добування:
похідні гліцерину завжди є в організмах вищих тварин і людини. ці жири — складні ефіри гліцерину і органічних кислот (пальмітинової, стеаринової і олеїнової) — найенергоємніші речовини організму. енергетична цінність гліцеридів у два з гаком рази більша, ніж у вуглеводів.
гліцерин високого ступеня чистоти (не менше 98%) отримують шляхом алкоголізу рослинних жирів, із застосуванням вакуум-ректифікації. при остаточному тиску 400па при температурі кипіння 130-140ос вдається уникнути полімеризації і термічного розкладання гліцерину з отриманням дистильованого продукту.
до розробки синтетичних методів гліцерин отримували лужним омиленням жирів. при цьому утворюються мила з водним розчином гліцерину. мило відокремлюють шляхом висолювання за хлориду натрію, а гліцерин отримують шляхом повторного згущення і кристалізації осадженого хлориду натрію. отриманий 80% гліцерин темного кольору очищується перегонкою і обробкою активованим вугіллям.
існує ферментативний метод отримання гліцерину. гліцерин присутній в натуральних винах але у долях процента.[3] біля трьох відсотків цукру, який міститься у винограді, в кінцевому рахунку перетворюються в гліцерин.[3] в процесі дозрівання вина гліцерин частково перетворюється в інші органічні продукти.
інший метод оснований на гідролітичному розщепленні вуглеводів (крохмалю, деревного борошна і цукру, особливо тростинного), призводить до утворення суміші гліцерину з іншими гліколями.
також гліцерин утворюється при виробництві біодизеля.
синтетичним шляхом гліцерин отримують з пропілену.
застосування в промисловості:
у промисловості його отримують головним чином при гідролітичному розщепленні жирів. гліцерин випускають трьох видів — сирий, дистильований та технічно чистий. в косметиці дозволено застосування двох останніх. гліцерин гігроскопічний. завдяки властивості поглинати з повітря до 40—50 % води по відношенню до його початкової маси, він отримав широке розповсюдження в косметиці, як речовина, що швидко відбирає воду з тваринної та рослинної тканини. він застосовується майже у всіх косметичних препаратах як пом'якшуючий засіб та є одним з основних видів сировини для виготовлення зубних паст. він не засихає, не гіркне, замерзає при дуже низьких температурах і тому застосовується як речовина, що перешкоджає висиханню та замерзанню косметичних виробів.
гліцерин використовується в парфумерії та фармації як зм'якшувальний засіб або основа мазей, добавка до масла, у харчовій промисловості — як добавка до напоїв (особливо, алкогольних). наприклад, добавку гліцерину передбачає класична технологія приготування хорошого портвейну.[3] спиртовий розчин тринітрогліцерину має судинорозширювальну дію й у вигляді ліків використовується при серцевих захворюваннях. похідним гліцерину є гліцерофосфат (гліцерофосфат кальцію і гліцерофосфат натрію), який використовують в медичній практиці. із гліцерину синтетичним шляхом отримують незамінну амінокислоту метіонін, котру в медичній практиці застосовують при захворюваннях печінки і атеросклерозі.[3]
гліцерин, його олігомери і полімери запропоновані як засоби, які зберігають свіжість харчових продуктів.
у шкіряному виробництві та текстильній промисловості — для обробки пряжі і шкіри з метою їх пом'якшення та надання еластичності. гліцерин застосовується в тютюновій промисловості, при виробництві поліуретанів, гуми, фанери, барвників, чорнил і паст, зубної пасти, емульгаторів, фотографічних і інших матеріалів. гліфталеві смоли — продукти реакції гліцерину з фталевою кислотою, — будучи розчинені в спирті, перетворюються в хороший, хоча і дещо крихкий, електроізоляційний лак.[3] гліцерин необхідний для виробництва епоксидних смол — з гліцерину отримують епіхлоргідрин — незамінну речовину для синтезу епоксидної смоли.[3]
з гліцерину добувають вибухову речовину тринітрогліцерин, що використовується для виготовлення динаміту. роль гліцерину при виробництві пороху другорядна, але гліцерин є назамінною сировиною для отримання нітрогліцерину, а значить і істичного пороху і динаміту.
гліцерин як кормова добавка підвищує надої молока.[6]
гліцерин разом з пропіленгліколем формують основу рідини для паріння в електронних сигаретах.
Фосфор (V) оксид масою 71 г повністю прореагував з водою. Обчисліть, яка маса води витратилася.
Відомо: m(P2O5)=71 г
Знайти: m(H2O)-?
Розв'язування б
Записуємо рівняння реакції:
71 г x г
P2O5 + 3H2O = 2H3PO4
142 г 54 г
Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль фосфор (V) оксиду P2O5 з 3 моль води H2O. Обчислюємо молярні маси (M=Mrг/моль) речовин й, відповідно, масу 1 моль фосфор (V) оксиду і 3 моль води.
Mr(Р2O5)=2•Ar(Р)+5•Ar(O)=2•31+5•16=142,
M(Р2O5)=142 г/моль, маса 1 моль=142 г
Mr(H2O)=2•Ar(H)+Ar(O)=2•1+16=18, M(H2O)=18 г/моль
Маса 1 моль=18 г, а маса 3 моль = 54 г
Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.
За до пропорції обчислюємо масу води.
71 г / 142 г = x г / 54 г, звідси
х г • 142 г = 71 г • 54 г
х = 71 г • 54 г : 142 г
х = 27 г б
Записуємо рівняння реакції: P2O5+3H2O=2H3PO4
Обчислюємо кількість речовини фосфор (V) окиду масою 71 г за формулою v=m/M, де
M=Mrг/моль.
Mr(Р2O5)=2•Ar(Р)+5•Ar(O)=2•31+5•16=142, M(Р2O5)=142 г/моль
v(P2O5)=m(P2O5) : M(P2O5)=71 г : 142 г/моль=0,5 моль
Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.
Прореагувало 1 моль фосфор (V) оксиду P2O5 з 3 моль води H2O, кількість речовини води у 3 рази більша, ніж кількість речовини фосфор (V) оксиду.
За рівнянням реакції v(P2O5):v(H2O)=1:3
Отже, якщо в реакцію вступає 0,5 моль фосфор (V) оксиду, то вода вступає у 3 рази більшою кількістю речовини.
v(H2O)=3•v(P2O5)=3•0,5 моль=1,5 моль
Знаходимо масу води кількістю речовини 1,5 моль за формулою m=v•M, де М=Мrг/моль.
Mr(H2O)=2•Ar(H)+Ar(O)=2•1+16=18, M(H2O)=18 г/моль
m(Н2O)=v(H2O)•M(H2O)=1,5 моль•30 г/моль=27 г
Відповідь: m(Н2O)=27 г