Многоатомные спирты

В молекулах многоатомных спиртов гидроксильные группы обычно находятся у разных атомоа углерода. Спирты, имеющие гидроксильные группы у одного углеродного атома, крайне нестойки. Они быстро теряют молекулу воды, превращаясь в альдегиды (если имеются две гидроксильные группы) или кислоты (если у одного углерода находятся три группы

Двухатомные спирты (гликоли). Названия двухатомных спиртов по рациональной номенклатуре производят от названий соответствующих олефинов, из которых путем присоединения молекулы галоида и последующим гидролизом дигалоидных соединений было получено большинство двухатомных спиртов. К названию олефина прибавляют слово гликоль:

он

По женевской номенклатуре к названию соответствующего предельного углеводорода прибавляется окончание диол и цифрами указывается положение гидроксильных групп. Например, гликоль по женевской номенклатуре будет называться этандиол-1,2.

Из двухатомных спиртов наибольшее значение имеет простейший представитель — этиленгликоль.

Этиленгликоль (этандиол-1,2) . Бесцветная густая жидкость, сладковатая на вкус; темп. кип. 197 °С. Смешивается с водой и со спиртом.

Этиленгликоль, как и его высшие гомологи, вступает во все реакции, характерные для одноатомных спиртов.

Гликоль широко применяется для приготовления так называемых антифризов (веществ, добавляемых к воде для понижения температуры ее замерзания). Некоторые производные гликоля являются ценными растворителями, например его циклический простой эфир — диоксан:

Промышленным способом получения этиленгликоля является жидкофазная гидратация окиси этилена (стр. 99).

Трехатомные спирты (глицерины). Простейший представив тель трехатомных спиртов носит исторически сложившееся название — глицерин.

По женевской номенклатуре названия трехатомных спиртов производятся от названий соответствующих предельных углеводородов с прибавлением окончания триол и цифр, указывающих положения гидроксилов; например, глицерин будет называться пропантриол-1,2,3.

Глицерин (пропантриол-1,2,3) - густая бесцветная жидкость сладкого вкуса, смешивающаяся с водой в любых соотношениях. Тяжелее воды (плотность Нерастворим в эфире и хлороформе, растворим в спирте; темп. кип.

Глицерин вступает в реакции, характерные для спиртов, иричем в этих реакциях могут участвовать одна, две или три гидроксильные группы глицерина.

Глицерин применяется в химической промышленности для подслащивания различных напитков и ликеров; в текстильной промышленности для отделки тканей; в лакокрасочной промышленности, а также в бумажной, кожевенной, табачной» электротехнической промышленности, сельском хозяйстве, в медицине, быту и др. Большое количество его идет на приготовление эфира глицерина и азотной кислоты — так называемого нитроглицерина:

Нитроглицерин — тяжелая маслянистая жидкость. Это сильное взрывчатое вещество, взрывающееся даже от легкого сотрясения или нагревания. В связи с чрезвычайной взрывоопасностью нитроглицерина его не применяют в чистом виде.

В медицине 1%-ный спиртовой раствор нитроглицерина применяется в качестве сердечного лекарственного средства.

До настоящего времени большая часть глицерина получается при расщеплении натуральных жироб в мыловаренном производстве. Отходы мыловаренного производства, так называемые «подмыльные щелока», представляют собой водные растворы глицерина. После очистки их упаривают в вакууме и получают технический глицерин.

Перед химической промышленностью поставлена очень важная для народного хозяйства проблема — всемерное сокращение расходов пищевого сырья для производства химических веществ и замена его непищевым сырьем. В связи с этим большое значение приобретают моющие средства (стр. 140), не требующие для своего производства пищевых жиров. Поэтому количество глицерина, получаемого в качестве побочного продукта расщепления натуральных жиров в процессе мыловарения, будет все более и более сокращаться. В то же время потребление глицерина постоянно увеличивается. Все это стимулировало разработку синтетических способов получения глицерина.

В настоящее время в промышленности осуществлены три синтетических метода получения глицерина: «хлорный», комбинированный и «бесхлорный». Для первых двух методов исходным продуктом является пропилен, превращаемый сначала в хлористый аллил:

Далее процесс идет, в зависимости от принятого метода, по двум схемам:

по «хлорному» методу:

по комбинированному методу:

В «бесхлорном> методе исходным сырьем является окись пропилена, изомеризующаяся в присутствии катализатора

в аллиловый спирт (стр. 101), который далее, так же как и в комбинированном методе, превращается в глицерин. Преимуществами «бесхлорного» метода являются меньшее число стадий и отсутствие необходимости в применении токсичного реагента — хлора.

Наиболее перспективным методом получения глицерина является получение его через акролеин:

Изопропиловый спирт, используемый для восстановления акролеина, получают из пропилена (стр. 116), а перекись водорода — при окислении изопропилового спирта (стр. 11.6). В качестве побочного продукта в этом процессе получается ацетон.

Таким образом, преимущества этого метода заключаются в получении одновременно нескольких ценных химических продуктов без образования отходов производства.

Триметилолпропан (этриол) применяете» в качестве исходного сырья для получения полиуретанов и некоторых эпоксидных полимеров. Является заменителем глицерина при получении алкидных полимеров и олиф, а также связующих для стеклопластиков и др. Применение триметилол-пропана приводит к улучшению качества этих продуктов. Тримётилолпропан получается конденсацией масляного альдегида с формальдегидом в присутствии щелочи по следующей схеме:

Конденсация проводится при атмосферном давлении и температуре 50 °С.

Пентаэритрит Кристаллическое вещество с темп, Тетранитрат пеитаэритрита (пентрит) — широко используемое мощное взрывчатое вещество. Пентаэритрит может быть получен действием известковой воды на смесь формальдегида и ацетальдегида:

При действии на пентаэритрит хлором с последующей дегидратацией образующегося дихлорпентаэритрита получается дихлорпроизводное циклического простого эфира пеитаэритрита которое служит исходным продуктом для синтеза полимера, выпускаемого под названием пентон (стр. 334):