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醛的鹵代反應(yīng)
當(dāng)我們仔細(xì)烈察了甲醛的分子結(jié)構(gòu)后,卻發(fā)現(xiàn)有它特殊之處——即一個(gè)羰基連接著兩個(gè)氫原子,但沒(méi)有α-H。因此,在化學(xué)性質(zhì)上,甲醛除了表現(xiàn)有醛的一部分通性外,也表現(xiàn)有它的特殊性,比較突出的是:當(dāng)甲醛和濃堿液共熱時(shí),則兩分子甲醛中一分子被氧化成酸,另一分子被還原成醇。
醇類(lèi)的脫水作用與酯化反應(yīng)
醇類(lèi)和乙醇一樣,在脫水劑的存在下加熱,也可以生成烯或醚。一般,低溫有利于醚的生成,高溫有利于烯的生成。這是形成不飽和結(jié)構(gòu)和成醚的最常用方法。然而,“事物發(fā)展的根本原因,不是在事物的外部而是在事物的內(nèi)部,在于事物內(nèi)部的矛盾性。
乙醇(酒精)的性質(zhì)及用途
酒精是酒的主要成分,它是一種無(wú)色透明、具有特殊香味的液體。在常壓下,沸點(diǎn)是78.4℃,容易揮發(fā),很易燃燒。比水輕(在15℃時(shí)比重為0.7943)。酒精能溶解多種無(wú)機(jī)物和有機(jī)物,可與水、乙醚等以任何比例相混,對(duì)其他一些難溶于水的物質(zhì)(如脂防、樹(shù)脂、色素等)也有一定的溶解能力。將碘溶解于酒精中即是我們常用的碘酒。因此酒精在合成纖維、染料、醫(yī)藥、塑料、農(nóng)藥等有機(jī)合成工業(yè)上是一種重要的溶劑,也是農(nóng)副產(chǎn)物中很多有效成分的浸提劑。
釀酒和酒精的工業(yè)制法
我國(guó)勞動(dòng)人民從實(shí)踐中早就摸索出釀酒的方法,在唐朝就已制出酒精含量較高的燒酒。直到現(xiàn)在,用淀粉或糖類(lèi)物質(zhì)通過(guò)發(fā)酵法釀酒和生產(chǎn)酒精還是一個(gè)相當(dāng)重要的方法。一種復(fù)雜的有機(jī)物,由于微生物或酶的催化作用而分解、轉(zhuǎn)化為較簡(jiǎn)單的化合物的過(guò)程,叫做發(fā)酵。
纖維素的分離和利用
纖維素和淀粉都屬多醣類(lèi)。它常和半纖維素、木質(zhì)素共存于植物的細(xì)胞中。要提取和利用植物纖維素,往往要把它和半纖維素、木質(zhì)素分開(kāi)。半纖維素在植物界里分布很廣,在草桿、玉米芯和木材中,在向日葵、棉籽、稻谷等種子外層的硬殼中含量較多。其組成主要為多縮戊糖(C5H8O4)n和多縮己糖(C6H10O5)n的混合物。半纖維素不溶于水,能溶于稀堿溶液,易被稀酸水解成單糖,故工業(yè)上將其中的多縮戊糖水解以制取糠醛;利用其中的多縮己糖水解成己糖,然后再發(fā)酵制取酒精。
淀粉的性質(zhì)和用途
不同來(lái)源的淀粉其顆粒大小和形狀不同。在植物體中,淀粉是以顆粒狀存在的,如將含淀粉的植物帶水磨碎,然后使所得的懸浮液靜置,淀粉即沉淀于容器的底部。一般,天然淀粉不溶于水,也很難被淀粉酶水解。這是由于在淀粉顆粒的外面包有一層皮質(zhì)淀粉(其分子量較大,由小單位—(C6H10O5)—連接時(shí),形成了一種象樹(shù)枝一樣的支鏈型結(jié)構(gòu),所以又叫支鏈淀粉),它是淀粉顆粒的保護(hù)體,約占淀粉中的80%;另外,20%左右是直鏈淀粉,其分子量較小,可溶于熱水。
淀粉、纖維素的存在及其組成
淀粉大多存在于植物的種子(如大米含80%、麥含70%、玉米含60%左右)、塊莖(如薯類(lèi)含20%)以及干果(如栗子、白果)里,許多水生植物(如菱、藕等)及野生植物(如土茯苓、橡子、金剛刺、葛根、蕨根、苦楝子、野芋)中也含有豐富的淀粉。
萘的結(jié)構(gòu)性質(zhì)
萘是一種重要的化工原料,在石油加工過(guò)程中會(huì)有少量的萘產(chǎn)生,但更多的是存在于煤焦油的萘油餾份中。萘是白色結(jié)晶固體,熔點(diǎn)80℃,沸點(diǎn)218℃。不溶于水,易溶于熱的酒精或乙醚中。萘有特殊的氣味,這種氣味有驅(qū)蟲(chóng)作用,市場(chǎng)上出售的衛(wèi)生球(俗稱(chēng)樟腦丸)就是用較純凈的萘做成的。萘易升華,衛(wèi)生球在箱子里放久了,會(huì)逐漸變小或消失,就是這個(gè)道理。
苯及其同系物的易取代性質(zhì)
苯環(huán)由于大π鍵的影響,使環(huán)上的氫原子易被某些原子或基團(tuán)所取代而發(fā)生取代反應(yīng)。取代反應(yīng)的結(jié)果,使苯及其同系物生成許多重要的芳烴化合物。因此,這一反應(yīng)實(shí)際上是苯及其同系物在化學(xué)工業(yè)上具有廣泛用途的化學(xué)基礎(chǔ)。
苯及其同系物的難加成難氧化性質(zhì)
石油和煤通過(guò)加工后,除得到苯外,還得到甲苯、二甲苯等化合物,它們與苯具有同一個(gè)通式:CnH2n-6,并且分子中都含有一個(gè)苯環(huán)結(jié)構(gòu),因此它們是苯的同系物。苯及其同系物都是無(wú)色,并具有特殊芳香氣味的液體(它們的蒸氣均有毒),比水輕,不溶于水,可溶于酒精和乙醚,很易燃燒,燃燒時(shí)產(chǎn)生濃煙(因含碳比例較高),由于它們能溶解油脂及其他一些有機(jī)物,所以也常用作溶劑。
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