Изопропиловый спирт: применение, формула изопропанола

Изопропиловый спирт — один из простейших одноатомных спиртов. Принадлежит к алифатическому ряду, то есть, не имеет ароматических связей. При этом запах вещества резкий. Выглядит как этанол. Используется в качестве его заменителя в разных сферах жизни: косметике, бытовой химии, парфюмерии. Очень популярно его использование в качестве средства для дезинфекции рук, поскольку обеспечивает лучшее обеззараживание на фоне этилового спирта.

Также изопропанол используется в медицине при лечении наружного отита, дерматита. В последнем случае лечение осуществляется с помощью протирания пораженных участков кожи. Вредное влияние почти отсутствует. Обращение с ним требует большой осторожности, поскольку он огнеопасен и токсичен. Регулируется ГОСТ 9805–84 , который описывает разные виды этого спирта: абсолютированный и технический. Инструкции по их использованию, соответственно, разные.

Нередко его путают с изооктиловым спиртом, но это два разных вещества. Изопропил является низшим спиртом. Структурно он находится ближе всего к этанолу. Часто встречаемое ошибочное название — пропиленовый спирт.

Часто изопропанол путают с изопропилхлоридом, который образуется из пропилена и хлороводорода.

Свойства вещества

Изопропил, формула которого выглядит так — C3H8O, имеет такие свойства:

  • Образует простые и сложные эфиры.
  • Гидроксильная группа может вытесняться галогенами.
  • В процессе дегидрирования превращается в ацетон.
  • Вступает в реакцию с сильными окислителями.
  • В изопропилене хорошо растворяется множество химических соединений. Благодаря этому свойству его можно использовать в качестве заменителя этанола в парфюмерии. Он даже способен растворять некоторые виды пластмасс и резины.
  • Запах более резкий, чем у этанола.
  • Температура замерзания изопропилового спирта — -89 градусов.
  • Плотность — 786 кг/м³.
  • Температура кипения — 82,6 градусов.
  • Молярная масса — 60,1 г/моль.
  • Температура вспышки — 12 градусов.

Получение изопропропилена

Изопропанол может быть получен несколькими способами — путем гидрирования ацетона и гидратации пропилена. Последний способ в России является наиболее распространенным. При производстве могут также использоваться фракции с процентным содержанием пропилена от 30% до 90%, но сейчас значительно чаще используется чистый пропилен, поскольку так можно синтезировать изопропанол даже при невысоком давлении. При этом уменьшается выработка полимеров и ацетона, которые вовсе не нужны.

Также можно получить пропанол-2 из изопропилэтаноата, изопропиламина, изопропилбромида.

Чтобы получить пропан 2 ол, необходимо пройти два этапа:

  1. На первом этапе производства образуется сернокислотный экстракт, состав которого: изопропанол, изопропилсульфат, серная кислота и вода.
  2. Вторая стадия — выпаривание образовавшегося изопропилового спирта.

Гидратация пропилена осуществляется с помощью катализатора, которым служит ортофосфорная кислота. Если изопропил получают с помощью гидрирования ацетона, то используется твердый медно-никельхромитный катализатор.

Изопропилен также можно делать и другими способами, например, окислением алканов воздухом.

Применение в разных сферах

Изопропиловый спирт применяется для получения огромного количества химических веществ: ацетона, пероксида водорода, при производстве косметики, бытовой химии, средств для дезинфекции. Учитывая то, что этанол особенно интенсивно регулируется законодательством, его использование в какой-то степени невыгодно, в то время как изопропанол является полноценным его заменителем.

В промышленности изопропанол (формула которого C3H8O) используется при токарных, фрезерных и других работах. Если его совместно использовать с маслом, эффективность труда значительно увеличивается. Используется изопропиловый спирт и при испытании лекарственных средств.

70-процентный спирт на основе изопропила используется в медицине в качестве антисептического средства. Некоторые водители добавляют изопропиловый спирт в автомобиль, но у такого подхода есть множество противников.

Влияние на человека

В организме вещество не накапливается. При пероральном употреблении способно вызвать опьянение, сходное с алкогольным, причем его интенсивность выше в 10 раз по сравнению со спиртным. Поэтому дозировка в 50 мл, которая считается сильно токсической, способна заменить больше, чем литр водки. Вообще, отравиться до смерти тяжело, поскольку человек впадает в алкогольный транс значительно раньше- если, конечно, не употребить единовременно от 500 мл. Выводится из организма от 5 до 16 часов.

Но использовать его в качестве замены алкоголю не рекомендуется, поскольку токсичность в 3,5 раза превышает показатель этилового спирта. Все дело в ацетоне, который является метаболитом этого вещества.

Изопропанол также способен вызвать зависимость, и он часто используется алкоголиками, которые хотят быстро, но качественно уйти в небытие. Если у человека концентрация достигает 12 промилле, то в течение 4 часов он умирает. По ГОСТу изопропанол имеет 3 класс токсичности.

Большие концентрации паров этого вещества способны вызвать головную боль, раздражение глаз и дыхательных путей. Однако добиться этого не так просто, поскольку нужно в течение длительного времени находиться в непроветриваемом помещении. Но если это будет продолжаться долго, человек может потерять сознание. На практике случаи тяжелого отравления изопропанолом случаются редко.

Таким образом, изопропиловый спирт нельзя рассматривать, как полноценную замену алкоголя, хотя многие токсикоманы с радостью употребляют его внутрь. В промышленности и медицине он нашел своего потребителя, которому служит верой и правдой уже многие годы.

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. 2019 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.

Особых рекомендаций по материалу производства тары для изопропилового спирта нет, как правило, отгрузка товара происходит в следующих формах фасовки:

  • •    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.