Изопропиловый спирт – что это такое
- Физические характеристики
- Химические характеристики
- Способ получения
- Где применяют
- Применение в качестве растворителя
- Изопропанол в медицине и химическом производстве
- Применение в биологических исследованиях
- Применение в машиностроении
- Токсическое воздействие изопропанола на организм
- Интоксикация изопропанолом
Ярые любители спиртного не понаслышке знают, что это такое – изопропанол (изопропиловый спирт). Используя его в своих целях, они подвергают здоровье большой опасности, поскольку вещество является органическим соединением и относится к группе технических спиртов. Изопропанол имеет формулу CH3CH(OH)CH3. Его используют в косметической, автомобильной и парфюмерной промышленности, в бытовой химии и медицине.
Физические характеристики
Летучесть вещества значительно выше, чем у воды. Это связано с его низкой плотностью, которая составляет 0,79 г/см3. Его кипение начинается при температуре 83°C, а при 450°C наступает самопроизвольное возгорание.
Если концентрация изопропанола превышает 2,5%, он становится взрывоопасным. Низкая температура снижает его вязкость. При показателях – 70°C вещество приобретает жидкую форму.
Ещё одно характерное свойство изопропанола – способность растворяться в бензоле и ацетоне.
Химические характеристики
При реакции с нагретой медью или хромовой кислотой, изопропанол превращается в ацетон. Во время этого процесса происходит отщепление молекулы водорода от спирта.
Поскольку изопропанол является растворителем, он легко повреждает резиновые и пластиковые изделия. Он имеет способность вступать в реакцию с такими металлами как калий.
Способ получения
Широкое применение данного продукта способствует его активному производству. Ежегодно в мире изготавливается более 5 тонн изопропанола. Для этого применяют гидратацию (использование пропилена с водой).
Гидратация может быть прямой и косвенной. В первом случае для производства изопропилового спирта используют высококачественное сырьё, во втором – низкого качества.
Прямая гидратация базируется на участии катализаторов. Под действием реакции создаётся высокое давление, в результате чего на выходе получается спирт абсолютированный. Это продукт высшего качества, степень очистки которого превышает 90%.
Первоначальная смесь состоит на 88% из влажного спирта и на 12% – из воды. Для получения чистого продукта его необходимо отделить от компонентов реакции. Для этого применяют азеотропную дистилляцию, в процессе которой используют различного рода соединения, такие как циклогексан. Прямую гидратацию используют преимущественно в странах Европы.
Косвенная гидратация осуществляется посредством взаимодействия пропилена с серной кислотой. В результате их реакции образуются сложные эфиры. Такой способ производства активно применяют в США.
Получение изопропилового спирта осуществляется согласно ГОСТу 9805 84.
Где применяют
Изопропиловый спирт используется преимущественно как растворитель в промышленном производстве и в качестве заменителя этилового спирта, что позволяет применять его при изготовлении товаров автохимии.
Особое значение отведено изопропиловому спирту в медицинской сфере. Он выступает в качестве дезинфицирующего средства при обработке кожи перед инъекцией.
Поскольку вещество относится к дешевым, но очень эффективным растворителям, спектр его применения довольно широкий. Изопропанол используют при производстве:
- лакокрасочных материалов;
- бытовой химии;
- средств гигиены;
- парфюмерной и косметической продукции;
- полиграфических материалов;
- фармацевтических товаров;
- топлива;
- ацетона.
С помощью изопропанола извлекают древесинную смолу, поэтому он активно используется в деревообрабатывающей отрасли.
Применение в качестве растворителя
Популярность изопропанола в этом качестве неслучайна, поскольку, в отличие от других растворителей, он менее токсичен. Составы с его применением используют для чистки деталей электротехники, клавиатуры и прочего.
Он хорошо справляется с очищением древесины и тканей, что позволяет активно применять его в домашнем хозяйстве. Но чистить винил изопропиловым спиртом противопоказано.
Изопропанол в медицине и химическом производстве
По медицинским показателям изопропанол используется в качестве осушающего средства для профилактики наружного отита.
Водный раствор изопропанола активно применяется для дезинфекции.
В химической отрасли из вещества добывают изопропилацетат. Данное вещество, вступая в реакцию с четыреххлористым титаном и алюминием, способствует выделению титана.
Применение в биологических исследованиях
Благодаря тому, что молекулы ДНК не растворяются в изопропиловом спирте, его активно применяют при данного рода исследованиях. Добавление спирта в подготовленную ДНК способствует преципитации.
Ещё спирт активно используют для хранения анализов. С этой целью можно применять и формальдегид, но поскольку он более токсичен, предпочтение отдается изопропанолу.
Применение в машиностроении
Одним из основных компонентов машинного топлива является изопропанол. Его функции заключаются в растворении водной фракции. Благодаря этому бензин лишен способности замерзать при низкой температуре.
Изопропанол можно встретить в качестве аэрозоля, который продаётся в специальных баллончиках и предназначен для борьбы с обледенением ветрового стекла. Также спирт применяется в качестве очистителя для тормозных систем.
Токсическое воздействие изопропанола на организм
Поскольку спирт токсичен и обладает резким запахом, его использование допустимо только в хорошо вентилируемых помещениях. Ни в коем случае нельзя применять вещество внутрь. Это может привести к таким неприятным последствиям:
- тяжелейшее отравление;
- анафилактический шок;
- гибель.
Изопропиловый спирт относится к третьему классу токсичности (умеренно ядовит). Работая с ним, необходимо проявить максимальную осторожность. Попадая внутрь, 15% изопропиловый спирт переходит в ацетон. Это вызывает ацетонурию, которая проявляется следующими признаками:
- запах ацетона изо рта и в моче;
- кишечные расстройства, рвота с характерным запахом ацетона;
- бледность кожи;
- сильная слабость;
- повышение температуры.
Интоксикация изопропанолом
Интоксикация веществом может произойти в силу ряда причин. Самая опасная из них – употребление изопропилового спирта вместо алкоголя. Поскольку он стоит дешевле, злоупотребляющие алкоголем люди пытаются сэкономить, подвергая свою жизнь большой опасности. В лучшем случае это закончится ожогом слизистой, болью, инвалидностью, в худшем – гибелью.
Нередко отравление веществом происходит в результате его попадания внутрь через кожу или органы дыхания. Даже в этом случае изопропанол хорошо всасывается в кровь и человеку становится плохо. Опасной дозой считается 15 грамм, в результате чего возникают сильные головные боли, слабость, рвота, повышение давления, боли в желудке.
Первое, что необходимо сделать в этом случае – вызвать бригаду скорой помощи.
С целью предотвращения отравления изопропанолом настоятельно рекомендуется:
- тщательно проветривать помещение, где хранится спирт;
- хранить вещество в недоступном для детей месте;
- использовать изопропанол только по назначению.
Вероятность хронического отравления изопропиловым спиртом очень мала, поскольку он не накапливается в организме.