有机物乙醇的性质与生活应用

egusewop

摘 要：乙醇俗名酒精，化学式为：C2H5OH，属于有机物中的醇类，醇羟基为其主要化学性质的特征官能团，常温下为无色易挥发的有特殊气味的液体，能与水任意互溶，是常用的化学试剂，日常生活和工业生产上也有广泛用途。本文分析了乙醇的结构与性质，阐述在生活中的应用。旨在通过了解“绿色能源”燃料乙醇的开发和利用，让高中学生树立环保意识、能源意识；通过了解乙醇的用途和毒性作用，培养他们树立合理使用化学物质的观念。
关键词：乙醇 性质 应用
中图分类号：G633.8 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2018）01-0-01
“化学就在人们身边”。而有机物对我们的社会和生活来说是非常重要的物质。比如我们在生活中最常见的乙醇，它的用途十分广泛，尤其是在工业上的应用，乙醇可以用于制造醋酸、饮料、香精、染料、燃料等。医疗上也常用体积分数为70%——75%的乙醇作消毒剂等。其实人类与乙醇结缘已久，早在夏朝时期，人们就发现了可以经过腐烂的水果发酵产生酒，经过许久的探索，我国的酿酒技术在遥远的古代就已经很发达了。而如今进入工业社会，现代化的食品工业、化学工业、纺织工业都能看到乙醇的身影，由此可见，乙醇在我们的生活和社会中无处不在。作为一名高中生，我们更应该深入了解乙醇的性质与社会应用，才能更好地利用乙醇为我们的生活带来便利。
一、乙醇的性质
乙醇（C2H5OH）是我们很熟悉的一种化学物质，它被广泛应用在我们的生活中，也是高中化学酯类的一种，更是酒的主要成分，因此乙醇又被称为酒精。乙醇易燃，是常用的燃料、溶剂和消毒剂，也用于制取其他化合物。由乙醇的分子式C2H6O可以看出它由C H O三种原子构成（乙基和羟基两部分组成），可以看成是乙烷分子中的一个氢原子被羟基取代的產物，也可以看成是水分子中的一个氢原子被乙基取代的产物。由于存在氢键，乙醇具有较强的潮解性，可以很快从空气中吸收水分。羟基的极性也使得很多离子化合物可溶于乙醇中，如氢氧化钠、氢氧化钾、氯化镁、等。
从物理性质上讲，乙醇是一种无色、特殊香味、密度比水小的液体，20℃时的密度为0.789g/cm³，沸点为78℃，易挥发。乙醇溶解性很好，能与水以任意比例互融，还能溶解多种有机物和无机物。
从化学性质上看，乙醇的化学性质也很活泼，能进行多种反应，比如与金属发生反应、氧化反应、催化氧化反应、脱水反应等。乙醇在空气中点燃，火焰呈淡蓝色，在纯氧中燃烧是蓝紫色火焰。在焊接银器、铜器时，表面会生成黑色的氧化膜，银匠说，可以先把铜、银、在火上烧热，马上蘸一下酒精，铜银就会光亮如初这就是乙醇氧化反应。而乙醇的氧化催化反应则被应用于判断驾驶员是否酒驾，红橙色的K2Cr2O7变成绿色Cr2（SO4）3，则驾驶员口腔含有酒精。因为乙醇可以电离出极少量的氢离子，所以其只能与少量金属（主要是碱金属）反应生成对应的有机盐以及氢气：。乙醇可以与金属钠反应产生氢气，但不如水与金属钠反应剧烈。金属钠与水反应剧烈，钠熔化，气泡猛烈，反应生成的热，可使钠燃烧；而乙醇与金属钠的反应很缓慢，形状不怎么变化，气泡很缓慢，金属钠沉在溶液底下。
二、乙醇在生活中的应用
1.消毒剂
乙醇是最常见、也是最普通最为人所熟悉的消毒剂，人们从孩提时代接种疫苗前用酒精棉球擦拭皮肤时，就知道那是为了消毒。95%浓度的酒精用于擦拭紫外线灯，70%-75%的酒精用于消毒。乙醇之所以能用于消毒，主要是它可以使蛋白质变性，破坏细菌细胞壁，对微生物酶系统破坏 乙醇通过抑制细菌酶系统，特别是脱氢酶和氧化酶等，阻碍了正常代谢抑制细菌生长繁殖。
另外，40%～50%的酒精可预防褥疮，比如长期卧床的病人可用40%～50%的酒精擦拭身体从而预防褥疮的生长。25%～50%的酒精可用于物理退热，高烧患者可用其擦身，达到降温的目的。
2.优良的有机溶剂
中草药里的有效成分大多是各种有机物，不溶于水，而作为有机溶剂的乙醇正好将其溶解形成溶液，酒精使可以在中药上发挥作用，酒精可以便药力外达于表而上至于颠，使理气行血药物的作用得到较好的发挥，也能使滋补药物补而不滞。酒精有助于药物有效成分的析出，中药的多种成分都易于溶解酒精之中。这样就容易被人体吸收。所以能泡补酒和多种药酒，药酒的药效高，疗效好。如电视台天天广而告之的“鸿毛药酒”就是其中之一。
3.食用上的应用
乙醇是酒的主要成分，生活中各种饮用酒中都含有酒精，比如啤酒含酒精3%-5%，葡萄酒含酒精6%-20%，黄酒含酒精8%-15%，白酒含酒精38%-65%。例如，某白酒的度数为52%，既指酒中乙醇的体积分数是52%。酒的外形像“水”，但内在如“火”，如果过量饮酒，十分有害，甚至致人死亡。
4.酒驾检测
乙醇的性质还被用来测试驾驶员是否醉驾，通过快速检测酒精来进行判断，硫酸酸化处理的三氧化铬橙红色的硅胶来检查司机呼出的气体，根据硅胶颜色的变化可以判断司机是否酒驾。若红橙色的K2Cr2O7变成绿色Cr2（SO4）3，则驾驶员口腔含有酒精。
5.工业上的应用
乙醇在工业可以用来作为化工有机原料来制造其他物质，既是制取乙醛、乙醚、乙酸乙酯、乙胺等化工原料，也是制取、染料、涂料、洗涤剂等产品的原料。由于能源结构的调整和环境保护的需要，乙醇燃料作为一种可再生的能源，将发挥越来越重要的作用。其实，乙醇作为燃料早在20世纪初就出现了，后来随着价廉物美的石化系燃油大量生产，使汽油和柴油成了发动机的主要燃料，从而抑制了乙醇燃料的发展。目前，巴西是世界上最大的燃料乙醇生产和消费的国家。美国乙醇使用量仅次于巴西，在亚洲地区泰国也已经开始开展了乙醇燃料。经过大量的实验和研究证明，乙醇作为汽车燃料是完全可行的，目前乙醇作为燃料应用在汽油上的技术已经很成熟了，燃料乙醇的生产方法主要分为化学合成法和生物法。
综上所述，乙醇与人们生活和社会的发展有着密不可分的联系。并非某些无知之人所说的学化学没有用。我们高中生尤其应学好化学，比如现实生活中有许多人酗酒，我们高中生中也不乏其人。但学了乙醇的性质与应用，懂得了酒精中毒伤脑细胞，就会自觉不饮酒，至少不酗酒。我们可以认识到乙醇更多的好处，学好化学可以造福于社会，因此在高中化学学习中，我们要端正学习态度，认真学习，从而增强我们的节能意识、环保意识、健康意识。我们深刻认识到化学为人类创造了美。更认识到酒为人类带来美的享受的同时，也带来了一定的危害，甚至导致严重的社会问题，体会到了美与丑的辩证关系。我们应趋利避害，运用化学知识创造更美好的生活。
作者简介：吕柚燃，西南大学附属中学（高2018级16班学生）。