Αιθανόλη Lewis Dot Structure: Σχέδιο και λεπτομερείς εξηγήσεις

Αιθανόλη Lewis Dot Δομή μιας ένωσης είναι μια αναπαράσταση της κατανομής ηλεκτρονίων γύρω από τα άτομα. Εξηγεί όλα τα ζεύγη δεσμών και τα μεμονωμένα ζεύγη διαφορετικών ατόμων που αποτελούν μια ένωση.

Με την αιθανόλη η κατανομή των ηλεκτρονίων είναι σύμφωνα με τον τύπο CH₃CH₂OH. Εδώ ένας άνθρακας μοιράζεται τα 3 ηλεκτρόνια του με 3 υδρογόνα και με έναν άλλο άνθρακα. Από την άλλη πλευρά, ο δεύτερος άνθρακας μοιράζεται τα 2 ηλεκτρόνια του με το υδρογόνο, ένα ηλεκτρόνιο μοιράζεται με το οξυγόνο και το άλλο μοιράζεται με τον προηγούμενο άνθρακα. Ομοίως, το οξυγόνο μοιράζεται 1 ηλεκτρόνιο με τον άνθρακα και το άλλο ηλεκτρόνιο με το υδρογόνο για να επιτευχθεί η επιθυμητή σταθερότητα.

Συζητώντας λεπτομερώς, τότε εμπλέκονται 3 στοιχεία, δηλαδή ο άνθρακας, το υδρογόνο και το οξυγόνο. Ο άνθρακας (ατομικός αριθμός = 6 και ηλεκτρονική διαμόρφωση = 2,4) ανήκει στην ομάδα 14^th του περιοδικού πίνακα και έχει 4 ηλεκτρόνια σθένους. Στις παρόμοιες γραμμές Υδρογόνο (Ατομικός αριθμός = 1 και ηλεκτρονική διαμόρφωση = 1) και το Οξυγόνο (Ατομικός αριθμός = 8 και ηλεκτρονική διαμόρφωση = 2,6) ανήκει στην ομάδα 1 και 16 και έχουν ηλεκτρόνια σθένους 1 και 6 αντίστοιχα. Σύμφωνα με τον τύπο της αιθανόλης C₂H₅OH, μπορούμε να μετρήσουμε τον συνολικό αριθμό των ηλεκτρονίων σθένους που βγαίνει σε 20 (4×2+1×6+6 = 20). Τώρα χρησιμοποιώντας αυτές τις πληροφορίες μπορούμε σχεδιάστε τη δομή κουκίδων Lewis.

Και από τα τρία στοιχεία, ο άνθρακας θα είναι το κεντρικό άτομο και το υδρογόνο και το οξυγόνο θα είναι τα πλευρικά άτομα. Για να επιτευχθεί σταθερότητα, κάθε υδρογόνο θα μοιράζεται το 1 ηλεκτρόνιό του με το άλλο στοιχείο. Ταυτόχρονα για να ολοκληρωθεί η οκταδική τους σταθερότητα, το πρώτο άτομο άνθρακα θα σχηματίσει 4 μονά συνδέεται με άλλο άτομο άνθρακα και 3 γειτονικά υδρογόνο άτομα. Το δεύτερο άτομο άνθρακα θα σχηματίσει επίσης 4 απλούς δεσμούς. Οι 2 δεσμοί θα είναι με άτομα υδρογόνου και οι υπόλοιποι 2 δεσμοί θα είναι με ένα γειτονικό άτομο άνθρακα και ένα άτομο οξυγόνου.

Συζητώντας το άτομο οξυγόνου, τότε θα μοιραστεί ένα από τα ηλεκτρόνια του με το άτομο άνθρακα και άλλα ηλεκτρόνια με το άτομο υδρογόνου σχηματίζοντας μια ομάδα υδροξυλίου (-ΟΗ). Ως εκ τούτου, το άτομο οξυγόνου μένει με 2 μόνο ζεύγη ηλεκτρονίων, δημιουργώντας έτσι την πιο σταθερή αιθανόλη Δομή κουκίδων Lewis.

Δίνοντας έμφαση περισσότερο για αιθανόλη ή αιθυλική αλκοόλη τότε είναι ένα από τα σημαντικότερα συστατικά της οργανικής χημείας. Έχει επίσης σημασία στην ακαδημαϊκή και εργαστηριακή έρευνα και αποτελεί τη βάση της οργανικής χημείας που διδάσκεται σε βιβλία σε σχολικά, κολέγια και ερευνητικά επίπεδα. Χρησιμοποιείται ηθελημένα και ακούσια με τόσους πολλούς τρόπους που δεν μπορεί να παραβλεφθεί η σημασία του.

Όσον αφορά τις φυσικές της ιδιότητες, τότε η αιθανόλη είναι ένα πτητικό, εύφλεκτο άχρωμο υγρό με οσμή που μοιάζει με κρασί και έντονη έντονη γεύση. Είναι αναμίξιμο με νερό και μια ολόκληρη σειρά οργανικών διαλυτών όπως οξικό οξύ, βενζόλιο, χλωροφόρμιο, γλυκόλη, πυριδίνη κλπ. Επίσης έχει ελαφρώς υψηλό δείκτη διάθλασης από το νερό και έχει χαμηλό σημείο τήξης και βρασμού.

Η αιθανόλη μπορεί να ληφθεί φυσικά, εμπορικά και εγχώρια επίσης. Από άποψη φυσικής εμφάνισης, είναι προϊόν ζύμωσης από μαγιά από σάκχαρα φρούτων. Πολλές ερευνητικές εργασίες επισημαίνουν το γεγονός ότι τα λοφία αιθανόλης εντοπίζονται σε υπερώριμα φρούτα και η χαμηλή συγκέντρωσή της μέσα στον καρπό είναι διεγερτικό της διατροφής.

Εκτός από αυτό, μπορεί να ζυμωθεί και από πολλούς άλλους φυσικούς πόρους που συνήθως έχουν υψηλή συγκέντρωση αμύλου όπως κριθάρι, πατάτα, σιτάρι, σόργο κ.λπ. Τεχνητά μπορεί να παραχθεί σε μεγάλες βιομηχανίες με διάφορες χημικές διαδικασίες.

Για παράδειγμα

Με καταλυόμενη από οξύ ενυδάτωση αιθυλενίου

C₂H₄ + Η₂Το O σχηματίζει CH₃CH₂OH

Εδώ ο καταλύτης που χρησιμοποιείται είναι φωσφορικό οξύ σε πορώδες υπόστρωμα πυριτικής πηκτής. Η αντίδραση συμβαίνει σε υψηλή πίεση και θερμοκρασία.

Από διοξείδιο του άνθρακα

Πρόκειται για μια εργαστηριακή παραγωγή όπου το διοξείδιο του άνθρακα μετατρέπεται σε αιθανόλη από βιολογική ή ηλεκτροχημική αντίδραση.

CO₂  + Η₂Το O σχηματίζει CH₃CH₂OH + παράπλευρα προϊόντα

Ζύμωση

Είναι μια διαδικασία όπου τα υψηλά μοριακά σάκχαρα όπως η γλυκόζη και η σακχαρόζη μετατρέπονται σε αλκοόλ και διοξείδιο του άνθρακα χρησιμοποιώντας διάφορα είδη ζύμης (π.χ. Saccharomyces cerevisiae). Αυτά τα είδη ζυμομυκήτων μεταβολίζουν τη ζάχαρη σε ευνοϊκές συνθήκες θερμοκρασίας

C₆H₁₂O₆  οδηγεί σε 2 CH₃CH₂OH + 2 CO₂

C₁₂H₂₂O₁₁ + Η₂Το O οδηγεί σε 4 CH₃CH₂OH + 4CO₂

Με τόσες πολλές ιδιότητες και χαρακτηριστικά, οι χρήσεις και τα οφέλη της αιθανόλης είναι αναπόφευκτες. Χρησιμοποιούνται τόσο σε μεγάλη όσο και σε μικρή κλίμακα. Για παράδειγμα, είναι το πιο χρησιμοποιούμενο προϊόν σε διάφορες μάρκες περιποίησης δέρματος. Δρα ως στυπτικό για τον καθαρισμό του δέρματος και ως συντηρητικό ή διαλύτη σε διάφορες κρέμες και λοσιόν. Επειδή η αιθανόλη είναι αποτελεσματική στη θανάτωση διαφόρων μικροοργανισμών που προκαλούν ασθένειες, είναι ένα κοινό συστατικό των απολυμαντικών χεριών.

Τα απολυμαντικά χεριών με βάση αιθανόλης ήταν μεγάλη οργή στο σενάριο πανδημίας COVID-19. Είναι ένα πολύ σημαντικό πρόσθετο τροφίμων όπου χρησιμοποιείται ως χρωστικός παράγοντας ή ως ενισχυτικό γεύσης. Στη βιομηχανία οινοπνεύματος από όλες τις αλκοόλες, μόνο η αιθανόλη μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μεθυστικός παράγοντας στην μπύρα, το κρασί και το ουίσκι

Όλα τα άλλα είδη αλκοολών όπως η μεθανόλη, η προπανόλη είναι πολύ επικίνδυνα για τον ανθρώπινο οργανισμό ακόμα και σε μικρές ποσότητες. Στη φαρμακευτική και φαρμακευτική βιομηχανία, χρησιμοποιείται σε πολλά φάρμακα για τον βήχα και το κρυολόγημα και σε φάρμακα OTC. Η λειτουργία που επιτελεί το αλκοόλ είναι ότι διατηρεί το συστατικό του φαρμάκου και ταυτόχρονα δημιουργεί ηρεμιστική δράση για τη γρήγορη επούλωση του ασθενούς. Πρόσφατα, σε πολλές ανεπτυγμένες χώρες, όπως οι ΗΠΑ, η αιθανόλη χρησιμοποιείται ως βιοκαύσιμο αντί για βενζίνη και ντίζελ για την εξοικονόμηση αυτών των μη ανανεώσιμων πόρων. Έχει βρεθεί ότι η χρήση αιθανόλης μειώνει την ατμοσφαιρική ρύπανση, αποτρέπει το χτύπημα του κινητήρα και διατηρεί την ικανότητα οδήγησης του οχήματος.

Αιθανόλη Lewis Dot Structure (Σχετικές Συχνές Ερωτήσεις)

Ποια είναι η πολικότητα της Αιθανόλης Lewis Dot Structure;

Η αιθανόλη είναι ένα πολικό μόριο λόγω της παρουσίας της ομάδας υδροξυλίου (-ΟΗ) που μπορεί να σχηματίσει δεσμούς υδρογόνου με πολλά άλλα μόρια. Το αιθυλικό μέρος (C₂H₅) σε αυτό είναι μη πολικό. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η αιθανόλη είναι αναμίξιμη τόσο σε πολικούς όσο και σε μη πολικούς διαλύτες.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της Αιθανόλης Lewis Dot Structure και της Ethanol Molecular Structure

αιθανόλη Η δομή Lewis Dot εστιάζει στο ηλεκτρόνιο κατανομή άνθρακα, υδρογόνου και οξυγόνου. Εξηγεί τα ζεύγη δεσμών, τα μοναχικά ζεύγη και τη σταθερότητα. Από την άλλη πλευρά, η μοριακή δομή εστιάζει στην τρισδιάστατη πτυχή της ένωσης και εξηγεί τη γεωμετρία, το μήκος δεσμού και τη γωνία δεσμού της αιθανόλης. Εδώ η αιθανόλη έχει λυγισμένο μοριακό σχήμα και τετραεδρική γεωμετρία. Η γωνία σύνδεσης είναι 3 μοίρες.

Εξηγήστε για συνθήκες αποθήκευσης της αιθανόλης

Η καθαρή αιθανόλη πρέπει να φυλάσσεται προσεκτικά σε δροσερές, στεγνές και σφιχτές συνθήκες, επειδή είναι εύφλεκτη. Εάν διαρρεύσει μπορεί να απελευθερώσει ατμούς στο περιβάλλον, δημιουργώντας ένα εύφλεκτο περιβάλλον και μπορεί να προκαλέσει πυρκαγιά. Οι πυροσβέστες τα χαρακτηρίζουν ως «ΑΟΡΑΤΗ ΦΩΤΙΑ» και είναι πολύ δύσκολο να σβήσουν. Επομένως, η σωστή αποθήκευση της αιθανόλης είναι πολύ σημαντική.