Гліцерин луг. Запам'ятайте: ця реакція є якісною на гліцерин (багатоатомні спирти). Застосування у медицині

ВИЗНАЧЕННЯ

Гліцерин- це безбарвна, в'язка, сироподібна рідина, солодка на смак. Чи не отруйний. Гліцерин не має запаху.

Його температури плавлення та кипіння дорівнюють 18 o З і 290 o З відповідно. Гліцерин гігроскопічний, добре поєднується з водою та етанолом. Абсолютно чистий безводний гліцерин твердне при +18 o С, але отримати його у твердому вигляді надзвичайно складно. Будова молекули гліцерину представлена ​​на рис. 1.

Мал. 1. Будова молекули гліцерину.

Гліцерин широко поширений у живій природі. Він відіграє важливу роль у процесах обміну в організмах тварин, входить до складу більшості ліпідів - жирів та інших речовин, що містяться у тварин та рослинних тканинах і виконують у живих організмах найважливіші функції.

Одержання гліцерину

Найстаріший спосіб виробництва гліцерину - гідроліз жирів та олій:

В даний час гліцерин отримують синтетичним шляхом з пропілену, що утворюється при крекінгу нафти. При цьому використовують різні шляхи перетворення пропілену на гліцерин. Найбільш перспективний спосіб - окислення пропілену киснем повітря в присутності каталізатора і при високій температурі(Kat = Cu, t 0 = 370). Процес триває кілька стадій.

Хімічні властивості гліцерину

Гліцерин є представником триатомних спиртів, для яких, як для гідроксилвмісних сполук характерні ті ж реакції, що і для одноатомних спиртів.

Гліцерин реагує з активними металами(калієм, натрієм та ін), що заміщають водень у всіх гідроксильних групах, вступають у реакції з галогеноводородами (HCl, HBr та ін), реакції дегідратації, утворюючи різні ефіри.

Гліцерин має і специфічні властивості, що відрізняють його від одноатомних спиртів: він вступає в реакцію, не тільки лужними металами, але і з деякими основами, у тому числі нерозчинними, наприклад, з гідроксидом міді (II):

Результатом реакції гліцерину з гідроксидом міді (II) є гліцерат міді (складна комплексна сполука яскраво-синього кольору). Ця реакція – якісна реакція на багатоатомні спирти.

Найважливішою в практичному відношенніє реакція нітрування гліцерину, в результаті якої утворюється тринітрогліцерин C 3 H 5 (ONO 2) 3:

Застосування гліцерину

Гліцерин є компонентом багатьох харчових продуктів, кремів та косметичних засобів.

Приклади розв'язання задач

ПРИКЛАД 1

Гліцерин або гліцерол (у перекладі з лат. glycos– солодкий) – це органічна сполука, найпростіший представник триатомних спиртів у вигляді безбарвної в'язкої рідини без запаху, солодкого на смак, не отруйний і не токсичний. широко поширений у природі, оскільки входить до складу практично всіх рослинних олійта тваринних жирів. Добре розчиняється у воді та спиртах, не повністю – в ефірі чи етилацетаті, не розчиняється у багатьох вуглеводнях, жирах, аренах. Даний хімічний реактив легко входить у реакцію з більшістю органічних і неорганічних сполук, утворюючи як складні, і прості ефіри. Температура плавлення – 17,9 ° С, кипіння - 290 ° З.

Історія отримання гліцерину

Перший гліцерин був отриманий при нагріванні оливкової олії з оксидом свинцю дослідником Карлом Шееле (Швеція, 1779). Знаменитий хімік довів у своїх дослідженнях, що всі жири та олії містять солодку основу. Довгий частехнічний гліцерин отримували саме методом Шееле.

На початку ХIХ століття гліцерин став застосовуватися у багатьох галузях промисловості, що послужило поштовхом збільшення його виробництва. Хімік Мішель Ежен Шеврель займався вивченням "солодкої рідини", отриманої шведським ученим і дав їй назву гліцерин (Франція, 1811). Він став засновником першого промислового способу отримання гліцерину, потім отримав патент. Його метод полягав у обробці жирових речовин вапном або лугом для отримання жирових кислот. І дотепер у багатьох країнах гліцерин отримують у такий спосіб.

Вже у середині ХІХ століття було створено другий промисловий спосіб виробництва гліцерину. Він був отриманий А. Тілгманом (1853) при перемішуванні і тиску жирів і води. Внаслідок цього жири при температурі 180-200 ° З розщепилися на жирні кислоти та гліцерин. Процес отримання тривав близько 12 години. При охолодженні гліцеринової води жирні кислоти виринали на поверхню. Цей спосіб отримання гліцерину є популярним і в наші дні.

Застосування гліцерину

Завдяки своїм хімічним та фізичним властивостям, гліцерин знайшов широке застосування у багатьох галузях, а саме:

у харчовій промисловості (при виробництві безалкогольних напоїв, гірчиці, виготовленні кондитерських виробів, желе, гірчиці);
- у тютюновому виробництві (для регулювання вологості тютюну);
- у побуті (при виготовленні миючих засобів);
- у сільському господарстві (при обробці сільськогосподарських культур);
- при виробництві пластмас та смол;
- у текстильної промисловості(Надає м'якість тканинам);
- у целюлозно-паперовій промисловості (для виробництва кальки, пергаментного паперу, серветок);
- у друкарні (при нанесенні фарб);
- у технічній промисловості (при обробці алюмінію);
- у військовій справі (при провадженні динаміту, пороху);
- у фармацевтиці, медицині та косметології.

Гліцерин в медицині та косметології. Лікувальні властивості

Гліцерин – один із важливих компонентів у косметології та медицині, особливо у народній. Його можна назвати одним із найдешевших зволожуючих засобів. Він входить до складу багатьох кремів, мазей, мила тощо. Вважають, що цей хімічний реактив виконує ще захисну функцію шкіри, оскільки зберігає вологу клітинах шкіри. Гліцерин утворюється і в людини в процесі ферментативного розщеплення жирів.

У медицині гліцерин використовують як антисептик при комплексному лікуванні багатьох захворювань, особливо шкірних (сприяє загоєнню ран, перешкоджає зараженню та гноєнню), а також як проносний засіб для дорослих при запорах. У фармакології – при виготовленні лікарських препаратів, як добавки, ефективного розчинника для деяких ліків. Він підтримує необхідний рівень вологості в таблетках, а рідкі препарати робить більш в'язкими. Гліцерин входить до складу багатьох мазей, тим самим захищає їх від висихання. Гліцеролом часто розчиняють йод, бром, фенол, хлорид ртуті тощо. Його використовують для виготовлення висококонцентрованих медичних розчинів.

Молекули гліцерину притягують воду з повітря (не менше 65% вологості), вбирають її у клітини шкіри, як губка, та утримують. Якщо вологість повітря нижча за норму, то гліцерин починає «витягувати» вологу з організму, зневоднюючи його.

Важливо знати, що в чистому виглядігліцерин небезпечний для здоров'я, оскільки має подразнюючу дію. Він протипоказаний у разі порушення шкірних покривів. Перед застосуванням слід проконсультуватися з лікарем.

Гліцерин купити

Магазин хімічних реактивів Москва роздріб пропонує купити гліцерин за вигідною ціною, всього за 114 руб. У нашому інтернет-магазині ви знайдете величезний вибір гумотехнічних виробів, хімічних реактивів, лабораторного посуду зі скла, лабораторного обладнання та приладів відмінної якості та за доступними цінами.

Компанія Prime Chemicals Group – надійний помічник для будь-якої лабораторії.

Це найпростіший триатомний спирт. Хімічна формула гліцерину - C3H5(OH)3. Є прозорою в'язкою рідиною. Немає запаху, солодкий на смак. Він не отруйний, тому знаходить широке застосування у побуті, харчовій промисловості, косметиці та медицині. Структурна формула гліцерину представлена ​​малюнку. Але як його видобувають?

Способи одержання гліцерину

Майже весь гліцерин у промисловості отримують із жирів. Вони з хімічної точки зору якраз і є складними ефірами гліцерину. При омиленні цих жирів (одержанні мила) гліцерин утворюється як побічний продукт. Потім він дуже просто виділяється із реакційної суміші.

Синтезувати гліцерин можна іншими способами. Наприклад, із ацетону. В цьому випадку його відновлюють воднем, щоб одержати ізопропіловий спирт. На наступній стадії дегідратацією відщеплюють молекулу води, отримуючи пропілен, який потім хлорують. Отриманий дихлорпропан хлорують ще раз для отримання трихлорпропану. Остання стадія одержання гліцерину – гідратація при нагріванні. На цій стадії всі три молекули хлору замінюються на гідроксильні групи. Схожим способом зараз у промисловості отримують синтетичну речовину. Тільки як сировину використовують пропілен, який виділяється з побічних газів при перегонці нафти.

Але з пропілену отримувати гліцерин можна й іншим способом. Для цього пропілен окислюють в акролеїн. Окислення ведеться киснем повітря в присутності каталізатора (міді) та підвищеній температурі. Далі до нього приєднують перекис водню, одержуючи двоатомний спирт-альдегід. Як каталізатор такої реакції використовується оксид осмію (VIII). Альдегідну групу в отриманому з'єднанні гідрують, перетворюючи її на третю гідроксильну. Так і виходить гліцерин.

Інший варіант синтезу свого часу запропонував Є. Є. Вагнер. Окислюючи алліловий спирт перманганатом калію в лужному середовищі, можна в одну стадію отримати гліцерин.

Фізичні властивості

Гліцерин - безбарвна рідина без запаху з солодкуватим смаком. Має гігроскопічність, тобто прагне поглинати воду. При температурі 20 °C плавиться, а при температурі 290 °C кипить із частковим розкладанням. Змішується з водою та спиртами в будь-яких співвідношеннях. Це зумовлено хімічною формулою. Гідроксильні групи дозволяють гліцерину утворювати безліч водневих зв'язків із молекулами води. Це забезпечує розчинення.

Розчинний гліцерин також в ацетоні та деяких інших органічних речовин. Нерозчинний у бензолі та ефірах. Він і сам може бути таким для багатьох органічних та неорганічних сполук. Щільність його в рідкому станіскладає 1,26 г/см 3 . Також варто відзначити, що гліцерин – дуже в'язка рідина. Властивість це у 1474 рази більше, ніж у води.

Хімічні властивості

З структурної формули, гліцерин містить у собі три гидроксильные групи. Тож йому характерні й хімічні реакції одноатомних спиртів. Причому кислотні властивості гліцерину виражені набагато сильніше, ніж будь-якого іншого одноатомного спирту. Так, він може взаємодіяти з металами, їх оксидами чи лугами. Рівняння хімічних реакцій гліцерину наведено нижче.

Також може вступати в реакції дегідратації, утворюючи безліч різних продуктів. Таким чином одержують акролеїн.

Окремо варто сказати про заміщення гідроксильної групи на галоген. Це може відбуватися при взаємодії гліцерину з галогенів. Як видно з структурної формули гліцерину, в результаті реакції можуть утворюватися моно-, ді-і трипохідні. Більше повного заміщення можна досягти, якщо взаємодія проводити з галогенідами фосфору.

Але гліцерин має і специфічні властивості, притаманні лише багатоатомним спиртам. Наприклад, він взаємодіє з гідроксидом міді (II), утворюючи комплексне з'єднання синього кольору - гліцерат міді. Ця реакція є якісною всім багатоатомних спиртів.

Характери для нього та реакції етерифікації. Це реакція взаємодії з кислотами, внаслідок якої виходить складний ефір. Причому етерифікується гліцерин органічними кислотами, так і мінеральними. Наприклад, азотної. Цю реакцію також називають нітрування. В результаті її виходить дуже корисний, але дуже вибухонебезпечний продукт - нітрогліцерин. Знову ж таки зі структурної формули гліцерину видно, що этирифицироваться можуть в повному обсязі гидроксильные групи. Тут все залежить від умов проведення реакції.

При взаємодії з воднем при високому тискуі в присутності каталізаторів одна із гідроксильних груп відновлюється. В результаті реакції виходить двоатомний спирт - пропіленгліколь.

Гліцерин може вступати і реакції поліконденсації, утворюючи суміш полігліцеринів. Для цього його дуже довго нагрівають майже до 300 ° C в слаболужному середовищі. Хімічну формулу гліцерину розглянули.

Окислення

Дуже багато у гліцерину варіантів окиснення. Кінцевий продукт залежить від природи окислювача, каталізаторів та інших умов реакції. Так, гліцерин можна окислити сильними окислювачами, наприклад, дихроматом калію в кислому середовищі. В результаті цієї реакції весь гліцерин розкладеться на вуглекислий газ та воду.

Окислення може відбуватися і м'якше. Наприклад, при взаємодії з перекисом водню виходить альдегід чи кетон. Як каталізатор використовуються солі заліза (II).

Окислення можна вести до отримання гліцеринової кислоти. У цьому випадку взаємодію проводять із концентрованою азотною кислотою. Одна із гідроксильних груп просто окислюється до карбоксильної групи. З гліцерину одержують і більш екзотичні кислоти. При взаємодії з розчином перманганату калію утворюються тартронова та мезоксалева кислоти. А при окисленні киснем повітря з нагріванням у присутності гідроксиду барію виходить суміш щавлевої та мурашиної кислоти. Йодною кислотою гліцерин можна окислити до мурашиної та формальдегіду.

Застосування у промисловості

Завдяки своєму складу та властивостям, знаходить гліцерин застосування в промисловості.

1. У текстильній промисловості його використовують для надання тканин м'якості та еластичності, а також для синтезу барвників та синтетичних волокон.
2. Використовують його у виробництві деяких видів паперу.
3. У шкіряній промисловості його розчини застосовуються для дублення та жирування шкіри.
4. У сільському господарстві за допомогою гліцерину обробляють насіння для того, щоб забезпечити їм стабільніше проростання.
5. У лакофарбовій промисловості гліцерин застосовується для синтезу полірувальних складів та лаків.
6. При виробництві пакувальних матеріалів, наприклад целофану, він використовується як пластифікатор.
7. Полімери на основі гліцерину використовуються для виробництва упаковки. Папір, просочений гліцерином, набуває вогнестійких якостей.

Застосування у харчовій галузі

Гліцерин - це харчова добавкаЕ422. Він використовується як стабілізатор для збереження та збільшення в'язкості продуктів. Його застосовують у виробництві хлібобулочних та кондитерських виробів (особливо шоколаду) як загусник та вологоутримуючий агент. Він допомагає надавати обсяг готовим продуктам. Завдяки цій добавкі хліб може довше залишатися свіжим.

Екстракти на основі гліцерину найчастіше додають у напої. Вони дозволяють зробити їхній смак менш різким. Також його застосовують у виробництві алкоголю. Додають і в тютюн, щоб регулювати вологість, усувати дратівливий присмак.

Застосування у медицині

Гліцерин входить до складу деяких препаратів, які використовують при лікуванні хвороб шкіри. Він має антисептичні властивості, перешкоджає зараженню ран. Він також сприяє зниженню внутрішньочерепного та внутрішньоочного тиску, тому його застосовують при лікуванні набряку мозку.

Через те, що гліцерин — добрий розчинник, його активно використовують у фармакологічній промисловості. За допомогою цієї речовини можна досягти дуже високої концентрації компонента, що діє. Також він може надавати потрібну консистенцію лікам. Його часто додають у мазі та креми, адже той перешкоджає випаровування вологи та висиханню.

Застосування у косметології

Гліцерин входить до складу багатьох косметичних засобів: мила, шампунів, кремів, зволожуючих масок. При попаданні на шкіру у невеликих кількостях він утримує вологу у верхніх шарах шкіри. Однак деякі стверджують, що часте застосування засобів з гліцериновою основою позбавляє шкіру природної вологи і лише посилює сухість. Також гліцерин часто використовують як добавку до мила. Так збільшується його миюча здатність.

Вплив на організм людини

Гліцерин добре засвоюється організмом, тому що легко перетворюється на жири. травною системою. З цієї причини він не вважається токсичним. Добове споживання цієї речовини не обмежене. Але не варто забувати, що гліцерин гігроскопічний, тому в організмі він призводить до великого виділення воли, тобто є ризик настання зневоднення. З цієї причини застосування його в харчових продуктахсуворо регламентується. При попаданні на шкіру він також виявляє осушуючий ефект. Досі точаться суперечки щодо необхідності застосування речовини у косметичних засобах.

Отже, у статті розглянули склад та властивості гліцерину, його застосування.

При проведенні досвіду використовуємо Мікролабораторію для хімічного експерименту

Мета досвіду:вивчити якісну реакцію на гліцерин.

Обладнання:пробірки (2 шт.)

Реактиви:розчин гідроксиду натрію NaOH, розчин сульфату міді(II) CuSO 4 , гліцерин C 3 H 5 (OH) 3 .

Хід роботи

1. У дві пробірки вносимо по 20-25 крапель сульфату міді(II).

2. Додаємо до нього надлишок гідроксиду натрію.

3. Утворюється осад гідроксиду міді (ІІ) блакитного кольору.

4. В одну пробірку по краплях додаємо гліцерин.

5. Струшуємо пробірку до зникнення осаду та утворення темно-синього розчину гліцерату міді(II).

6. Порівнюємо фарбування розчину з забарвленням гідроксиду міді(II) у контрольній пробірці.

Висновок:
Якісною реакцією на гліцерин є його взаємодія з гідроксидом міді (ІІ).

Ми також виробляємо:

Увага! Зображення товару може відрізнятись від отриманого Вами товару. Виробник залишає за собою право змінювати комплектацію та технічні характеристикитовару без попереднього повідомлення без погіршення функціональних та якісних показників. Інформація про товар носить довідковий характер і не є публічною офертою, яка визначається Статтею 437 ЦК України.

Переконливе прохання при купівлі навчального обладнання погоджувати з менеджером важливі для Вас характеристики, комплектацію та ціну навчального обладнання.

Стандарт якості

ГОСТ 6824-96

Формула

C 3 H 5 (OH) 3

Опис

В'язка рідина без кольору та запаху, солодка на смак. Через свій солодкий присмак речовина і отримала свою назву (лат. glycos [глікос] - солодкий). Змішується з водою у будь-яких співвідношеннях. Чи не отруйний. Температура плавлення гліцерину – 8°С, температура кипіння – 245°С. Щільність гліцерину – 1.26 г/см3.

Хімічні властивостігліцерину типові для багатоатомних спиртів. З органічних сполук добре розчиняється у спирті, але не розчинний у жирах, аренах, ефірі та хлороформі. Сам гліцерин добре розчиняє моно-і дисахариди, а також неорганічні солі та луги. Звідси – широкий спектр застосування гліцерину. У 1938 р. був розроблений метод синтезу гліцерину з пропілену. Цим шляхом виробляють значну частину гліцерину.

Застосування

Область застосування гліцерину різноманітна: харчова промисловість, тютюнове виробництво, медична промисловість, виробництво миючих та косметичних засобів, сільське господарство, текстильна, паперова та шкіряна галузі промисловості, виробництво пластмас, лакофарбова промисловість, електротехніка та радіотехніка.

Гліцерин використовується як харчова добавка Е422 у виробництві кондитерських виробів для покращення консистенції, для запобігання просіданню шоколаду, збільшення обсягу хліба.

Додавання гліцерину зменшує час очерствіння хлібних виробів, робить макарони менш клейкими, зменшує налипання крохмалю при випіканні.

Гліцерин застосовується при виготовленні екстрактів кави, чаю, імбиру та інших рослинних речовин, які дрібно подрібнюють та обробляють водним розчином гліцерину, нагрівають та випаровують воду. Виходить екстракт, у якому міститься близько 30% гліцерину. Гліцерин широко використовується під час виробництва безалкогольних напоїв. Екстракт, приготований на основі гліцерину, у розведеному стані надає напоям «м'якість».

Через свою високу гігроскопічність гліцерин використовують при заготівлі тютюну (щоб зберегти листя вологим і усунути неприємний смак).

У медицині та у виробництві фармацевтичних препаратів гліцерин використовують для розчинення ліків, підвищення в'язкості рідких препаратів, запобігання змінам при ферментації рідин, від висихання мазей, паст та кремів. Використовуючи гліцерин замість води, можна приготувати висококонцентровані медичні розчини. Так само він добре розчиняє йод, бром, фенол, тимол, хлорид ртуті та алкалоїди. Гліцерин має антисептичні властивості.

Гліцерин посилює миючу здатність більшості сортів туалетного мила, в яких він використовується, надає шкірі білизну та пом'якшує її.

У сільському господарстві гліцерин застосовується для обробки насіння, що сприяє його гарному проростанню, дерев та чагарників, що захищає кору від негоди.

Гліцерин у текстильній промисловості застосовується в ткацтві, прядінні, фарбуванні, що надає тканинам м'якість та еластичність. Його використовують для отримання анілінових фарб, розчинників для фарб, при виробництві синтетичного шовку та вовни.

У паперовій промисловості гліцерин застосовують у виробництві цигаркового паперу, пергаменту, кальки, паперових серветок та жаронепроникного паперу.

У шкіряній промисловості використовують гліцеринові розчини у процесі жирування шкір, додаючи його до водних розчинів хлориду барію. Гліцерин входить до складу воскових емульсій дублення шкіри.

Гліцерин широко застосовується у виробництві прозорих пакувальних матеріалів. Завдяки своїй пластичності, властивості утримувати вологу та стійко переносити холод, гліцерин використовується як пластифікатор при виробництві целофану. Гліцерин є складовою при отриманні пластмас та смол. Полігліцерини використовують для покриття паперових мішків, у яких зберігається олія. Паперовий пакувальний матеріал стає вогнестійким, якщо його під тиском просочити водним розчином гліцерину, бури, амонію фосфату, желатину.

У лакофарбовій промисловості гліцерин є складовим компонентом полірувальних складів, особливо лаків, що застосовуються для остаточного оздоблення.

У радіотехніці гліцерин широко використовують у виробництві електролітичних конденсаторів, алкідних смол, які застосовуються як ізоляційний матеріал при обробці алюмінію та його сплавів.

Лікувальні властивості та показання до застосування гліцерину

Гліцерин в 10-30% суміші з водою, етиловим спиртом, ланолін, вазеліном має здатність пом'якшувати тканини і застосовується зазвичай як пом'якшувальний засіб для шкіри і слизових оболонок.

Гліцерин використовується як основа для мазей та як розчинник для низки лікарських речовин (бури, таніну, іхтіолу та ін.).

На основі гліцерину готуються й інші безжирні засоби для догляду за шкірою – креми (креми-гліцероляти), желе (безжирні мазі) та інші лікарські форми та косметичні препарати, наприклад, 3-5% гліцерину додається до лосьйонів для пом'якшення шкіри.

У суміші з нашатирним спиртом та спиртом (нашатирного спирту – 20,0, гліцерину – 40,0, спирту етилового 70% – 40,0) гліцерин застосовується як засіб для пом'якшення шкіри рук (для обтирання рук при сухій шкірі).

Упаковка

Від 1 та 2.5 літрових поліетиленових пляшок для дослідницьких та лабораторних застосувань, 25 та 190 літрових пластикових бочок, до 1000 літрових контейнерів.

Транспортування

Транспортують в алюмінієвих чи сталевих залізничних цистернах та бочках.

Зберігання

Зберігають гліцерин у герметичних ємностях із алюмінію або нержавіючої сталі під азотною подушкою

у сухому приміщенні, що провітрюється, при невисокій температурі.

Термін придатності гліцерину – 5 років від дня виготовлення.

Технічні характеристики

Молярна маса – 92,1 г/моль

Щільність – 1,261 г/см3

Термічні властивості

Температура плавлення - 18 °C

Температура кипіння – 290 °C

Оптичний показник заломлення - 1,4729

Реєстр. номер CAS - 56-81-5

SMILES - OCC(O)CO

Відвантаження від 1 кг! Доставка по РФ! Працюємо тільки з Юридичними особами(В т.ч. ІП) і тільки за безготівковим розрахунком!