Физические свойства спиртов
Спирты – бесцветные вещества, поглощающие свет в ближней УФ части спектра 200 < αmax < 300 нм. Среди спиртов нет газов ни при нормальных условиях, ни при комнатной температуре. Спирты линейного строения с числом атомов углерода до 12 – жидкости при комнатной температуре. Например, деканол-1 плавится при +7оС, додеканол при 24оС, а тридеканол-1 уже при 30,6оС, то есть он твёрдое вещество при комнатной температуре. Среди спиртов разветвлённого строения даже с небольшим числом атомов углерода появляются твёрдые вещества. Так, например, трет-бутиловый спирт плавится при +25,5оС, тогда как нормальный бутиловый плавится при -89,5оС, изобутиловый при -108оС, а втор-бутиловый спирт при -114,7оС.
Спирты способны образовывать межмолекулярные водородные связи.
О бразование межмолекулярных водородных связей приводит к значительному повышению температур кипения спиртов по сравнению с веществами, имеющими тот же радикал, но вместо гидроксильной группы OH – другие атомы или группы.
CH3F, CH3-Cl, CH3-Br – газы при нормальных условиях.
tкип (C2H5OH) = 78, 5°C tкип (CH3OH) = 65°C
CH3-O-CH3 – газ при комнатной температуре.
Температуры кипения у спиртов–изомеров зависят от строения; у линейных изомеров они самые высокие, у наиболее разветвлённых - самые низкие. Например, у нормального бутилового спирта tкип= 117,7оС, у изобутилового tкип= 107,9оС, а у трет-бутилового tкип= 82,8оС
Спирты – вязкие жидкости. Их вязкость превышает вязкость воды при той же температуре. Метанол, этанол и низшие спирты смешиваются с водой при любой температуре. Начиная со спиртов C4, растворимость становится ограниченной. При увеличении длины углеродной цепи растворимость жидких спиртов в воде резко падает.
Растворимость спиртов в алканах и их смесях, например, в октане или керосине, плохая. Они смешиваются в любых соотношениях с низшими кетонами (ацетоном и метилэтилкетоном). Спирты хорошо растворяются, а чаще – смешиваются в любых соотношениях с кетонами, альдегидами, сложными эфирами с близкой молярной массой. Спирты смешиваются в любых соотношениях или очень хорошо растворимы в полярных органических растворителях: формамиде, ТГФ, диоксане, ДМФА, ДМАА, гексаметаполе, ДМСО и др.
Сами спирты – полярные органические растворители. Они очень хорошо растворяют многие органические вещества: фенол, анилин, нитробензол, галогенпроизводные алканов. Хорошо или очень хорошо растворяются в спиртах также многие соли, например, некоторые из перхлоратов (ClO4-):
|
CH3OH |
C2H3OH |
|
NH4+ |
6,9 |
1,9 |
Хорошо растворяют |
Li+ |
188,2 |
151,8 |
Очень хорошо |
Na+ |
51,3 |
14,7 |
|
K+ |
0,21 |
0,012 |
Умеренно и плохо |
Rb+ |
0,06 |
0,009 |
Плохо |
Cs+ |
0,09 |
0,011 |
|
Mg2+ |
51,8 |
24,0 |
Очень хорошо |
Ca2+ |
237,4 |
166,2 |
Превосходно |
Sr2+ |
212 |
180,7 |
|
Ba2+ |
217,1 |
124,6 |
Растворимость перхлоратов в этой таблице указана в граммах на 100 грамм растворителя.
И метанол, и этанол хорошо растворяют нитрат серебра (AgNO3), роданид аммония (NH4NCS) и другие соли. В глицерине растворяется до 30% буры (Na2B4O7)
Метанол, этанол, пропанол–2 имеют специфический запах водки.
Спирты C4 – C5 имеют запах сивушных масел. Высшие спирты (воск) практически не пахнут. Некоторые спирты, содержащие бензольные кольца, могут хорошо пахнуть, например, 2-фенилэтанол
п ахнет розой, а 2,6-диметилгептанол-2 имеет тонкий цветочный запах с оттенком аромата земляники.