1. SZYBKOŚĆ UTLENIANIA RÓŻNYCH ALKOHOLI

Celem doświadczenia jest zbadanie kinetyki utleniania metanolu, etanolu, propan-1-olu oraz propan-2-olu za pomocą dichromianu(VI) potasu, wyokrzystując spektrometr SpektraTM.

Zagrożenia


Dichromian(VI) potasu K2Cr2O7 jest trujący i niebezpieczny dla środowiska. Jest szkodliwy w razie kontaktu ze skórą, może powodować jej nadwrażliwość. Jest trujący w razie spożycia. Należy używać rękawic ochronnych i okularów ochronnych, nie wprowadzać do środowiska.
R: 49-46-21-25-26-37/38-41-43-50/53 S: 53-45-60-61

Kwas siarkowy(VI) H2SO4 jest silnie żrący i powoduje poważne oparzenia. Należy używać odzieży ochronnej, rękawic ochronnych oraz okularów ochronnych.
R: 35 S: 26-30-36/37/39-45
R: 35   S: 26-30-36/37/39-45

Metanol CH3OH jest substancją łatwopalną i trującą. Wdychanie par może powodować kaszel, zawroty głowy, bóle głowy, nudności, zasłabnięcie oraz zaburzenia wzroku. Substancja ulega absorpcji przez skórę, może powodować zaczerwienienie i suchość skóry. Używaj rękawic ochronnych.
R: 11-23/24/25-39/23/24/25
   S: (1/2-)7-16-36/37-45

Etanol C2H5OH jest łatwopalny. Wdychanie par może powodować kaszel, bóle głowy, uczucie zmęczenia i senności. Wywołuje suchość skóry i zaczerwienienie oczu. Używaj rękawic i okularów ochronnych.  
R: 11   S: (2-)7-16

Propan-1-ol C3H7OH jest substancją drażniącą i łatwopalną. Wdychanie par może powodować niezborność ruchów, dezorientację, zawroty głowy, senność, bóle głowy, nudności i zasłabnięcie. Może wywoływać suchość skóry, zaczerwienienie oczu, ból oczu i zaburzenia wzroku. Używaj rękawic i okularów ochronnych.
R: 11-41-67   S: (2-)7-16-24-26-39

Propan-2-ol C3H7OH jest substancją drażniącą i wysoce łatwopalną. Wdychanie par może wywoływać kaszel, zawroty głowy, senność, bóle głowy i podrażnienie gardła. Może powodować suchość skóry i zaczerwienienie oczu. Używaj rękawic i okularów ochronnych.
R: 11-36-67   S:  (2-)7-16-24/25-26

Do wykonania doświadczenia należy przygotować roztwory: dichromianu(VI) potasu (0,25 mol dm-3), kwasu siarkowego(VI) (4 mol dm-3) oraz alkoholi (metanolu, etanolu, propan-1-olu i propan-2-olu, 2,25 mol dm-3). Roztwory należ umieścić w plastikowych buteleczkach o pojemności 10 ml, zaopatrzonych we wkraplacz. W każdym doświadczeniu do zagłębienia w blistrze dodaje się trzy krople roztworu utleniacza, trzy krople roztworu wybranego alkoholu oraz trzy krople roztworu kwasu. W przypadku roztworu odniesienia, alkohol należy zastąpić wodą dejonizowaną.

Pomiarów dokonuje się za pomocą czerwonej diody. Transmitancję roztworu odniesienia należy ustawić na 100,0. Pomiar czasu rozpoczyna się w momencie dodania kwasu do mieszaniny utleniacza i alkoholu. Pomiary transmitancji wykonuje się co 30 sekund. Wartości transmitancji należy przeliczyć na absorbancję i przedstawić wyniki na wykresie.

Wnioski

Reakcja utlenienia biegnie najszybciej dla propan-1-olu, a najwolniej dla metanolu. Wpływ długości łańcucha węglowego na szybkość utlenienia jest wyraźnie widoczny: im dłuższy łańcuch tym szybsza reakcja. Czy tę zasadę można uogólnić na inne alkohole? Jak rozgałęzienie łańcucha wpływa na szybkość reakcji utlenienia?


Opracowanie
: Nataša Gros, Uniwersytet w Lublanie, Wydział Chemii i Technologii Chemicznej, Margareta Vrtačnik, Uniwersutet w Lublanie, Wydział Nauk Przyrodniczych i Inżynierii