Ethylen glycol là một hợp chất hữu cơ có công thức (CH2OH)2, hay còn được gọi là ethane-1,2-diol theo danh pháp IUPAC. Đây là một chất rất quan trọng và được sử dụng phổ biến với nhiều công dụng khác nhau.
Mục lục bài viết
1. Ethylen glycol là gì?
Ethylen glycol là một hợp chất hữu cơ có công thức (CH2OH)2, hay còn được gọi là ethane-1,2-diol theo danh pháp IUPAC. Đây là một chất rất quan trọng và được sử dụng phổ biến trong hai mục đích chính. Ethylen glycol có dạng xi-rô không màu và không mùi, điều này mang lại sự thuận lợi và tiện ích lớn trong quá trình sử dụng. Ngoài ra, ethylen glycol còn có nhiều ứng dụng khác trong lĩnh vực công nghiệp và sản xuất, như là chất làm nguội trong hệ thống làm lạnh và là chất chống đông trong các sản phẩm chịu lạnh. Vì những đặc điểm độc đáo của nó, ethylen glycol đóng vai trò quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau và mang lại nhiều lợi ích cho cuộc sống hàng ngày của chúng ta.
2. Etylen glicol được dùng để làm gì?
Etylen glicol, còn được gọi là ethylene glycol, là một chất lỏng không màu và không mùi có nhiều ứng dụng quan trọng trong ngành công nghiệp và hóa học.
Một trong những ứng dụng chính của ethylen glycol là trong sản xuất sợi polyester. Sợi polyester là một nguyên liệu quan trọng được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thời trang. Ethylen glycol là thành phần chính để tạo ra sợi polyester có độ bền và tính chất vật lý tốt. Nhờ vào khả năng hòa tan trong nước và dung môi hữu cơ, ethylen glycol được sử dụng để tạo ra dung dịch polymer polyester trước khi chúng được kéo thành sợi. Sợi polyester sau đó được sử dụng để sản xuất quần áo, nhuộm màu và có nhiều ứng dụng khác nhau.
Ngoài ra, ethylen glycol còn được sử dụng trong các công thức chống ăn mòn. Với khả năng tạo ra một lớp màng bảo vệ trên bề mặt kim loại, nó giúp ngăn chặn quá trình oxy hóa và ăn mòn. Điều này rất quan trọng trong các ngành công nghiệp như dầu khí, hóa chất và ô tô, nơi các bề mặt kim loại phải chịu sự tác động của môi trường gây ăn mòn. Hợp chất chống ăn mòn chứa ethylen glycol thường được sử dụng trong các hệ thống làm mát động cơ và hệ thống làm mát công nghiệp để bảo vệ và kéo dài tuổi thọ của các bộ phận kim loại.
Một lợi thế khác của ethylen glycol là khả năng hòa tan trong nước và dung môi hữu cơ. Điều này làm cho nó dễ dàng để pha trộn với các chất khác và sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau. Ngoài ra, ethylen glycol có thể tạo ra các hợp chất phức tạp với các chất khác như axit và bazơ, mở ra nhiều cơ hội ứng dụng trong lĩnh vực hóa học.
Tuy nhiên, cần lưu ý rằng ethylen glycol có độc tính vừa phải và có khả năng gây hại cho sức khỏe con người. Do đó, khi sử dụng và lưu trữ ethylen glycol, cần tuân thủ các quy định an toàn và đảm bảo tránh tiếp xúc trực tiếp với da và mắt. Cần lưu trữ ethylen glycol trong các điều kiện thích hợp và đảm bảo việc loại bỏ chúng một cách an toàn khi không còn sử dụng.
3. Tính chất vật lí etylen glicol:
Etylen glicol là một chất lỏng không màu, không mùi, tuy nhiên thật ra etylen glicol lại có một hương vị ngọt và rất thích hút nước. Đặc tính này làm cho nó dễ dàng hòa tan vào rượu hoặc acetone. Etylen glicol cũng có khả năng hình thành tinh thể dễ dàng, khi đó nó sẽ có độ nhớt cao và có thể nguội lại thành chất rắn, trông giống như thuỷ tinh.
Etylen glicol còn có khả năng hấp thụ nhiệt nhanh chóng, làm cho nó được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng làm mát. Nó cũng có khả năng chống đông, giúp bảo vệ hệ thống làm mát khỏi tổn thương bởi lạnh đông.
4. Tính chất hóa học etylen glicol:
a. Phản ứng với kim loại
Etylen glicol có khả năng phản ứng với kim loại như natri (Na), tạo thành hợp chất C2H2O2Na2 và khí hydrogen (H2) như sau:
C2H4O2 + 2Na → C2H2O2Na2 + H2
Phản ứng này có thể được sử dụng để tái chế etylen glicol từ các sản phẩm chứa nó như chất làm mát ô tô đã qua sử dụng.
b. Phản ứng với Đồng(II) oxit
Etylen glicol cũng có khả năng phản ứng với Đồng(II) oxit (Cu(OH)2), tạo thành muối axetat của etylen glicol (Cu(C2H3O2)2) và nước (H2O) như sau:
Cu(OH)2 + 2C2H4O2 → Cu(C2H3O2)2 + 2H2O
Phản ứng này được sử dụng để nhận biết etylen glicol và các poliancol, tức là các chất có nhiều hơn một nhóm -OH, trong đó các nhóm -OH được gắn vào các nguyên tử carbon liền kề nhau, giống như chất chúng ta đang phân tích trong bài này.
c. Phản ứng este hóa
Etylen glicol có thể phản ứng với axit formic (HCOOH), tạo thành hai phân tử nước (H2O) và este của etylen glicol (C2H4(OOCH)2) như sau:
C2H4(OH)2 + 2HCOOH → 2H2O + C2H4(OOCH)2
Phản ứng este hóa này có thể được sử dụng để sản xuất các este của etylen glicol, có ứng dụng trong ngành công nghiệp như chất làm mềm chất liệu và chất chống đông.
d. Phản ứng tách nước
Etylen glicol cũng có khả năng phản ứng tách nước theo quy tắc Zai-xép. Theo quy tắc này, nhóm -OH ưu tiên tách ra cùng với nguyên tử hydro (H) ở bậc cacbon cao hơn bên cạnh, tạo thành liên kết đôi C=C mang nhiều nhóm alkyl hơn. Phản ứng này có thể tạo ra các hợp chất có tính chất kháng sinh và chất chống oxi hóa.
Etylen glicol là một chất có tính chất vật lí và hóa học đa dạng, điều này làm cho nó có nhiều ứng dụng trong ngành công nghiệp, từ làm mát cho động cơ ô tô đến sản xuất chất liệu và các sản phẩm hóa học khác.
5. Câu hỏi vận dụng liên quan:
Câu 1. Poli (etylen terephtalat) được điều chế bằng phản ứng của axit terephtalic với chất nào sau đây?
A. Etilen glicol.
B. Etilen.
C. Ancol etylic
D. Glixerol.
Đáp án A
Câu 2. Etylen glicol tác dụng với Cu(OH)2 thu được phức màu gì
A. màu trắng
B. màu xanh thẫm
C. màu xanh lá
D. màu đỏ
Đáp án B
Câu 3. Etylen glicol tác dụng với Cu(OH)2 thu được phức màu xanh thẫm. Các loại liên kết hóa học có trong phức đó là:
A. Liên kết cộng hóa trị
B. Liên kết ion
C. liên kết cho nhận
D. Cả A và C
Đáp án D
Câu 4. Lòng trắng trứng phản ứng với Cu(OH)2 tạo thành sản phẩm có màu đặc trưng là
A. màu xanh lam.
B. màu nâu đỏ.
C. màu vàng.
D. màu tím.
Đáp án D
Câu 5. Cho các chất lỏng sau: axit fomic, etilen glicol, metyl axetat. Để phân biệt các chất lỏng trên, cần dùng hóa chất nào sau đây?
A. Nước và quỳ tím
B. Nước brom
C. Cu(OH)2/OH-
D. Cả A và C
Đáp án D
Câu 6. Cho các chất lỏng sau: axit axetic, glixerol, metyl fomat. Để phân biệt các chất lỏng trên, cần dùng hóa chất nào sau đây?
A. Nước và quỳ tím
B. Nước và dung dịch NaOH
C. Dung dịch NaOH
D. Nước brom
Đáp án A
Câu 7. Chất nào sau đây không cho kết tủa đỏ gạch với Cu(OH)2/ OH- khi đun nóng?
A. HCHO
B. HCOOCH3
C. HCOOC2H5
D. C3H5(OH)3
Đáp án D
Câu 8. Cho các nhận định sau:
(1) Dùng dung dịch Br2, có thể nhận biết được các dung dịch anilin, phenol và glucozơ.
(2) Các aminoaxit có tính chất lưỡng tính nên dung dịch của chúng không làm đổi màu quì tím.
(3) Các amin đều có tính bazơ nên dung dịch của chúng làm quỳ tím hóa xanh
(4) Phân tử amilozơ, amilopectin và xenlulozơ đều có mạch phân nhánh.
(5) Khuyên các bệnh nhân bị bệnh đái tháo đường ăn nhiều nho chín để tăng cường thể tạng.
(6) Etylen glicol và glyxerol hòa tan được Cu(OH)2 ở điều kiện thường tạo phức xanh lam.
Số nhận định đúng là:
A. 3
B. 4
C. 1
D. 2
Đáp án C
Câu 9. Phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Etylen glicol là ancol no, đơn chức, mạch hở.
B. Axit béo là những axit cacboxylic đa chức.
C. Este isoamyl axetat có mùi chuối chín.
D. Ancol etylic tác dụng được với dung dịch NaOH.
Đáp án C
Câu 10. Etylen glicol có công thức hóa học nào sau đây:
A. C2H4(OH)2
B. C3H5(OH)3
C. C2H4OH
D. CH3OH
Đáp án A
