Экологическая характеристика

Критериальные величины ряда спиртов приведены ниже

ПДК_с.с.(СН₃ОН) = 0,5 мг/м³; ПДК_с.с.(С₂Н₅ОН) = 5 мг/м³.

Метанол – сильный яд, действующий на зрительные нервы и сосуды сетчатки глаза. Критические показатели его определяются по санитарно-токсикологическому действию. 4-й класс опасности, что весьма странно и, вероятно, устарело. Острое отравление сопровождается раздражением слизистой оболочки глаз, верхних дыхательных путей: слезотечение, резь в глазах, першение в горле. Нарастает общая слабость, головная боль, чувство страха. При острых отравлениях выводится из организма в течение 5 – 8 дней, причем на 50 – 70 % через легкие без превращения. Главное противоядие – этанол. При попадании в водоемы окисляется, снижая содержание растворенного кислорода. При С > 4 мг/л уже оказывает влияние на экологическую ситуацию в водоеме, при С > 200 мг/л значительно снижает жизнедеятельность микроорганизмов биологически активного ила при очистке сточных вод.

С₂Н₅ОН при систематическом приеме внутрь действует на печень (церроз), желудочно-кишечный тракт, центральную нервную систему, железы внутренней секреции, снижает уровень тестостерона в крови и снижает половую функцию. У женщин вызывает нарушение менструального цикла, патологическое течение беременности. Этанол оказывает эмбриональное действие: вызывается умственная отсталость детей, врожденные пороки сердца. Метаболизм С₂Н₅ОН с образованием ацетальдегида протекает в печени за счет окисления ферментом алкогольдегидрогеназой.

Этиленгликоль. Основной путь поступления в организм человека – через желудочно-кишечный тракт, где быстро всасывается и сохраняется в течение 10 дней. Спирт высоко токсичен, действует преимущественно на центральную нервную систему, почти всегда вызывает гемолиз эритроцитов. Концентрация в крови ~ 500 мг/л и более характеризует острое отравление.

Задачи по теме

Задача 1. Устновить формулу предельного одноатомного спирта с массовой долей кислорода 50 %.

Общая формула гомологического ряда таких спиртов С_kH_2k+1OH. Откуда можно записать:

; 16 = 7k +9; k = 1.

Формула спирта СН₃ОН.

Задача 2. Какова масса раствора, полученного взаимодействием 4,6 г этилового спирта с 0,23 г металлического натрия?

Запишем уравнение реакции:

2С₂Н₅ОН + 2Na = 2C₂H₅ONa + H₂.

моль;

моль.

Исходя из неравенства , вытекающего из уравнения реакции и данных задачи, в избытке находится этанол. Считаем по натрию.

n(H₂) = 1/2n(Na);

m(H₂) = n(H₂) × M(H₂) = 1/2n(Na) × M(H₂) = 0,5 × 0,01 × 2 = 0,02 г.

m(раствора) = m(С₂Н₅ОН) + m(Na) – m(H₂) = 4,6 + 0,23 – 0,02 = 4,81 г (спиртовый раствор этилата натрия).

Задача 3. При сгорании предельного одноатомного спирта массой 12 г образовалось 14,4 г водяного пара. Напишите уравнение реакции.

Уравнение реакции в общем виде запишем следующим образом:

С_kH_2k+1OH + O₂ = kCO₂ + (k + 1)H₂O

моль.

m(С_kH_2k+1OH) = n(С_kH_2k+1OH) × M(С_kH_2k+1OH) =

= × M(С_kH_2k+1OH).

; 14k + 18 = ;

11,2k + 14,4 = 12k + 12; 0,8k = 2,4; k = 3.

Уточненное уравнение реакции имеет вид:

С₃H₇OH + O₂ = 3CO₂ + 4H₂O.

Задача 4. Найти массовую долю воды в этаноле (вода является загрязняющим агентом), если при взаимодействии 100 г спирта с металлическим натрием выделилось 0,448 л водорода (объем газа приведен к нормальным условиям). Вода и натрий прореагировали полностью, а образовавшегося количества вещества этилата натрия в 9 раз меньше, чем образовавшегося количества вещества NaOH.

Запишем уравнения реакций:

2Na + 2H₂O = 2NaOH + H₂ (1)

2Na + 2С₂Н₅ОН = 2С₂Н₅ОNa + H₂. (2)

Из уравнений реакций (1) и (2) следует:

n₁(H₂) = 1/2n₁(Na); n₂(H₂) = 1/2n₂(Na).

Нижний индекс указывает на номер реакции.

n(H₂) = n₁(H₂) + n₂(H₂) = моль.

(3)

n₁(Na) = n(NaOH); n₂(Na) = n(С₂Н₅ОNa);

(4)

Подставим уравнение (4) в уравнение (3).

; 10n₁(Na) = 2 × 0,02 × 9 × n₁(Na) = 3,6 × 10^-2 моль.

n(H₂O) = n₁(Na);

m(H₂O) = n(H₂O) × M(H₂O) = n₁(Na) × M(H₂O) = 3,6 × 10^-2 × 18 = 0,648 г.

Задача 5. Какая масса воды образуется при полной дегидратации 18 г предельного одноатомного спирта, плотность которого по воздуху равна 2,07? Молярную массу воздуха принять равной 29 г/моль.

M(С_kH_2k+1OH) = 2,07 × М(воздуха) = 2,07 × 29 = 60 г/моль.

14k + 18 = 60; k = 3.

Уравнение реакции дегидратации имеет вид:

С₃Н₇ОН С₃Н₆ + Н₂О,

откуда следует:

n(С₃Н₇ОН) = n(H₂O).

m(H₂O) = n(H₂O) × M(H₂O) = n(С₃Н₇ОН) × M(H₂O) =

= г.

Задача 6. Какая масса предельного одноатомного спирта окислилась в результате его взаимодействия с 0,8 г оксида меди (II), если массовая доля водорода в молекуле спирта равна 13,04 %?

Общая формула гомологического ряда спиртов, подобных используемому в задаче, - С_kH_2k+1OH. Из нее следует:

; 200k + 200 = 182,6k + 234,7;

.

Запишем уравнение реакции

С₂Н₅ОН + CuO = CH₃COH + H₂O + Cu,

из которого имеем:

n(С₂Н₅ОН) = n(Cu); m(С₂Н₅ОН) = n(С₂Н₅ОН) × M(С₂Н₅ОН) =

= n(CuO) × M(С₂Н₅ОН) = г.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: