乙二醇和丙三醇的用途
乙二醇使用前初步了解的一些术语
乙二醇使用前初步了解的一些术语载冷剂：是在间接冷却的制冷装置中，完成将被冷却系统（物体或空间）的热量传递给制冷剂的中间冷却介质。
这种中间冷却介质亦称为第二制冷剂。
空调工程、工业生产和科学试验中，常常采用制冷装置间接冷却被冷却物，或者将制冷装置产生的冷量远距离输送，这时，均需要一种中间物质，在蒸发器内被冷却降温，然后再用它冷却被冷却物，这种中间物质称为载冷剂。
常用的载冷剂是水，但只能用于高于0℃的条件。
当要求低于0℃时，一般采用盐水，如氯化钠或氯化钙盐水溶液，或采用乙二醇或丙三醇等有机化合物的水溶液。
乙二醇：是一种有甜味的无色粘稠液体, 无气味, 很容易吸湿, 有一定毒性, 能与水、乙醇和丙酮、甘油等互溶, 同时, 它能与金属和酸作用, 与氧反应, 其醇羟基可被卤素取代等。
乙二醇用途广泛, 主要用来生产优质聚酯树脂, 还可用作薄膜、橡胶、醇酸树脂、增塑剂、防冻液、熔剂、干燥剂、刹车油等产品的原料。
缓蚀剂：以适当的浓度和形式存在于环境（介质）中时，可以防止或减缓材料腐蚀的化学物质或复合物，因此缓蚀剂也可以称为腐蚀抑制剂。
它的用量很小(0.1%～1%)，但效果显著。
这种保护金属的方法称缓蚀剂保护。
缓蚀剂用于中性介质（锅炉用水、循环冷却水）、酸性介质（除锅垢的盐酸，电镀前镀件除锈用的酸浸溶液）和气体介质（气相缓蚀剂）。
（N：如制冷常用冷媒增效剂）由缓冲剂和钝化剂组成：缓冲剂，用来缓冲因乙二醇氧化生成的有机酸，可以是硼砂、三乙醇胺等；钝化剂，是使金属表面形成钝化膜，造成电阻极化从而阻止腐蚀的进程的物质，可以是磷酸盐、钼酸盐等。
储备碱：溶液的缓蚀能力，表示乙二醇水溶液对酸化的阻力。
衡量指标：将10ml乙二醇溶液滴定至pH5.5时所消耗0.100N盐酸的毫升数。
多数场合储备碱度应为10 ~12 毫克当量。
ASTM D1122规定长效防冻液的储备碱度为10~20mg/100ml。
根据溶液储备碱度的高低决定系统溶液测试和调整的频度。
醇类
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醇分子间形成氢键示意图： 醇分子间形成氢键示意图：
R O H H O R H R O H O R H R O H O R
甲醇，乙醇， 甲醇，乙醇，丙醇可与水以任意比例互溶 P49学与问 你能得出什么结论？ 学与问：你能得出什么结论 学与问 你能得出什么结论？
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醇类的化学性质： 醇类的化学性质：
以苯甲醇、乙二醇为例， 以苯甲醇、乙二醇为例，书写其 化学反应方程式
1. 2CH3CH2OH + 2Na 2. 2CH3CH2OH + O2 3.CH3CH2OH
△
2CH3CH2ONa + H2↑ 2CH3CHO + 2H2O
催化剂
浓硫酸 170℃ ℃
CH2=CH2↑ + H2O
浓硫酸 140℃ ℃
4. C2H5 – OH + HO – C2H5
C2H5– O–C2H5 + H2O 5.CH3COOH + HOC2H5 6. CH3CH2OH + HBr 7. C2H5OH + 3O2
△
CH3COOC2H5+H2O CH3CH2Br + H2O 2CO2 + 3H2O
点燃
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氧化反应： 氧化反应：有机物分子中失去氢原子或加 入氧原子的反应（ 或加O） 入氧原子的反应（失H或加 ） 或加 还原反应：有机物分子中加入氢原子或失去 还原反应： 氧原子的反应（ 或失O） 氧原子的反应（加H或失 ） 或失
工业上如何制取无水乙醇？ 工业上如何制取无水乙醇？
选5P17
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②
①
乙醇的结构式: 乙醇的结构式
丙三醇最高温度
丙三醇，又称甘油，其引燃温度约为370℃，沸点为290.9℃。
在化学结构上，丙三醇由三个碳原子通过氧桥连接，并各自带有羟基(-OH)官能团，形成一个三元醇结构。
需要注意的是，丙三醇在高温下可能会发生化学反应或变质，因此在使用和储存时要注意安全并避免高温环境。
丙三醇在化妆品中主要有以下几个作用：
1. 保湿作用：丙三醇是一种优秀的保湿剂，具有良好的吸湿性，可以吸收空气中的水分，从而增加皮肤的含水量，使皮肤保持湿润。
2. 润滑作用：丙三醇可以在皮肤表面形成一层保护膜，减少皮肤水分的蒸发，同时使皮肤表面更加光滑，减少摩擦力，使化妆品更容易涂抹和推开。
3. 稳定性：丙三醇可以增加化妆品的稳定性，防止化妆品在储存过程中分层或变质。
4. 溶解性：丙三醇具有良好的溶解性，可以溶解许多化妆品成分，如香料、色素等，使化妆品的配方更加稳定和均匀。
5. 降低刺激性：丙三醇可以降低化妆品对皮肤的刺激性，使化妆品更加温和。
总之，丙三醇在化妆品中是一种非常重要的成分，具有保湿、润滑、稳定、溶解和降低刺激性等多种作用，可以提高化妆品的质量和效果。
丙三醇沸点
丙三醇沸点丙三醇（乙二醇）是一种重要的有机化学原料和中间体，又称不饱和醇、烷醇或碳三醇，乃由两个乙醇分子通过三馏双键相连所构成的三尖双键糖脂。
它是无色透明的液体，具有甜涩的气味，有较大的蒸汽气体与水混溶偏好对流、比重低、无共沸点、易蒸发和挥发，易溶于水以及其它有机溶剂，具有十分强烈的卤化性。
由于碳三醇具有上述特性，因此它在日常生活中处处可见，例如用作防冻剂、溶剂、燃料添加剂等等。
此外，丙三醇还被广泛应用于工业生产过程中，例如用于制药、生物燃料、乳化剂、染料等等。
在研究化学物质之前，必须要知道它的一些基本的化学特性，才能使用得当。
而丙三醇的沸点是一个比较重要的特性，它可以反映碳三醇的构型变化以及它的溶度特性。
以普通气压状态下，丙三醇的沸点为188℃，即在温度188℃以上，丙三醇开始以蒸汽的形式从液体分子态转变为气态分子态。
实验结果表明，当温度提高或压力提升时，丙三醇的沸点会随之升高。
例如，在常温下，当压力达到760mmHg时，丙三醇的沸点可以升至203.2℃；而在低温下，丙三醇的沸点甚至可以达到低至157.2℃，大大低于普通温度下的沸点。
丙三醇在低温下的低沸点特性使其在低温环境中成为潜在的低温工具。
此外，丙三醇也具有一定的抗酸性特征，能够有效抵抗具有腐蚀性的物质，抑制氧化作用，保护各种金属表面广泛应用于精细化学、化肥、精细机械加工等行业。
而且它具有较低的毒性，被广泛用于食品工业和其它领域，是人体及环境比较健康的产品。
总之，丙三醇具有很多非常有用的化学特性，它的沸点为188℃，当压力提高或温度低于此温度时，丙三醇的沸点会发生变化，而且具有一定的抗酸和低毒性特征。
因此，它被广泛应用于日常生活以及各种工业生产过程中。
课时3.1 乙醇和醇类-2020-2021学年高二化学选修5精品讲义(人教版)
乙醇醇类【学习目标】1、乙醇的分子结构及其物理、化学性质2、醇的概念、通性、分类；乙醇、乙二醇、丙三醇的重要应用【主干知识梳理】一、乙醇的分子组成和结构分子式电子式结构式结构简式球棍模型比例模型官能团C2H6OCH3CH2OH或C2H5OH羟基(—OH)—OH与氢氧根的区别氢氧根羟基带负电的阴离子电中性稳定不稳定能独立存在于溶液或离子化合物中不能独立存在，必须和其它“基”或原子相结合二、乙醇的物理性质及用途：1、物理性质：乙醇俗名为酒精，是一种无色透明、有特殊香味的液体，密度比水小，沸点78.5℃，熔点—117.3℃，易挥发，能溶于水，与水以任意比混溶，能溶解多种有机物和无机物，本身是一种良好的有机溶剂2、用途：作燃料、饮用酒、重要化工原料、有机溶剂、医用酒精(体积分数为75%)三、乙醇的化学性质1、乙醇的取代反应(1)乙醇与活泼金属的反应：2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑ [羟基上的氢原子被活泼金属(Na)置换]①本反应是取代反应，也是置换反应②其他活泼金属也能与CH3CH2OH反应，如：2CH3CH2OH＋Mg→(CH3CH2O)2Mg＋H2↑③Na与乙醇的反应比与水的反应缓和的多，说明乙醇中羟基上的H原子没有水分子中羟基上的H原子活泼钠分别与水、乙醇反应的比较钠与水的反应实验钠与乙醇的反应实验钠的现象钠浮在水面上，熔化成闪亮的小球，四处游动，发出“嘶嘶”的响声，钠球迅速减小，最后完全消失钠沉于无水乙醇的底部，不溶成闪亮的小球，也不发出响声，反应缓慢，钠球最后完全消失实验结论钠的密度小于水的密度，熔点低。
钠与水剧烈反应，单位时间内放出的热量大，反应生成氢气。
2Na + 2H2O ==2NaOH +H2↑水分子中氢原子相对较活波钠的密度大于乙醇的密度。
钠与乙醇缓慢反应生成氢气。
2Na + 2C2H5OH→ 2C2H5ONa + H2↑乙醇分子里羟基氢原子相对不活泼(2)乙醇与HBr的反应：CH3CH2OH＋HBr――→△CH3CH2Br＋H2O①应用：制备卤代烃②反应条件：浓氢卤酸、加热(3)乙醇分子间脱水形成乙醚(分子间脱水)：C2H5OH+HOC2H5 C2H5OC2H5+H2O (取代反应)①反应机理：一个醇分子脱羟基，另一个醇分子脱氢②浓H2SO4是催化剂和脱水剂，是参加反应的催化剂③甲醇和乙醇的混合物与浓硫酸共热生成醚的种类分别为(4)乙醇与乙酸(无机含氧酸)发生酯化反应：①反应机理：酸脱羟基醇脱氢②与硝酸酯化反应：③与硫酸酯化反应：2、乙醇的氧化反应(1)乙醇的燃烧反应：CH 3CH 2OH ＋3O 2――→点燃2CO 2＋3H 2O ①CH 3CH 2OH 燃烧时，火焰淡蓝色②乙醇能作为绿色能源的原因：燃烧放出大量的热、燃烧产物无污染、可再生能源 ③烃的含氧衍生物燃烧通式为：O H y xCO O z y x O H C z y x 2222)24(+−−→−-++点燃 (2)乙醇与氧气的催化氧化：实验操作实验现象铜丝在酒精灯外焰加热后变黑色，插入乙醇后，铜丝重新变成亮红色，试管口的液体有刺激性气味 实验结论铜在加热时生成黑色的CuO ：2Cu ＋O 2△2CuOCuO 和乙醇发生反应生成铜和乙醛：总反应方程式：①来的氢原子与氧气分子中的氧原子结合生成水。
醇、酚
（2）乙烯水化法
以乙烯为原料，以H2SO4或H3PO4作催化剂，在加热、加压下与 水反应生成乙醇
CH 2 CH 2 H OH CH 3CH 2OH
催化剂
5、乙醇用途
加压
乙醇是重要有机溶剂，还可作燃料，制饮料，作有机化 工原料。 医疗上用75%酒精作消毒杀菌剂。
这是一款英国莲花汽车公司日前推出的新车，它以乙醇汽油 作为燃料，动力强劲，非常环保。
【学与问】对比表格中的数据，你能得出什么结论？
名称 乙醇 乙二醇 1-丙醇 分子中羟基数目 1 2 1 沸点/℃ 78.5 197.3 97.2
1,2-丙二醇
1,2,3-丙三醇
2
3
188
259
4.重要物理性质 沸点：
（1）醇的沸点高于分子量接近的烷烃、醚等。
（2）相同羟基的醇，碳原子越多，沸点越高。
2CH3
O C H +2H2O
③能被酸性高锰酸钾溶液、酸性重铬酸钾溶液氧化 乙醇 → 乙醛 → 乙酸 酸性高锰酸钾溶液：褪色
酸性重铬酸钾溶液：橙色 →绿色
（3）消去反应 乙醇和浓硫酸迅速加热到170 ℃制取乙烯 ①反应原理
CH2—CH2 浓H2SO4 170℃ OH H CH3CH2OH 浓H2SO4 170℃ CH2＝CH2 + H2O
CH3CHCH2CHCH3 OH CH3
4-甲基-2-戊醇
CH2CH2CH3 CH3CHCHCH2CH3 OH
2，4-己二醇
3-乙基-2-己醇
3、同分异构
例：写出分子式为C4H10O的所有同分异构体 （1）官能团异构 （2）碳链异构 （3）羟基在碳链位置的异构
4.重要物理性质 对比表格中的数据，你能得出什么结论？ 名称 结构简式 相对分子质量 沸点/℃
乙二醇和丙三醇的用途
乙二醇和丙三醇的用途乙二醇，也称为1,2-乌洛醇，是一种低毒、无色、有甜味的液体。
它的主要用途如下：1.涂料和溶剂：乙二醇可用作涂料和油漆的溶剂，在颜料和树脂中起稳定剂的作用。
此外，它还可用于湿漆的稀释和清洗工作。
2.聚酯纤维原料：乙二醇是合成聚酯纤维的重要原料之一，它与聚酸反应可生成聚酯，用于制造聚酯纤维和聚酯树脂。
3.冷却剂：乙二醇被广泛用作发动机冷却剂，例如汽车、飞机和发电机中。
4.防冻剂：乙二醇的低凝点使其成为防冻剂的理想选择，它可用于汽车冷却系统、空调系统和冷却塔等。
5.医药和化妆品：乙二醇是一种用于制药工业中的润滑剂、溶剂和稳定剂，也常用于化妆品的配方中。
6.化工合成：乙二醇是合成多种化学品的重要中间体，例如醋酸乙酯、1,4-丁二醇、乙二酰胺等。
丙三醇，也称为甘油，是一种无色、无味、无臭的粘稠液体。
它的主要用途如下：1.医药和化妆品：丙三醇是制备药物和化妆品的重要成分，它常用于制作口服药物、保湿剂、乳化剂、香水等。
2.食品工业：丙三醇可用于食品工业中的多个方面。
它是制作糖果、巧克力、蛋糕等食品的重要成分，可起到保湿、甜味和改善质地的作用。
此外，丙三醇也用于制作香料、色素扩散剂和防腐剂。
3.烟草工业：丙三醇常用作烟草产品中的湿润剂和柔软剂，可提高烟草的口感和保存期限。
4.爆炸物产业：由于丙三醇的可燃性，它被用作爆炸物产业中的粘合剂和增稠剂，能够稳定其他化学物质的燃烧过程。
5.化妆品与个人护理产品：丙三醇用于制作化妆水、护发素、洗浴产品等，能够起到保湿、柔软皮肤和修复皮肤的作用。
6.化工合成：丙三醇是合成多种化学品的中间体，常用于制备丙烯酸、丙二酸等化学原料。
总之，乙二醇和丙三醇是两种在不同行业中广泛应用的醇类化合物。
它们在涂料、溶剂、纤维制造、冷却剂、防冻剂、医药、化妆品、食品工业等方面都发挥着重要的作用。
乙二醇和丙三醇的用途
乙二醇和丙三醇的用途乙二醇的用途与汽车防冻液乙二醇俗名甘醇，用途广泛，可用来合成“涤纶”（的确良）等高分子化合物，还可用作薄膜、橡胶、增塑剂、干燥剂、刹车油等原料，又是常用的高沸点溶剂，其60%的水溶液的凝固点为-40℃，所以可用作冬季汽车散热器的防冻剂和飞机发动机的致冷剂。
乙二醇也可用于玻璃纸、纤维、皮革、粘合剂的湿润剂。
乙二醇经加热后产生的蒸气可用作舞台烟幕，乙二醇的硝酸酯是一种炸药。
汽车防冻液是汽车发动机冷却系统用的循环介质，最常用的是水。
水有许多优点、如：来源广、无毒、价廉、有良好的导热性能等。
长期以来，水一直作为汽车发动机的冷却液使用。
但水有许多缺点，如冰点高，当气温低于0℃时，水结冰使体积增加．容易造成水箱或冷却系统管道胀裂；水的沸点低，夏季高温时，当发动机处于苛刻条件下行驶时，会造成水温升高，甚至沸腾，影响汽车正常行驶；溶在水中的金属盐类受热后形成水垢，降低传热效率；水还会使金属生锈。
因此，人们一直在寻找一种新型的冷却剂来代替水。
首先采用盐的水溶液(如氯化钙、氯化镁、硝酸钠、亚硝酸钠)可降低冰点到一30℃以下，但不能解决锈蚀问题。
用糖和蜂蜜也可降低冰点，且不腐蚀金属，但价格昂贵、热稳定性差。
用煤油和柴油作冷却剂凝点虽低，但传热差、容易燃烧、对橡胶有溶胀作用，亦不采用。
二次世界大战前后，曾用甲醇、乙醇作为冷却剂，它虽然价廉、冰点低，但沸点低、易挥发、易燃烧也不能成为理想的冷却剂。
后来，人们发现乙二醇水溶液的性能好，在一定的比例时冰点可达-60℃以下，而沸点在110℃以上，它不会损害橡胶软管，加入防锈剂后不腐蚀金属，价格相对便宜，无不愉快的气味。
因此这种液体目前广泛采用作为汽车冷却系统的循环介质，称为汽车防冻液。
丙三醇的用途甘油的重要用途是制取三硝酸甘油酯，三硝酸甘油酯是无色或淡黄色有油状物，微溶于水，溶于丙酮、醚等有机溶剂中。
它是非常容易爆炸的物质，稍受震动就能引起猛烈爆炸，爆炸时分解成氮气、二氧化碳、水蒸气和氧气，并放出大量的热。
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乙二醇和丙三醇的用途
乙二醇的用途与汽车防冻液
乙二醇俗名甘醇，用途广泛，可用来合成“涤纶”（的确良）等高分子化合物，还可用作薄膜、橡胶、增塑剂、干燥剂、刹车油等原料，又是常用的高沸点溶剂，其60%的水溶液的凝固点为-40℃，所以可用作冬季汽车散热器的防冻剂和飞机发动机的致冷剂。
乙二醇也可用于玻璃纸、纤维、皮革、粘合剂的湿润剂。
乙二醇经加热后产生的蒸气可用作舞台烟幕，乙二醇的硝酸酯是一种炸药。
汽车防冻液是汽车发动机冷却系统用的循环介质，最常用的是水。
水有许多优点、如：来源广、无毒、价廉、有良好的导热性能等。
长期以来，水一直作为汽车发动机的冷却液使用。
但水有许多缺点，如冰点高，当气温低于0℃时，水结冰使体积增加．容易造成水箱或冷却系统管道胀裂；水的沸点低，夏季高温时，当发动机处于苛刻条件下行驶时，会造成水温升高，甚至沸腾，影响汽车正常行驶；溶在水中的金属盐类受热后形成水垢，降低传热效率；水还会使金属生锈。
因此，人们一直在寻找一种新型的冷却剂来代替水。
首先采用盐的水溶液(如氯化钙、氯化镁、硝酸钠、亚硝酸钠)可降低冰点到一30℃以下，但不能解决锈蚀问题。
用糖和蜂蜜也可降低冰点，且不腐蚀金属，但价格昂贵、热稳定性差。
用煤油和柴油作冷却剂凝点虽低，但传热差、容易燃烧、对橡胶有溶胀作用，亦不采用。
二次世界大战前后，曾用甲醇、乙醇作为冷却剂，它虽然价廉、冰点低，但沸点低、易挥发、易燃烧也不能成为理想的冷却剂。
后来，人们发现乙二醇水溶液的性能好，在一定的比例时冰点可达-60℃以下，而沸点在110℃以上，它不会损害橡胶软管，加入防锈剂后不腐蚀金属，价格相对便宜，无不愉快的气味。
因此这种液体目前广泛采用作为汽车冷却系统的循环介质，称为汽车防冻液。
丙三醇的用途
甘油的重要用途是制取三硝酸甘油酯，三硝酸甘油酯是无色或淡黄色有油状物，微溶于水，溶于丙酮、醚等有机溶剂中。
它是非常容易爆炸的物质，稍受震动就能引起猛烈爆炸，爆炸时分解成氮气、二氧化碳、水蒸气和氧气，并放出大量的热。
现在一般是把三硝酸甘油酯吸收在木屑、硅藻土等多孔性物质里，以及跟一定量的硝化棉、硝酸铵等物质混合，制成甘油炸药，应用于爆破工程和国防上。
硝酸甘油酯在生理上有扩张血管的作用，用作心脏病急救药。
甘油的另一重要用途是制备醇酸树酯，而醇酸树脂是醇酸瓷漆的原料。
甘油有甜味、无毒，在食品工业上可作为甜味添加剂。
甘油具有很强的吸水性，烟草、皮革用甘油处理后可防霉、不变硬、使皮革柔软。
它对皮肤无刺激作用，涂上皮肤上可以滋润皮肤。
因为它的吸水性，在许多软膏制品(如牙膏、香脂、医用软膏等)中加入一定量的甘油后可以防止干结。
甘油的水溶液的冰点很低，例如66.7%的甘油溶液的冰点为-46.5℃，所以，甘油水溶液可以作防冻剂和致冷剂。
此外，甘油还作为润湿剂、润滑剂应用于印刷、纺织、机械加工等方面。