Ethylenglykol, Methanol und Ethanol sind Dreikohlenstoffalkohole, die unterschiedliche physikalische und chemische Eigenschaften haben. Es kann schwierig sein, diese Substanzen voneinander zu unterscheiden, besonders auf den ersten Blick. Mit Hilfe chemischer Methoden können Sie jedoch eine hohe Genauigkeit erreichen und jeden einzelnen mit großer Sicherheit definieren.
Eine der zuverlässigsten und am häufigsten verwendeten Methoden, Ethylenglykol von Methanol und Ethanol zu unterscheiden, ist die Verwendung hochwertiger chemischer Reaktionen. Zum Beispiel kann ein Oxidationstest verwendet werden, um Ethylenglykol zu identifizieren. Als Ergebnis dieser Reaktion wird Ethylenglykol oxidiert, bis sich Kohlenmonoxid und Wasser bilden.
Wenn ein Oxidationstest durchgeführt wird, wird Ethylenglykol in Gegenwart eines alkalischen Mediums mit Sauerstoff vermischt und die Reaktion beginnt zu fließen. Ethylenglykol wird zu Glykolsäure und dann zu Kohlenmonoxid und Wasser oxidiert. Dabei bilden sich Gasblasen, was ein deutliches Zeichen für das Vorhandensein von Ethylenglykol ist.
Auf der anderen Seite kann Methanol durch ein spezielles Reagens, das als Feiling-Reagenz bekannt ist, bestimmt werden. Wenn Methanol in der Probe vorhanden ist, wird es durch das Feiling-Reagenz oxidiert und bildet einen roten Niederschlag. Dieses Sediment ist ein Beweis für das Vorhandensein von Methanol und kann verwendet werden, um es zu identifizieren.
Schließlich kann Ethanol durch eine Reaktion mit Jod identifiziert werden. Das zu Ethanol hinzugefügte Jod verursacht die Bildung von Jodoethan. Diese Reaktion ist durch eine Veränderung der Farbe gekennzeichnet - die zunächst transparente Ethanollösung wird braun.
Die Verwendung chemischer Methoden ermöglicht daher, Ethylenglykol, Methanol und Ethanol zuverlässig und genau voneinander zu unterscheiden. Diese Methoden basieren auf den einzigartigen Eigenschaften jedes zusammengesetzten Alkohols und ermöglichen eine effektive Identifizierung mit hoher Genauigkeit.
Wie man Ethylenglykol, Methanol und Ethanol bestimmt: chemische Methoden
Die Bestimmung von Ethylenglykol, Methanol und Ethanol kann mit chemischen Methoden durchgeführt werden, die es ermöglichen, das Vorhandensein und die Konzentration dieser Substanzen genau zu bestimmen.
Eine der gebräuchlichsten Methoden ist die gravimetrische Methode, die auf dem Unterschied in der Reaktivität dieser Substanzen basiert. Durch die Interaktion mit bestimmten Reagenzien können wir einen Niederschlag erhalten, dieser spezifische Niederschlag wird das Vorhandensein einer bestimmten Substanz anzeigen.
Zum Beispiel kann eine Reaktion mit Perchlorsäure und Chlorwasser zur Bestimmung von Ethylenglykol verwendet werden, die zur Bildung von Ethylenglykolperchloratrückständen führt. Und das Mischen von Methanol mit Wasser und Salpetersäure verursacht die Bildung eines Methanolsediments, das eine charakteristische Farbe hat.
Im Gegensatz zu den vorherigen beiden Substanzen kann Ethanol durch eine Reaktion mit Kaliumdichromat bestimmt werden, wodurch Ethanol zu Essigsäure oxidiert wird. Daher ist die Bestimmung von Ethanol auf der Grundlage einer Änderung der Lösungsfärbung möglich.
Definition von Ethylenglykol
Die Bestimmung von Ethylenglykol kann mit verschiedenen chemischen Methoden durchgeführt werden. Im Folgenden sind einige von ihnen aufgeführt:
- Gaschromatographie-Methode: Ethylenglykol hat eine bestimmte Retention am Gaschromatographen und kann durch seine charakteristische Retentionszeit identifiziert werden.
- Methode der Kernmagnetresonanzspektroskopie (NMR): Ethylenglykol hat einzigartige NMR-Signale des Spektrums, die es ermöglichen, es von anderen Verbindungen zu unterscheiden.
- Hochauflösende Chromatographie-Methode: ethylenglykol kann aufgrund ihrer unterschiedlichen Affinität zum Träger von anderen Verbindungen auf einer hochauflösenden Spalte getrennt werden.
- Dichte-Analysemethode: Ethylenglykol hat eine charakteristische Dichte, die durch Messen der Masse und des Volumens einer Probe bestimmt werden kann.
- Oxidationsmethode: Ethylenglykol kann zu Verbindungen oxidiert werden, die dann mit Analysemethoden nachgewiesen und identifiziert werden können.
Jede dieser Methoden hat ihre eigenen Vorteile und Einschränkungen, daher kann die Verwendung mehrerer Methoden in Kombination erforderlich sein, um Ethylenglykol zuverlässig zu bestimmen.
Definition von Methanol
Die erste Methode basiert auf der Reaktion von Methanol mit Chromsäure, die zu einem Chromester führt. Um diese Reaktion durchzuführen, werden spezielle Reagenzien verwendet, die helfen, das Vorhandensein von Methanol in der fraglichen Probe zu erkennen.
Die zweite Methode basiert auf der Verwendung einer Methanolreaktion mit Silberoxid, bei der ein silberner Spiegel gebildet wird. Dies ist nur charakteristisch für Methanol, daher kann diese Reaktion verwendet werden, um sie zu bestimmen.
Die dritte Methode basiert auf einer Methanolreaktion mit Barium-Hydroxid, bei der ein unlöslicher Bariummethanolat-Niederschlag gebildet wird. Diese Reaktion ermöglicht es auch, das Vorhandensein von Methanol in der fraglichen Probe zu bestimmen.
Solche vielfältigen Methoden ermöglichen es, das Vorhandensein und die Menge an Methanol in einer Mischung mit anderen Alkoholen mit hoher Genauigkeit zu bestimmen. Sie sind nützlich, um Getränke auf den Methanolgehalt zu überprüfen, da Methanol eine giftige Substanz ist und schwere Vergiftungen verursachen kann.
Definition von Ethanol
Für die Destillation werden spezielle Geräte verwendet - Destillationsanlagen. In ihnen wird Ethanol erhitzt, das verdampft und dann kondensiert und in einer separaten Flasche gesammelt wird. Dieser Prozess ermöglicht es, reines Ethanol zu isolieren und von anderen Substanzen zu trennen.
Nachdem Sie gereinigtes Ethanol erhalten haben, können Sie seine qualitative Bestimmung durchführen. Eine Methode ist die Vance-Methode. Bei dieser Methode wird eine Reaktion zwischen Ethanol und Chromsäure durchgeführt. Als Ergebnis der Reaktion wird ein grünes komplexes Ion gebildet, das eine spezifische Farbe aufweist. Durch die Untersuchung der Farbveränderung des Reaktionsmischens kann das Vorhandensein von Ethanol bestimmt werden.
Die qualitative Bestimmung von Ethanol kann auch durch eine Oxidationsreaktion durchgeführt werden. Wenn Ethanol mit Ammoniaksilber in einem alkalischen Medium zusammenwirkt, bildet sich ein weißer Silberoxidsediment. Die Bildung dieses Sediments zeigt das Vorhandensein von Ethanol in der Reaktionsmischung an.
Eine andere Methode zur Bestimmung von Ethanol ist die Schnellanalyse, die auf der Verwendung von Teststreifen basiert. Die Teststreifen enthalten ein Enzym, das mit Ethanol reagieren kann. Bei Kontakt mit Ethanol tritt eine Färbung auf dem Streifen auf, die visuell oder mit einem speziellen Analysator beobachtet werden kann.
| Methode | Das Prinzip | Vorteile | Nachteile |
|---|---|---|---|
| Destillation | Physikalische Trennung nach Kochfähigkeit | Reines Ethanol kann erhalten werden | Erfordert spezielle Ausrüstung |
| Vance-Methode | Reaktion mit Chromsäure | Gibt eine spezifische Reaktion | Es dauert eine gewisse Zeit, um eine Reaktion durchzuführen |
| Oxidationsreaktion | Bildung von Silberoxidsediment | Einfache Durchführung | Es ist notwendig, Ammoniumsilber und ein alkalisches Medium zu haben |
| Express-Analyse | Wechselwirkung mit dem Enzym | Schnelles Ergebnis | Begrenzte Genauigkeit |
Chemische Reaktionen, um Ethylenglykol von Methanol und Ethanol zu unterscheiden
1. Reaktion mit Acetylchloriden
Bei Zugabe von Triphenylmethyl-Chlorid zu einer Ethylenglykollösung tritt eine spürbare Sedimentbildung auf, die bei einer Reaktion mit Methanol und Ethanol nicht gebildet wird.
2. Bildung des Äthers
Ethylenglykol bildet ätherische Verbindungen mit Säuren wie Schwefelsäure oder Essigsäure. Im Gegensatz dazu bilden Methanol und Ethanol keine solchen Ester.
3. Reaktion mit konzentrierter Schwefelsäure
Beim Erhitzen von Ethanol mit konzentrierter Schwefelsäure entsteht eine Etherbildung, während Ethylenglykol und Methanol keine ähnliche Reaktion zeigen.
4. Anilinfärbung
Bei Zugabe von Anilin (Phenylamin, C6H5NH2) Eine rote oder karminrote Farbe wird zur Methanollösung gebildet, während Ethanol und Ethylenglykol keine solche Färbung aufweisen.
5. Reimer-Tiemann Reaktion
Wenn Ethanol mit Formaldehyd (Methanal, HCHO) reagiert, bildet es ein Produkt, das als Hydroxyanizol (4-Hydroxybenzaldehyd) bekannt ist. Im Gegensatz dazu findet die Reaktion zwischen Ethylenglykol und Formaldehyd unter normalen Bedingungen nicht statt, ebenso wenig wie die Reaktion mit Methanol.
Diese chemischen Reaktionen können verwendet werden, um das Vorhandensein von Ethylenglykol in einer Mischung aus Methanol und Ethanol zu bestimmen, so dass es genau von anderen Alkoholen unterschieden werden kann.
