof som calciumoxid, CaO Industrielt kan alkoholer fremstilles, enten ved en substitutionsreaktion mellem en brom-,Chlor,- iod-forbindelse og hydroxidioner addition af vand til alkener reduktion af aldehyder og ketoner CH3CH2CH2Br + OH- → CH3CH2CH2OH + Br- CH2=CH2 + H2O → CH3CH2OH CH3CHO + H2 → CH3CH2OH

Forbrænding Den fuldstændige forbrænding eller oxidation af alkoholer, hvor molekylet ’ødelægges’ ser f.eks. således ud: CH3CH2OH + 3 O2 → 2 CO2 + 3 H2O. Ved en ufuldstændig forbrænding, vil der desuden kunne dannes C (sod) og CO I kroppen oxideres alkohol (Ethanol) mere nænsomt, således at molekylets carbonskelet bevares. Ethanol oxideres først til ethanal, derefter til ethansyre (eddikesyre), der ved pH omkring 7 hovedsageligt er omdannet til acetat-ioner. Acetat-ioner kan så enten oxideres til H2O og CO2 eller omdannes til fedt. 2 CH3CH2OH + O2 → CH3CHO + 2 H2O 2 CH3CHO + O2 → 2 CH3COOH → CH3COO-

Alkoholers fysiske egenskaber Alle 3 former for intermolekylære kræfter gør sig gældende i forhold til alkoholer. Van-der-Waals kræfter, dipol-dipol kræfter og hydrogenbindinger Specielt hydrogenbindingerne er ansvarlige for at alkoholer har et væsentligt højere kogepunkt end de carbonhydrider de er afledt af. Alkoholer med op til 3 C-atomer opløses fuldstændig i vand, derefter bliver van-der-waals kræfter en faktor i forhold til kraften i hydrogenbindingerne, og opløseligheden falder.

Alkoholers kemiske egenskaber I et tilfældigt alkohol molekyle vil det være OH-gruppen der er reaktionsdygtigt, resten af molekylet er meget lidt reaktionsdygtigt. Alkoholer indgår i blandt andet: Substitutionsreaktioner (udskiftning) Kondensationsreaktioner (kombination + fraspaltning) Additionsreaktioner (går sammen til et) Oxidationsreaktioner (går i forbindelse med ilt)