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乙二醇可参与哪些化学反应?

发表时间:2024-10-30

乙二醇(Ethylene glycol),又名甘醇、1,2-亚乙基二醇,化学式为(CH2OH)2,是非常简单的二元醇,由于其分子量低、性质活泼,可参与多种化学反应,主要包括:

·酯化反应:乙二醇与乙醇相似,主要能与无机或有机酸反应生成酯,一般先只有一个羟基发生反应,通过升高温度、增加酸用量等手段,可使两个羟基都形成酯,例如,它与混有硫酸的硝酸反应,会形成二硝酸酯;酰氯或酸酐也容易使乙二醇的两个羟基形成酯。

·醚化反应:乙二醇在催化剂(如二氧化锰、氧化铝、氧化锌或硫酸)作用下加热,可以发生分子内或分子间失水,从而生成醚。此外,乙二醇二钠与卤代烷反应,也可以生成乙二醇单醚或双醚。

·醇化反应:乙二醇能与碱金属或碱土金属作用形成醇盐。通常将金属溶于二醇中,只能得到一元醇盐;但如将此醇盐(例如乙二醇一钠)在氢气流中加热到180~200°C,则可形成乙二醇二钠和乙二醇,另外,乙二醇与2mol甲醇钠一起加热,也可得到乙二醇二钠。

·氧化反应:乙二醇容易被氧化,随所用氧化剂或反应条件的不同,可生成乙醇醛(HOCH2CHO)、乙二醛(OHCCHO)、乙醇酸(HOCH2COOH)、草酸(HOOCCOOH)及二氧化碳和水等多种产物,其中,乙二醇与其他二醇不同,经高碘酸氧化可发生碳链断裂。

·缩醛/脱水反应:在特定条件下,乙二醇也可以发生缩醛或脱水反应。

此外,乙二醇的衍生物二硝酸酯可用作炸药;乙二醇的单甲醚或单乙醚是很好的溶剂,如甲溶纤剂(HOCH2CH2OCH3)可溶解纤维、树脂、油漆和其他许多有机物,且乙二醇也是一个有效的抗冻剂,例如60%的乙二醇水溶液在-40°C时仍不会结冰。

乙二醇因其独特的化学性质,在化学工业中具有广泛的应用价值。

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