Upotreba izopropilnog alkohola. Izopropilni alkohol - izopropanol
Ova kemikalija se koristi u medicinske svrhe za primarnu preradu, u industriji. Otkrijmo što je izopropilni alkohol, je li štetan za zdravlje i simptome trovanja takvom tvari.
Što je izopropil alkohol?
U kemiji, izopropilni alkohol ima imena kao što su izopropanol, dimetilkarinol. S bilo kojim od ovih pojmova možete se susresti u svakodnevnom životu. Razlikuje se od propanola u tome što ima drugačiji raspored CH3 radikala. Sličan je etanolu, pa se pije iz nemara, zabunom za njega alkoholno piće.
Upoznajmo se sa svojstvima izopropilnog alkohola:
- Vrlo brzo gori i ne stvara dim i čađu. Tijekom procesa izgaranja nastaju ugljikov dioksid i voda.
- Manje je toksičan od propanola. Stoga se koristi u nizu slučajeva u kozmetologiji.
- Vrlo je dobro otapalo.
- Može se otopiti u vodi u bilo kojem omjeru.
- Tijekom reakcije dehidrogenacije pretvara se u aceton.
- Ima oštar miris.
- Njegova gustoća je manja od vode.
- Pri miješanju sa zrakom nastaje eksplozivna smjesa.
Što se događa ako popijete izopropil alkohol? Ako male količine takve tvari uđu u tijelo, doći će do alkoholnog trovanja. Štoviše, opojni učinak razvija se gutanjem čak i male količine alkohola. Otrovniji je od etanola.
Gdje se koristi ova tvar?
Koristi se u mnogim industrijama. Njegova glavna prednost su izvrsna svojstva otapala.
- U U zadnje vrijeme sve više se koristi umjesto etanola kao otapala.
- U medicinske svrhe koristi se kao izvrsno dezinfekcijsko sredstvo.
- Ova tvar je uključena u mnoge kozmetičke i parfemske proizvode.
- Koristi se kao repelent.
- Izvrstan je stabilizator za zrakoplovno gorivo.
- Koristi se kao otapalo u proizvodnji raznih boja i lakova.
- Izopropil alkohol uključen je u mnoge kućne kemijske proizvode.
- Ova tvar je dio antifriza - posebnih spojeva koji se ne smrzavaju kada niske temperature.
- Izopropilni alkohol koristi se za proizvodnju ljepila i drugih tvari prikladnih za proizvodnju tiskanih pločica.
Kako se možete otrovati?
Trovanje izopropilnim alkoholom događa se kod kuće ili na poslu. To je zbog činjenice da je dostupan gotovo svima. U posljednje vrijeme, zbog širenja surogata alkohola, moguće je trovanje njegovim gutanjem.
Je li izopropil alkohol štetan za zdravlje? Nikako se ne smije konzumirati interno kao zamjena za alkohol. Ova radnja je jednaka konzumiranju otrova, koji ima odgođeni učinak na ljudsko tijelo. Kada ovaj alkohol uđe u tijelo, pretvara se u aceton. Povećana količina acetona u stanicama i tkivima ljudsko tijelo izaziva teška trovanja.
Glavni razlog trovanja ovom tvari je njezino gutanje. Izaziva vrlo jaku alkoholnu opijenost. Pritom se vrlo brzo razvija ovisnost o njemu. Oralna konzumacija čak 50 ml alkohola dovodi do akutnog trovanja.
Možete se otrovati i parama izopropilnog alkohola. To se može dogoditi ako je tvar prolivena unutra u zatvorenom prostoru, a osoba je dulje vrijeme udisala pare otrovne tvari.
Najčešće se trovanje izopropilnim alkoholom događa među socijalno ugroženim osobama bez određeno mjesto prebivališta i oboljelih od zadnje faze alkoholizma.
Patogeneza trovanja
Shema trovanja izopropanolom je sljedeća:
- Apsorpcija tvari u želučanoj sluznici.
- Ulazak u krv.
- Metabolizam izopropil alkohola u jetri pomoću alkohol dehidrogenaze (oko 90 posto otrova se prerađuje na ovaj način).
- Izlučivanje male količine kemijski nepromijenjene tvari u pluća i bubrege.
- Razgradnja izopropanola u krvi do dimetil ketona.
- Razvoj toksične ketonemije i oštećenja bubrega, jetre i mozga.
Poluživot ove tvari je oko 7 sati. Smrtonosna količina alkohola je oko 250-300 ml kada se uzima oralno. 50 mililitara je dovoljno da se osoba osjeća jako pijano (u pravilu se prekida daljnja uporaba izopropanola).
Također treba imati na umu da glavni štetni faktor unutarnjom primjenom malih doza izopropilnog alkohola (do 50 ml) nastaje njegov produkt razgradnje, odnosno aceton.
Simptomi intoksikacije
Znakovi alkoholiziranosti su sljedeći:
- Akutna alkoholna intoksikacija. Hod osobe, koordinacija pokreta i govor su poremećeni.
- Ako izopropilni alkohol uđe u osobu, može doći do dubokog sna.
- Uz prekomjernu količinu izopropanola, osoba doživljava bolne osjećaje u glavi, jak umor, vrtoglavicu, mučninu i vrlo snažno, ponovljeno povraćanje.
- Javljaju se jaki bolovi u mišićima, donjem dijelu leđa, zglobovima, prsima i tijelu.
- Povećana količina izopropilnog alkohola može dovesti do teških smetnji vida: pojave magle u vidnom polju, lebdenja, diplopije.
- Pri udisanju koncentriranih para izopropilnog alkohola može doći do refleksnog prestanka disanja. U teškim slučajevima, osoba doživljava poremećaj u radu respiratornog centra.
- U teškim slučajevima trovanja, koža postaje hladna i ima mramoriran ili plavkast ton. Disanje takve osobe je plitko, puls se ne može opipati i naglo raste arterijski tlak a razvijaju se i toksični napadaji.
- Ako koncentracija otrovne tvari u krvi dosegne 1,2 ppm, mogući su dubok san i smrt.
- Razvija se oštećenje crijeva s krvavim iscjetkom.
- U zraku se osjeća miris acetona.
Šteta izopropilnog alkohola je očita. Ni u kojem slučaju se ne smije uzimati oralno.
Prva pomoć
Izopropilni alkohol je tvar umjerene toksičnosti. Ali njegov će učinak ovisiti o tome koliko je osoba unijela. Najnepovoljniji aspekt u liječenju intoksikacije izopropilnim alkoholom može biti odsutnost u određenim uvjetima protuotrova - sredstva koje ga može neutralizirati. Stoga se kod prvih znakova trovanja trebate posavjetovati s liječnikom.
Koraci prve pomoći su:
- Pacijent treba više Topla voda.
- Mora se primijeniti laksativ.
- Pod uvjetom da je pacijent pri svijesti, treba mu dati sorbent - na primjer,.
Ostale radnje (primjerice, nanošenje grijaćeg jastučića na trbuh ili noge, davanje jakih laksativa, alkohola i drugih pića) su strogo kontraindicirane. Zabranjeno je davanje bilo kakvih antispazmodika ili analgetika, jakih slanih laksativa. Otrovanu osobu potrebno je odvesti u zdravstvenu ustanovu.
Značajke liječenja
U bolničkom liječenju propisana je simptomatska terapija:
- Pacijentu se ubrizgavaju fiziološka otopina i komponente slične plazmi u velikim količinama.
- Koristi se intravenska kapajna primjena vitamina.
- Ako je potrebno, propisuju se hormonska sredstva (na primjer, Prednizolon).
- Poduzimaju se mjere za ispravljanje acidobazne ravnoteže.
Zdravstveno stanje bolesnika stabilizira se u prehospitalnom stadiju, odnosno pri dolasku u jedinicu intenzivnog liječenja. Za provedbu mjera reanimacije, središnja vena se kateterizira i pacijentu se očiste usta i nos (kako bi se osiguralo normalno disanje). Ako otrovani imaju akutni respiratorni distres, spajaju se na respirator.
Otrov se može ukloniti ispiranjem želuca. Da biste to učinili, umetnuta je debela želučana sonda. Ako je pacijent pio alkohol prije više od tri sata, tada je ispiranje beskorisno. Ako je potrebno izolirati apsorbirani otrov, tada se koriste sljedeći postupci:
- Dijaliza.
- Prisilna diureza.
- Enterosorpcija.
- Ispiranje gastrointestinalnog trakta.
Kao specifičan protuotrov koristi se etilni alkohol. Pijenje interno u slučaju trovanja strogo je zabranjeno! Etanol se u organizam unosi intravenozno (koristi se 0,5 litara 10 postotne otopine glukoze - 5 ili 10 posto). Ako bolesnik ne podnosi glukozu, može se koristiti izotonična otopina natrijevog klorida.
S pravovremenim početkom terapije dolazi do oporavka.
Dijagnostika
Laboratorijsko određivanje trovanja uključuje:
- analiza krvi;
- pregled krvi za elektrolite;
- biokemijski test krvi;
- elektrokardiogram;
- Rtg organa prsnog koša.
Koje su posljedice opijanja?
Korištenje izopropanola opasno je ne samo simptomima trovanja, već i posljedicama. Osoba ima visok rizik od razvoja:
- Bolesti jetre i bubrega (jetra je zatrovana prerađenim tvarima).
- Gastritis.
- Ulkusi želuca i dvanaesnika.
- Paraliza.
- Teške disfunkcije živčanog sustava.
- Teški poremećaji hormonskog sustava.
Prognoza za trovanje značajno se pogoršava ako je pacijent popio značajnu količinu alkohola. O tome koliko je vješto i učinkovito provedeno liječenje ovisit će ishod liječenja.
Video: izopropanol (izopropil alkohol).
Kako spriječiti trovanje?
Kako biste spriječili trovanje pri radu s izopropilnim alkoholom, morate se pridržavati sljedećih mjera.
- Ako se najveća dopuštena koncentracija takve tvari u prostoriji poveća, tada je potrebno koristiti plinsku masku.
- Ako radite s tekućinom i prolijete je, ne zaboravite da njezine pare također mogu ući u tijelo kroz dišne puteve. U tom slučaju, soba mora biti dobro prozračena.
- Preporučljivo je da prostorija ima opremu za praćenje koncentracije izopropanola u zraku.
- Alkohol se mora čuvati u posudama koje sprječavaju isparavanje.
Tekućina se čuva izvan dohvata djece. Zbog svog neznanja mogu progutati izopropanol. Teška trovanja u takvim slučajevima mogu se pojaviti čak i kao posljedica konzumiranja 10 grama tvari.
Izopropanol je otrovna tvar, a njegova interna uporaba je neprihvatljiva. Kada se pojave prvi znakovi trovanja, trebali biste odmah započeti s ispiranjem želuca i pozvati hitnu medicinsku pomoć.
U brojnim publikacijama izopropil alkohol se često naziva izopropanol. U kemijskoj literaturi često se pojavljuje kao 2-propanol ili dimetilkarbinol. Predstavljen je u obliku bezbojne tekućine s karakterističnim, jakim alkoholnim mirisom. Izopropil alkohol je jedan od sekundarnih alkohola u alifatskom nizu.
Izopropilni alkohol, apsolutni i tehnički, primjenjiv je ako su potrebni postupci čišćenja optičkih vlakana. Ova činjenica To se u potpunosti može objasniti poboljšanim svojstvima ovog proizvoda u usporedbi s bilo kojim drugim spojem, uključujući spojeve etanola.
Izopropilni alkohol brzo i učinkovito uništava gotovo sva onečišćenja bez vidljivih mrlja, čime se učinak izopropilnog alkohola razlikuje od običnog medicinskog alkohola kupljenog u ljekarni.
Naravno, široko je primjenjiv u kućanskim kemikalijama i kućanskim potrepštinama. Kao rezultat toga, tvar je dostupna u raznim pakiranjima. Oštar miris tvari je prikriven različite vrste mirisi
Spoj
Izopropil alkohol ima sve osnovne kvalitete koje su svojstvene sekundarnim masnim alkoholima. Opća molekularna formula:
S3N8O
Izopropil alkohol je vrlo zapaljiv. Praktičan primjer tvari je sekundarni alkohol, gdje se pojavljuju spojevi ugljika, što se može odraziti korištenjem izraza formule:
(CH3)2CHOH, ili CH3CHONCH3
Treba napomenuti da je sekundarni alkohol strukturni izomer propanola. Propil alkohol, uključujući izomere, su tekućine s karakterističnim mirisom alkohola. Takve tvari mogu se dobiti destilacijom fuzelnih ulja. U slučaju sintetske metode - od ugljičnog monoksida, vodika i izopropilnog alkohola - preko plina za krekiranje (u propilenu).
Osnovna kemijska svojstva tvari
Izopropil alkohol je visoko topljiv u bilo kojoj od sljedećih tvari:
- . Dovoljna količina vode;
- . Proizvodi koji sadrže alkohol;
- . Neki eteri i kloroform.
Pomoću ove tvari možete lako otopiti etilcelulozu, većinu ulja, materijala na bazi gume, tvari i materijala koji u svom sastavu imaju određenu količinu smola (prirodnog podrijetla).
U slučaju bilo koje fiziološke otopine, izopropilni alkohol ne reagira. Alkohol ove vrste može se izolirati iz vodenih otopina dodavanjem malo kuhinjske ili druge soli, što ga razlikuje od alkohola kao što su etanol i metanol.
Popis fizikalnih svojstava izopropilnog alkohola
- . Masa tvari (molekularna, prema međunarodnim atomskim masama) - 60,095;
- . Razina temperature - 82,4 °C;
- . Indikator gustoće (na 20 ° C) - 0,785 g / cm3;
- . Temperatura na kojoj dolazi do taljenja je 89 ° C;
- . Razina tlaka pare (pri 25° C) - 5, 229 kPa;
- . Plamište je 11,7 °C.
Prema međudržavnim standardima, izopropilni alkohol reguliran je sljedećim tehničkim uvjetima: GOST 9805-84 od 1. siječnja 1986. Ovaj se standard odnosi na alkohol dobiven hidratacijom propilena.
Djelujući kao sekundarni alkohol, izopropilni alkohol podliježe oksidaciji reakcijom s acetonom. Ovaj učinak se postiže obavezna uporaba oksidans. Takvo oksidacijsko sredstvo može biti, na primjer, kromna kiselina. Ili biste trebali dehidrogenirati izopropil alkohol preko zagrijanog katalizatora (bakar):
(CH3) 2CH-O → (CH3) 2CO + H2
Glavne aplikacije
Izopropilni alkohol je jeftino, ali vrlo učinkovito otapalo. Koristi se u područjima proizvodnje kao što su:
- . Proizvodi parfumerijske i kozmetičke industrije;
- . Proizvodnja higijenskih proizvoda;
- . Kemikalije za kućanstvo nekoliko kategorija, što omogućuje dodavanje raznih boja;
- . Tiskarski proizvodi te boje i lakovi;
- . Služi kao početni materijal za niz farmaceutskih proizvoda;
- . Koristi se kao osnovna sirovina u proizvodnji acetona.
Izopropilni alkohol djeluje kao zamjena za etilni alkohol, pronalazeći široku primjenu u autokemijskoj robi, medicinskim proizvodima i kao industrijsko otapalo.
U medicini posebnu ulogu ima izopropilni alkohol koji se koristi kao učinkovito sredstvo za dezinfekciju. Oni su ti koji obrađuju mjesta ubrizgavanja. Također se koristi kao antiseptik.
Osnovne vrste proizvodnje
Izopropil alkohol se proizvodi na tri načina. Glavne reakcije:
- . Propilen i sumporne kiseline. Kao rezultat, moguće je dobiti smjesu sulfatnih estera. Također se prerađuju, a kao rezultat toga, jedan od nusproizvoda je diizopropilni alkohol;
- . Izravna hidratacija u uvjetima tekuće ili plinovite faze. U ovom slučaju, prisutnost katalizatora je obavezna;
- . Provođenje hidrogenacije sirovog acetona.
Glavni dobavljači proizvoda
U Ruskoj Federaciji nekoliko poduzeća isporučuje i prodaje proizvode koji sadrže izopropilni alkohol. Glavni:
- . CJSC Tvornica sintetičkog alkohola Orenburška regija, Orsk;
- . LLC "Trgovačka kuća "Orion", koja se nalazi u St. Petersburgu.
- . Boce od 0,5 l i 1 l;
- . Kanisteri zapremnine od 3 l do 30 l;
- . Veletrgovcima je prikladnije kupovati proizvode u bačvama od 200 litara.
Cijena takvih kemijskih proizvoda kreće se od 80 do 200 rubalja po 1 kilogramu, što je određeno oblikom pakiranja, proizvođačem (ili dobavljačem), stupnjem pročišćavanja i vrstom prodanog izopropilnog alkohola.
Izopropil alkohol(Također izopropanol, propan-2-ol, 2-propanol, medicinski alkohol ili skraćeno IPA) - uobičajeno ime kemijski spoj molekulske formule C 3 H 8 O. To je bezbojan, zapaljiv kemijski spoj s jak miris. Najjednostavniji primjer je sekundarni alkohol, gdje je alkoholni ugljik dodan na dva druga ugljika, ponekad zapisan kao (CH 3) 2 CHOH. Sekundarni alkohol je strukturni izomer propanola.
Svojstva izopropilnog alkohola
Izopropilni alkohol je topiv u vodi, alkoholu, eteru i kloroformu. Sposoban je otopiti etilcelulozu, polivinil butiral, mnoga ulja, alkaloide, gume i prirodne smole. Izopropilni alkohol ne stupa u interakciju s otopinama soli. Za razliku od etanola ili metanola, može se izolirati iz vodene otopine dodavanjem kuhinjske soli, natrijevog sulfata ili bilo koje druge soli anorganske tvari, jer je alkohol slabo topljiv u fiziološkim otopinama, a dobro topiv u vodi bez soli. Sličan proces u kolokvijalni govor nazvao soljenje, a proizvodi se u svrhu razdvajanja izopropilnog alkohola u različite slojeve.
Ovaj alkohol tvori azeotropnu smjesu s vodom, koja vrije na 80,37 o C i 87,7% njegove težine čini (91%) izopropilni alkohol. Smjesa vode i izopropilnog alkohola ima niže talište. Malo je gorkog okusa i ne smije se piti.
Kako se temperatura smanjuje, izopropil alkohol postaje sve viskozniji. Na temperaturama ispod -70 °C njegova viskoznost podsjeća na javorov sirup.
Izopropil alkohol ima maksimalnu spektralnu apsorbanciju od 204 nm u ultraljubičastom spektru.
Reakcije izopropilnog alkohola
Izopropil alkohol može oksidirati u aceton, što odgovara ketonu. Sličan učinak može se postići korištenjem oksidirajućih sredstava kao što je kromna kiselina ili dehidrogenacijom pomoću zagrijanog bakrenog katalizatora:
(CH 3) 2 CHOH → (CH 3) 2 CO + H 2
Izopropil alkohol se često koristi kao otapalo i izvor hidrida u Merwein-Ponndorff-Verley redukciji i drugim reakcijama prijenosa hidrogenacije; oksidira u aceton. Ovaj se alkohol može pretvoriti u 2-brompropan pomoću fosfornog tribromida ili dehidrogenirati u propilen zagrijavanjem sa sumpornom kiselinom.
Kao i većina alkohola, izopropilni alkohol reagira s aktivnim metalima kao što je kalij, stvarajući alkokside, koji se također mogu nazvati izopropoksidi. Mala količina žive koristi se za katalizaciju aluminijevog izopropoksida.
Proizvodnja alkohola
Godine 1994. Sjedinjene Države, Europa i Japan proizveli su 1,5 milijuna tona izopropilnog alkohola. Proizvodnja se prvenstveno odvija spajanjem vode i propilena reakcijom hidratacije. Sekundarna u ovom procesu je hidrogenacija acetona.
Postoje dvije vrste procesa hidratacije: neizravna hidratacija sumpornom kiselinom i izravna hidratacija. Prva metoda, koja koristi propilen slabije kvalitete, prevladava u SAD-u; modernija metoda, koja zahtijeva upotrebu visoko pročišćenog propilena, raširena je u Europi. Ove metode omogućuju dobivanje pretežno izopropilnog alkohola, a ne 1-propanola, jer se, prema Markovnikovljevom pravilu, provode uz sudjelovanje vode ili sumporne kiseline.
Neizravna hidratacija
Proces neizravne hidratacije uključuje reakciju propilena sa sumpornom kiselinom kako bi se proizvela smjesa sulfatnih estera. Naknadna hidroliza takvih estera vodenom parom proizvodi destilirani izopropilni alkohol. Diizopropil eter važan je nusprodukt ovog procesa: reciklira se i hidrolizira kako bi se proizvela željena tvar.
Izravna hidratacija
Izravna hidratacija je reakcija propilena i vode u plinovitoj ili tekućoj fazi, sa visoki krvni tlak, te u prisutnosti krutih ili kiselih katalizatora. Rezultat je više propilena visok stupanjčistoća (>90%).
Oba procesa uključuju odvajanje izopropilnog alkohola od vode i drugih nusproizvoda destilacijom. Ovaj alkohol i voda tvore azeotrop; jednostavna destilacija rezultira supstancom koja se sastoji od 87,9% izopropilnog alkohola i 12,1% vode. Čisti (bezvodni) alkohol se proizvodi azeotropnom destilacijom iz mokrog izopropil alkohola, koristeći ili diizopropil eter ili cikloheksan kao azeotrop.
Hidrogeniranje acetona
Sirovi aceton koji se koristi za proizvodnju izopropilnog alkohola hidrogenira se u tekućoj fazi s Raney niklom ili mješavinom bakrenih i kromovih oksida. Ovaj proces koristan jer se iz viška acetona može dobiti npr. kumen.
Korištenje izopropilnog alkohola
Godine 1990. u SAD-u je korišteno 45 tisuća tona izopropilnog alkohola. Većina alkohola korištena je kao otapalo za premaze ili u proizvodnim procesima. Izopropilni alkohol posebno je popularan u farmaceutskim proizvodima, očito zbog niske toksičnosti ostataka. Mali dio ovog alkohola koristi se kao intermedijer u kemiji. Aceton se može proizvesti iz izopropilnog alkohola, ali je proizvodnja kumena (izopropilbenzena) postala sve raširenija. Prošle godine značajan dio (5,4 tone) korišten je u svakodnevnom životu, ali iu kozmetičkim proizvodima. Ovaj proizvod se također koristi kao aditiv za benzin.
Otapalo
Izopropilni alkohol otapa mnoge nepolarne smjese. Također brzo isparava i relativno je netoksičan u usporedbi s alternativnim otapalima. Stoga se ovaj proizvod naširoko koristi kao otapalo i sredstvo za čišćenje, posebno za topiva ulja.
Primjeri takvih primjena uključuju čišćenje elektroničkih uređaja, kontaktnih konektora (kao na ROM patronama), magnetskih vrpci i glava diskova (koriste se u audio i video snimačima i motorima diskovnih pogona), laserskih leća u optičkim pogonima (npr. CD, DVD); Također se može koristiti za uklanjanje toplinske paste s hladnjaka i IC kućišta (kao što su procesori.) Izopropilni alkohol se koristi za čišćenje tipkovnica, LCD monitora i prijenosnih računala, prodaje se kao sredstvo za čišćenje bijelih ploča i sigurnija je alternativa uobičajenim sredstvima za čišćenje u kućanstvu . Koristi se za čišćenje LCD monitora i staklenih zaslona (na nekim zaslonima postoji opasnost od oštećenja antiglare premaza). Ovaj se alkohol također koristi za uljepšavanje rabljenih ili istrošenih nevinilnih ploča. Izopropilni alkohol ne smije se koristiti za čišćenje vinila jer alkalna reakcija može ukloniti plastifikator i uzrokovati stvrdnjavanje vinila. Učinkovit je u uklanjanju ostataka ljepila s nekih ljepljivih naljepnica, iako neke papirnate naljepnice možda neće biti osjetljive na njega. Ovim alkoholom mogu se ukloniti mrlje od tkanine, drva, pamuka itd. Osim toga, mogu se koristiti za uklanjanje mrlja od ulja i drugih naftnih derivata te za pripremu površina za ponovno lakiranje. Izopropilni alkohol se također koristi kao izvor ovlaživača u litografskom tisku, a često se koristio i kao otapalo za poliranje francuskim šelakom u proizvodnji namještaja.
Srednji
Izopropil alkohol se esterificira kako bi se proizveo izopropil acetat, drugo otapalo. Reagirajući s ugljikovim disulfidom i natrijevim hidroksidom, proizvodi se natrijev izopropilni ksantat, herbicid i reagens za flotaciju rude. Izopropilni alkohol reagira s titanijevim tetrakloridom i aluminijem da proizvede titanijev i aluminijev izopropoksid, prvo kao katalizator, a zatim kao kemijski reagens. Ovaj sastav je sam po sebi kemijski reagens, koji djeluje kao donor dihidrogenacije u prijenosu hidrogenacije.
Lijek
Brisevi za dezinfekciju obično sadrže 60-70% vodenu otopinu izopropilnog alkohola. 75%-tna otopina u odnosu na vodu može se koristiti kao sredstvo za dezinfekciju ruku. Izopropilni alkohol se koristi kao sredstvo za sušenje kako bi se spriječio otitis externa, poznatiji kao plivačko uho.
Automobilska industrija
Izopropilni alkohol je glavni sastojak aditiva za gorivo za uklanjanje vode iz benzina. Voda u velikim količinama u spremnicima za gorivo predstavlja problem jer se odvaja od benzina i može se smrznuti u cijevi za gorivo na niskim temperaturama. Alkohol ne uklanja vodu iz benzina; nego joj dopušta da se otopi u njemu. Nakon što se otopi, voda ne predstavlja toliku prijetnju jer se više ne nakuplja u cjevovodima za gorivo i ne smrzava. Izopropil alkohol se često prodaje u aerosolnim limenkama kao sredstvo za odleđivanje vjetrobranskog stakla. Također se koristi za uklanjanje tragova kočione tekućine iz hidrauličkih kočionih sustava, budući da kočiona tekućina (obično DOT 3, DOT 4 ili mineralno ulje) može kontaminirati kočione pločice, što može dovesti do pogoršanja performansi kočnica.
U laboratorijima
Izopropilni alkohol se koristi kao biološki konzervans za organske tvari; on je relativno netoksična alternativa formaldehidu i drugim sintetičkim konzervansima. Za konzerviranje analiza koriste se 90-99% otopine izopropilnog alkohola.
Izopropil alkohol se često koristi u uzorkovanju DNK. Dodaje se pripremljenoj DNK kako bi istaložila DNK u "peletu" nakon centrifugalnog tretmana. To je moguće zbog činjenice da je DNA netopljiva u izopropilnom alkoholu.
Sigurnost alkohola
Pare izopropilnog alkohola gušće su od zraka i zapaljive su kada se njihov sadržaj u zraku kreće od 2 do 12,7%. Treba ga držati podalje od visokih temperatura i otvorenog plamena. Izopropilni alkohol, kao što je gore navedeno, stvara perokside koji mogu eksplodirati kada se postigne određena koncentracija. Također iritira kožu.
Toksikologija
Izopropilni alkohol i njegov metabolit aceton djeluju kao depresori SŽS-a (SREDIŠNJEG ŽIVČANOG SUSTAVA). Simptomi trovanja su proljev, glavobolja, vrtoglavica, depresija središnjeg živčanog sustava, mučnina, povraćanje, potpuni gubitak osjeta i koma. Otrovanje može biti posljedica gutanja, udisanja ili apsorpcije; Stoga se preporuča raditi u dobro prozračenim prostorima i koristiti zaštitne rukavice. Oko 15 g izopropilnog alkohola na 70 kilograma ljudske težine ima toksični učinak ako se ništa ne poduzme. Međutim, nije toksičan kao metanol ili etilen glikol. Izopropilni alkohol ne uzrokuje acidozu anionskog jaza (u kojoj nizak pH zgrušavanja uzrokuje smanjenje bikarbonata u anionu), za razliku od etanola i metanola. Ovaj alkohol, međutim, stvara osmolarni jaz između izračunatog i izvaganog dijela seruma, kao i svaki drugi alkohol. Predoziranje može uzrokovati voćni zadah kao rezultat njegovog metabolizma u aceton, koji tijelo dalje apsorbira i pretvara u acetat i glukozu. U jetri, izopropil alkohol se oksidira alkohol dehidrogenazom, stvarajući aceton.
Izopropilni alkohol je učinkovito otapalo organskog podrijetla. Raširena uporaba izopropilnog alkohola u industriji i svakodnevnom životu povezana je s njegovom sposobnošću da otapa ulja, smole i druge spojeve te relativnom netoksičnošću u usporedbi s drugim spojevima sličnog djelovanja.
Izopropilni alkohol (izopropanol, IPA, dimetikarbinol, 2-propanol) je tekući, bezbojni kemijski spoj karakterističnog mirisa mješavine alkohola i acetona. Na niskim temperaturama dobiva viskoznu konzistenciju. Označava se molekulskom formulom C3H8O. Po svojim kemijskim svojstvima sekundarni je alkohol alifatske serije.
Fizikalna i kemijska svojstva tvari odredila su opseg njegove uporabe i mjere opreza:
- topiv u eteru, kloroformu, proizvodima koji sadrže alkohol;
- u interakciji s oksidirajućim metalima lako se pretvara u aceton;
- pri izgaranju se raspada na ugljični dioksid i vodu;
- ledište 100% alkohola -90 °C;
- dobro se kombinira s vodom - što je više alkohola u otopini, niža je točka smrzavanja.
Tvar je prvi put dobivena 1920. godine rafiniranjem naftnih proizvoda. Sada se industrijska proizvodnja odvija na nekoliko načina, najčešće se koristi proces hidratacije - kombiniranjem vode i propilena. Stupanj čistoće konačne tvari ovisi o načinu proizvodnje i vrsti sirovina.
Tehničke marke koriste se u tehničke svrhe, čiste (ili apsolutne) s udjelom glavne komponente od 99% - u medicinske i kozmetičke svrhe.
Područja primjene
Izopropilni alkohol je sigurniji, pristupačniji i jeftiniji analog etilnog i metilnog alkohola, proizvodi se u industrijskim razmjerima u količinama od nekoliko milijuna tona godišnje i široko se koristi u mnogim područjima industrije, medicine i svakodnevnog života. Potražnja za proizvodom određena je njegovim jedinstvena svojstva i niske cijene
Industrija
Izopropanol dobro uklanja prljavštinu i otapa većinu vrsta ulja, prirodnih i sintetičkih smola i etilceluloze. Brzo isparava s površine koja se tretira bez nanošenja štete, a odlikuje se nižom toksičnošću u usporedbi s drugim otapalima. Zbog ovih karakteristika, veza se široko koristi u različitim proizvodnim industrijama:
- namještaj i boje i lakovi – za otapanje i uklanjanje boja, ljepila, ulja;
- izrada instrumenata, proizvodnja elektronike - za odmašćivanje i sušenje dijelova, spojeva, relejnih kontakata, optičkih vlakana, leća;
- rafiniranje nafte - kao otapalo uree, dobivena smjesa se zatim koristi za deparafinaciju dizelskog goriva;
- gorivo - za stabilizaciju zrakoplovnog benzina, kao dodatak motornom ulju za snižavanje točke tečenja i poboljšanje antikorozivnih svojstava;
- kemikalija za drvo – za izdvajanje smola iz drva;
- ispis - kao ovlaživač tijekom procesa ispisa, pomaže povećati svjetlinu boja;
- kemijski - kao intermedijer za proizvodnju drugih otapala i sirovina za industrijsku proizvodnju acetona;
- proizvodnja plastike – kao sredstvo za čišćenje;
- auto care - za proizvodnju antifriza za automobile i antifriza za radijatore;
- kućanske kemikalije – vlažne maramice za opremu za čišćenje, sredstva za higijenu, sredstva za čišćenje stakla.
Da biste se riješili karakterističnog oštrog mirisa, kada sami pripremate otopinu, možete koristiti bilo koje eterično ulje kao miris.
Lijek
Glavna upotreba izopropilnog alkohola u medicinske svrhe je univerzalni antiseptik. Na primjer, farmaceutski lijek "Sterilium" i slični sastoje se od 50-70% izopropanola, što određuje dezinfekcijska svojstva lijeka. Preostale komponente su glicerin, mirisi i pomoćne tvari.
Zdravstveni radnici koriste vodenu otopinu izopropilnog alkohola za dezinfekciju ruku prije pregleda pacijenata i izvođenja operacija. Čista tvar bez nečistoća koristi se za impregnaciju pamučnih štapića, zavoja i drugih obloga, dezinfekciju mjesta ubrizgavanja i obradu medicinskih instrumenata.
U laboratorijskom radu i istraživanju izopropanol se koristi kao konzervans biomaterijala i poželjna zamjena za sintetski formaldehid.
Kozmetika
Sposobnost otapanja u vodi i svojstva dezinfekcije, uz nisku toksičnost, omogućuju upotrebu izopropanola u kozmetici:
- lak za nokte;
- proizvodi za oblikovanje kose;
- kreme poslije brijanja;
- losione i maske za čišćenje.
Kozmetika i proizvodi za njegu koji sadrže izopropilni alkohol nisu prikladni za suhu i osjetljivu kožu - pri odabiru morate obratiti pozornost na prisutnost ove komponente u sastavu. Može se označiti na jedan od sljedećih načina: IZOPROPIL ALKOHOL, 2-HIDROKSIPROPAN, SEC-PROPIL ALKOHOL.
Potrebe kućanstva
U svakodnevnom životu izopropilni alkohol se koristi u iste svrhe kao u industriji i medicini - kao otapalo. širok raspon djelovanje, sredstvo za čišćenje ili dezinfekciju.
Za prikladnu upotrebu kod kuće, preporuča se pripremiti univerzalno rješenje. U boci s nastavkom za prskanje pomiješajte apsolutni izopropanol i destiliranu vodu u omjeru 1:1.
Dobiveni sastav koristi se u sljedeće svrhe:
- čišćenje CD-a i DVD-a, matrica SLR fotoaparati, elektroničke ploče i mikrosklopovi;
- čišćenje monitora računala, tipkovnica i miševa, telefona i tableta, TV-a i ostalih kućanskih aparata od prljavštine i prašine;
- uklanjanje tragova ljepila, tinte, boja s tkanina, stakla i drva;
- dezinfekcija kistova za šminkanje od sintetičkih vlakana i drugih kozmetičkih instrumenata;
- eliminirati miris iz cipela - morate lagano prskati unutarnji dio otopina alkohola i ostaviti preko noći;
- tretiranje mjesta ugriza komaraca i drugih insekata - to pomaže u uklanjanju svrbeža i pospješuje brzo zacjeljivanje;
- istrebljenje stjenica, voćnih mušica, voćnih mušica i drugih štetnika insekata - dovoljno je nekoliko puta tretirati njihova staništa otopinom;
- tretiranje kućnih i vrtnih biljaka protiv lisnih uši i drugih štetnika - sadržaj alkohola u otopini ne smije biti veći od 10%, inače biljke mogu umrijeti;
- dezinfekcija ruku;
- liječenje pedikuloze, herpesa;
- Kao alternativa antiperspirantu, alkohol uništava klice koje uzrokuju neugodan miris znoja.
Izopropilni alkohol ne smije se koristiti za čišćenje vinilnih površina - alkalna reakcija može oštetiti plastifikator i uzrokovati stvrdnjavanje vinila. Također, ovaj proizvod nije prikladan za čišćenje gume. Mora se koristiti s oprezom na nekim vrstama plastike.
Automobili
Ljubitelji automobila aktivno koriste izopropanol za sljedeće manipulacije:
- čišćenje dijelova tijekom popravka i zamjene;
- uklanjanje mrlja od benzina, masti i ostalih naftnih derivata;
- tretiranje stakla radi sprječavanja smrzavanja (pomiješajte izopropanol i vodu u jednakim količinama, dodajte čep deterdženta za kućanstvo);
- poboljšanje svojstava benzina (za 40 litara benzina - 1 litra alkohola);
- za uklanjanje vode iz spremnika goriva automobila.
Da bi se izbjegao izgled bijeli plak i mrlje na staklu, onečišćenje mlaznica i pumpe, za pripremu otopina na bazi izopropilnog alkohola kod kuće, morate koristiti samo dobro pročišćenu ili destiliranu vodu.
Gdje se prodaje?
Najlakši način je kupiti proizvod na veliko od proizvođača ili izravnog zastupnika. Cijena ovisi o stupnju čistoće i vrsti pakiranja i iznosi 80-200 rubalja po 1 kg.
Najčešći oblici spremnika:
- boce od 0,5 ili 1 l;
- kanisteri volumena 3–30 l;
- bačve od 200l.
U maloprodaji se proizvod može kupiti u manjim količinama za potrebe kućanstva u specijaliziranim prodavaonicama kemikalija.
Teoretski je moguće pronaći izopropanol u ljekarnama, ali sada je ovaj proizvod vrlo rijetko. Osim toga, alkohol je dostupan na recept kako bi se spriječila zlouporaba od strane osoba ovisnih o alkoholu.
Pri kupnji je bolje odabrati apsolutni alkohol, koji se može koristiti za neograničen broj svakodnevnih kućanskih potreba. Čak iu tehničke svrhe, pripremajući domaće deterdžente i sredstva protiv smrzavanja, poželjan je čisti proizvod bez stranih nečistoća.
Stupanj opasnosti i mjere opreza
Izopropilni alkohol je zapaljiv, stoga svaka interakcija s njim mora biti provedena u skladu sa sigurnosnim propisima. Čuvati i raditi s proizvodom dalje od otvorenog plamena i izvora visoke temperature. Alkohol se lako miješa sa zrakom, au visokim koncentracijama stvara eksplozivan sastav - rad s njim treba provoditi u dobro prozračenim prostorima.
Spoj je klasificiran kao umjereno opasna tvar u smislu toksičnog djelovanja na ljudski organizam i treba ga čuvati izvan dohvata djece. Manje je toksičan od metanola i etilen glikola. Slučajevi opijanja vrlo su rijetki - obično zbog namjernog gutanja.
Slučajno trovanje je moguće ako se udišu pare tijekom rukovanja velikim količinama u neprozračenom prostoru.
Znakovi intoksikacije:
- mučnina,
- povraćanje,
- vrtoglavica,
- gubitak svijesti,
- jaka bol u mišićima.
Tvar se ne apsorbira u tijelo kroz kožu, ali uz stalnu interakciju s otvorenim dijelovima tijela može izazvati kemijske opekline. Jednostruki kontakt s kožom negativne posljedice, u pravilu, ne uzrokuje. Neprihvatljivo je da spoj dođe u dodir sa sluznicama i očima - čak i pare tvari su opasne; pri radu s velikim količinama izopropanola potrebno je koristiti zaštitnu opremu.
Izopropilni alkohol, pod uvjetom da se pravilno koristi, korisna je i svestrana tvar. Gotovi pripravci sadrže sigurnu količinu izopropanola, pri samoj pripremi otopina morate biti oprezni i koristiti zaštitne naočale i rukavice kako biste spriječili nezgode i trovanja.
(na 20 °C)
Izopropil alkohol, propanol-2 (2-propanol), izopropanol, dimetilkarbinol, IPS- najjednostavniji sekundarni monohidrični alkohol alifatske serije. Postoji izomer izopropanola - 1-propanol. Po stupnju djelovanja na organizam spada u tvari 3. razreda opasnosti (umjereno opasne tvari), a ima narkotičko djelovanje. Najviša dopuštena koncentracija para izopropanola u zraku je 10 mg/m3. Otrovanje izopropilnim alkoholom nastaje kao posljedica udisanja para koje sadrže koncentraciju veću od maksimalno dopuštene koncentracije, nema kumulativna svojstva. Gutanje čak iu malim dozama uzrokuje trovanje. Široko se koristi kao industrijski alkohol u sredstvima za čišćenje stakla, uredskoj opremi itd. i kao otapalo u industriji (gdje su potrebna otapala).
Svojstva
Kemijska svojstva
Kemijska formula (racionalna) izopropilnog alkohola: CH 3 CH(OH)CH 3 .
Izopropanol ima svojstva sekundarnih masnih alkohola, uključujući stvaranje etera i estera. Hidroksilna skupina može biti zamijenjena predstavnicima niza halogena. Izopropilni alkohol se kondenzira s aromatskim spojevima i stvara derivate kao što su izopropilbenzen i izopropiltoluen. Mnoga eterična ulja, alkaloidi, neke sintetičke smole i drugi kemijski spojevi dobro se otapaju u izopropanolu. Kada se dehidrogenira, pretvara se u aceton.
Reagira s jakim oksidansima. Agresivan prema nekim vrstama plastike i gume.
Fizička svojstva
Bezbojna tekućina karakterističnog alkoholnog mirisa, oštrija u usporedbi s etanolom (po čemu se u nekim slučajevima mogu razlikovati), talište -89,5 °C, vrelište 82,4 °C, gustoća 0,7851 g/cm³ (na 20 °C), plamište 11,7 °C. Donja granica eksplozivnosti u zraku je 2,5% volumena (na 25 °C). Temperatura samozapaljenja 456 °C. Indeks loma 1,3776 (tekućina, na 20 °C). Dinamička viskoznost u standardnim uvjetima je 2,43 mPa s. Molarni toplinski kapacitet (st. konv.) - 155,2 J/(mol K).
Para se dobro miješa sa zrakom i lako stvara eksplozivne smjese. Tlak pare - 4,4 kPa (na 20 °C). Relativna gustoća pare - 2,1, relativna gustoća smjese pare i zraka - 1,05 (pri 20 °C).
Topljiv u acetonu, topiv u benzenu, miješa se s drugim otapalima (voda, organska) u bilo kojem omjeru. S vodom tvori azeotropnu smjesu (87,9% izopropilni alkohol, vrelište 83,38 °C).
Ovisnost temperature smrzavanja smjese izopropilnog alkohola i vode o koncentraciji izopropilnog alkohola u smjesi prikazana je u tablici:
|
Koncentracija alkohol oko % |
Koncentracija alkohol težina % |
Temperatura smrzavanje °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* |
(*Uočena hipotermija)
Priznanica
Postoje dvije metode za industrijsku proizvodnju izopropanola—hidriranje acetona i hidratacija propilena.
Glavna metoda za proizvodnju izopropanola u ruskoj industriji je hidratacija propilena sumpornom kiselinom
CH 3 CH=CH 2 + H 2 SO 4 → (CH 3) 2 CHOSO 3 H + H 2 O → (CH 3) 2 CHOH.
Sirovina može biti propan-propilenska frakcija s udjelom propilena od 30-90% (frakcija pirolize i krekiranja nafte). Međutim, postoji tendencija korištenja čistog propilena, budući da se u ovom slučaju proces može provesti pri niskim tlakovima, stvaranje nusproizvoda reakcije - polimera i acetona - oštro je smanjeno. U prvoj fazi procesa nastaje ekstrakt sumporne kiseline koji sadrži ravnotežnu smjesu izopropilnog alkohola, izopropil sulfata (CH3) 2 CHOSO 2 OH, H 2 SO 4 i H 2 O; u drugoj fazi ekstrakt sumporne kiseline zagrijava se s vodom i nastali izopropilni alkohol se ukloni. Izravna hidratacija propilena provodi se uglavnom u prisutnosti krutog katalizatora (procesni uvjeti navedeni su u zagradama): H 3 PO 4 na nosaču (240-260 ° C; 2,5-6,5 MPa) ili kationskoj izmjenjivačkoj smoli (130- 160 °C; 8,0-10,0 MPa). Izopropilni alkohol se također dobiva oksidacijom parafina zrakom i drugim metodama.
Moderan način:
U Rusiji se izopropanol proizvodi iz propilena u tvornici sintetičkog alkohola CJSC (Orsk) i metodom hidrogenacije acetona vodikom - Sintez Acetone LLC, (Dzerzhinsk)
Primjena
Izopropil alkohol se koristi za dobivanje:
- aceton (dehidrogenacija ili djelomična oksidacija)
- metil izobutil keton
- izopropil acetat
- izopropilamin.
Zbog posebnih državnih propisa o etanolu, izopropilni alkohol često je zamjena za etanol u mnogim primjenama. Dakle, izopropanol je uključen u:
- kozmetika
- parfemi
- kućanske kemikalije
- dezinfekcijska sredstva
- proizvodi za automobile (antifriz, otapala u zimskim peračima vjetrobrana)
- repelenti
- za čišćenje tiskanih pločica nakon lemljenja s fluksom, prodaje se pod nazivom “Universal Cleaner”.
Izopropil alkohol se koristi u industriji, kod rezanja aluminija, tokarenja, glodanja i drugih radova. Kada se pomiješa s uljem, može značajno povećati produktivnost rada. Izopropil alkohol se koristi kao referentni standard u plinskoj kromatografiji (na primjer, prilikom ispitivanja lijekovi za zaostala organska otapala).
Lijek
Umjesto toga koristi se 70% izopropilni alkohol etil alkohol kao antiseptik za impregnaciju medicinskih maramica.
Utjecaj na ljude
Nadražuje oči i dišne putove, uzrokuje kratkotrajno izlaganje visokim koncentracijama para. glavobolja. Može djelovati depresivno na središnji živčani sustav. Izlaganje razinama koje su znatno iznad MAC-a može uzrokovati gubitak svijesti. Izopropanol se, kada se uzima oralno, metabolizira u jetri pomoću alkohol dehidrogenaze u aceton, što uzrokuje njegov toksični učinak. Male doze izopropanola obično ne uzrokuju značajne probleme. Ozbiljni toksični učinci kod zdravih odraslih osoba nakon oralne primjene mogu se postići pri dozama od 50 ml ili više.
Najveća dopuštena koncentracija izopropanola u zraku je 10 miligrama po kubnom metru.
Izopropanol se organoleptički znatno razlikuje od etanola i Ne možete zamijeniti za etanol. Ima drugačiji miris od etanola, više "grub". Kada se uzima oralno, izaziva intoksikaciju sličnu alkoholu. Izopropanol se u tijelu oksidira uz sudjelovanje aldehid dehidrogenaze do acetona. Stopa oksidacije je u prosjeku 2 - 2,5 puta niža od one kod etanola, pa je intoksikacija izopropanolom vrlo postojana. Čestom uporabom izopropanola brzo se razvija intolerancija, au nekim slučajevima preosjetljivost i alergija. Iako je toksičnost izopropanola otprilike 3,5 puta veća od etanola, njegov opojni učinak također je 10 puta veći. Iz tog razloga smrtonosno trovanje izopropanolom nije zabilježeno, jer osoba padne u alkoholni trans puno prije nego što može samostalno uzeti smrtonosnu dozu izopropanola.
Narkotičnost
Izopropilni alkohol ima narkotički učinak. Narkotički učinak izopropanola je gotovo 2 puta veći od sličnog učinka etanola. Koncentracija od 1,2%, djelovanjem 4 sata, djeluje narkotično. Uz sličnu izloženost unutar 8 sati, smrt se opaža u polovici slučajeva.
Bilješke
| Alkoholi | |
|---|---|
| (0°) | Metanol |
| Primarni alkoholi (1°) |
Etanol Propanol Butil alkohol/izobutanol Amil alkohol Heksanol Heptanol Masni alkoholi: Oktanol (C8) Nonanol (C9) Dekanol (C10) Undekanol (C11) Dodekanol (C12) Tetradekanol (C14) Cetilni alkohol (C16) |
| Sekundarni alkoholi (2°) | Izopropil alkohol· 2-butanol · 2-heksanol |
| Tercijarni alkoholi (3°) | 2-metil-2-butanol |
