醇类简介

醇作为化合物，是烃的衍生物，其中碳原子被羟基取代。它们可以混合和修改以用于商业和工业应用。最常用的是甲醇和乙醇，俗称甲醇和乙醇。醇是一类非常广泛的化合物，其特性决定了其独特的用途。

醇的结构和划分
醇是通式为R-OH的物质，其中R是烃基，-OH是羟基。醇不应与酚混淆（在酚中，羟基取代基与芳香环连接）。两个基团具有相同的取代基；然而，它们的属性是不同的。醇在自然界中很常见。大多数人都知道乙醇（ethanol）是酒精饮料的成分；然而，这只是这一众多有机化合物家族中的一个例子。它们还包括胆固醇和碳水化合物等物质。醇形成所谓的同系物。该术语是指一组有机化合物，其中每个后续化合物都与前一个化合物有一定的固定片段不同。

醇基本上是根据与烃基相连的羟基取代基的数量来划分的。根据这个数字，我们可以区分：

一羟基醇（单羟基）。一羟基醇的例子有：甲醇、丁醇和己醇
多羟基醇（多羟基），包含两个或更多个羟基。其中，根据-OH基团的数量，我们区分所谓的二醇、三醇等。多羟基醇的例子有：1,2-乙二醇（乙二醇）和1,2,3丙烷-三醇（甘油）。
醇还根据连接羟基（-OH）的碳原子的反应顺序进行分类。因此，我们区分伯醇、仲醇和叔醇。

醇合成方法
获得醇的方法有很多种。合成本身、与实施创新或开发更有效的催化剂相关的工作是非常复杂的问题，其过程需要特定的条件。出于工业目的，它们通常通过以下反应获得：

1、烯烃直接水合
2、使用羟基汞化法合成烯烃
3、硼氢化法合成烯烃
4、卤代烷烃与氢氧根离子的反应

甲醇、乙醇和多元醇，例如乙二醇和甘油，最常以工业规模生产。

历史上，甲醇是通过木材蒸馏生产的。因此，产生的酒精被称为木酒精。目前，甲醇的生产采用一氧化碳催化加氢的合成反应。整个过程在加压、300-400 o C的温度下进行。

乙醇通常是通过含糖原料（含淀粉植物原料）的酒精发酵生产的。底物转化为适当的形式，可以进行酒精发酵。将产生的糊状物除去乙醇。最后阶段是蒸馏，产生乙醇含量为 80-90% 的馏出物。

多羟基醇是化合物，其中最突出的是乙二醇、丙二醇和甘油。乙二醇和丙二醇是在环氧树脂水解过程中产生的。甘油是脂肪和聚丙烯或丙烯醛水解的副产品。

特性
羟基及其极性决定了醇的化学和物理性质。像水一样，它们在液态时彼此之间形成氢键。它们会加剧液体蒸发，因为颗粒会发生缔合。这直接决定了它们的高沸点，例如乙醇的沸点为78.37 o C。甲醇、乙醇和丙醇可以与水以任何混合比混合。然而，同系系列中的下一个丁醇的溶解度低至约。8克/分米3。烃链越长，溶解度越低。大多数酒精是具有独特气味的液体。然而，颗粒中具有长烃链的醇是固体。

醇是酸还是碱?
醇经历许多化学转化。当我们创造无水环境并引起适当的醇和金属反应时，会产生醇化物，例如乙醇钠。从化学角度来看，它们是强化学碱（比氢氧化物更强）。

然而，从同样的角度来看，醇作为一组化合物是弱酸（比H 2 O弱）。这通过与金属形成盐（即醇化物）来证明。

烷氧基化醇
烷氧基化醇是一类有趣的（非离子）表面活性剂，通过合成脂肪醇而产生，这些脂肪醇被具有不同烷氧基化程度的脂肪酸氧乙烯化和/或丙氧基化。

安全相关的挑战
尽管酒精产品用途广泛且有用，但确保其安全使用可能很困难。它们是危险的化合物，需要特别小心。尤其应考虑以下几个方面：

用作原料、中间产品和成品的醇应具有适当的质量。禁止使用、销售受污染的物品。这是为了确保与他们合作的人员以及购买商品的客户的安全。

从合成到运送给消费者，酒精应妥善储存，以消除运输过程中污染或泄漏的风险。适当的温度或接近其他化学品等因素可能会对安全产生重大影响。酒精及其混合物生产和销售的内部和外部物流对于确保安全至关重要。

生产、工业加工或者个人使用过程中产生的废物应当进行废物处理。值得联系专门从事化学废物安全处置的公司。

醇的工业用途
在工业上，最常用的醇包括乙醇、甲醇、异丙醇和甘油。无论在哪个行业，饮酒都是司空见惯的。除了消费者使用乙醇外，乙醇的常见用途还包括清洁剂、化妆品、燃料、药品、纺织品等。它们也存在于防冻液体和墨水中。

醇类是非常常用的溶剂，特别是乙醇，它相对安全，可以用来溶解任何不溶于水的化合物。

甲醇是另一种流行的溶剂。然而，它主要用于合成其他化学品，例如甲醛（甲醛）、乙酸或甲酯。

人们正在尝试进一步扩大酒精类产品的用途。欧洲为减少化石燃料的使用而采取的行动鼓励使用生物醇作为能源。此类燃料的使用增加被认为是不可避免的。在空气受到污染的地方，特别是在疗养胜地和禁止使用黑煤等固体燃料的地区，使用酒精馏分作为能源是合理的。然而，应该记住的是，目前用醇基燃料产生能量或热量的成本仍然高于用传统燃料产生能量的成本。

由于汽车行业越来越多地使用乙醇作为发动机燃料，化石燃料的使用将变得越来越有利可图，并且预计在不久的将来会增加。乙醇燃烧时产生碳和水。它可以单独使用或与汽油混合使用。最有利的乙醇含量是10-20%。应该指出的是，在汽车工业中使用乙醇作为燃料对于没有石油工业的国家可能是有利的。使用发酵工艺成功生产乙醇。使用酒精产品满足燃料市场的需求很可能会减少汽油的进口。