Химические свойства спиртов - 3. Окисление спиртов
1. Горение
Все органические вещества горят. Спирты – не исключение. Рис. 1.
С2Н5ОН + 3О2 = 2СО2 + 3Н2О. При горении образуются углекислый газ и вода.
Рис. 1. Спиртовка
2. Ферментативное окисление
Этанол окисляется в печени под действием фермента, превращаясь в этаналь – вещество, относящееся к классу альдегидов[1]: Рис. 4.
CH3CH2OH |
||
|
|
этаналь |
Обычно организм быстро окисляет этаналь дальше, переводя его с помощью другого фермента в уксусную кислоту:
этаналь |
|
уксусная кислота |
Если человек злоупотребил алкоголем, то организм не справляется с переработкой этаналя, и наступает отравление, называемое похмельем (Рис. 2).
Рис. 2. Похмелье
3. Окисление спирта до альдегида в пробирке
CH3CH2–OH + CuO → CH3CH=O + Cu + H2O
черный розово-красный
Рис. 3. Окисление оксидом меди(II)
Рис. 4. Шаростержневая модель этаналя
Вторичный спирт окислится в этих условиях до кетона:
(CH3)2CH–OH + CuO → (CH3)2C=O + Cu + H2O
изопропиловый спирт ацетон
(пропанол-2) (пропанон)
4. Окисление спирта до кислоты в пробирке
Для этого требуется более сильный окислитель – дихромат или перманганат.
3С2Н5ОН + 2K2Cr2O7 + 16HCl = 3CH3COOH + 4CrCl3 + 11H2O + 4KCl
оранжевый зеленый
Рис. 5. Окисление до кислоты (фото Н. Морозовой)
5С2Н5ОН + 4KMnO4 + 12HCl = 5CH3COOH + 4MnCl2 + 11H2O + 4KCl
фиолетовый бесцветный
Рис. 6. Окисление перманганатом калия (фото Н. Морозовой)
Вторичные спирты невозможно окислить до кислот. Даже сильные окислители переводят их только в кетоны – соединения с группой С=О:
5СН3-СНОН-СН3 + 2KMnO4 + 6HCl →5CH3-CO-CH3 + 2MnCl2 + 8H2O + 2KCl
Третичные спирты в обычных условиях вообще не окисляются.
Подведение итога
Вы изучили тему «Химические свойства спиртов – 3. Окисление спиртов». Все органические вещества горят, и спирты – не исключение. Вы узнали, как происходит окисление спиртов. Вам наверняка было интересно узнать, как это химическое свойство спиртов связано с функционированием человеческого организма.