Серный эфир: формула, свойства и применение

В современной мире нужно постоянно развиваться, узнавать что-то новое, нельзя стоять на месте. Однако, по непонятным причинам, под развитием многие понимают только лишь погоню за моделями айфонов, освоение появляющихся и уже существующих социальных сетей, просмотр видеороликов (в большинстве случаев абсолютно бесполезных) или же изучение лишь определенной тематики. Едва ли многие не химики могут сказать, что такое серный эфир. Или рассказать о его свойствах. А кто знает, где применяется это вещество? Почему серный эфир называется именно так? К сожалению, ответить на все эти вопросы могут лишь единицы. Что же такое эфир в принципе? Какова формула, свойства и применение серного эфира?

Классы соединений под названием "Эфир"

Изначально все классы соединений, относящиеся к эфирам, так и назывались – эфиры, не было разделения на три группы, которые существуют на сегодняшний день:

• Простые эфиры - это класс соединений, в которых между двух углеводородных радикалов находится кислород, то есть, оба радикала имеют по связи с одним и тем же кислородом. Наиболее известным представителем этого класса является этиловый эфир.
• Сложные эфиры - так называют производные карбоновых и минеральных кислот (так называемых оксикислот), у которых в молекуле вместо гидроксильной группы (-ОН) кислой функции находится спиртовой остаток. Безусловно, определение сложное и непонятное, общая формула таких соединений: R-C(=O)-R'. Представителями являются этилацетат, бутилбутират, бензилформиат.
• Полиэфиры - это класс высокомолекулярных соединений. Их получают в результате поликонденсации многоосновных кислот, то есть они содержат два атома и более водорода. Например, соляная кислота - HCl - одноосновная кислота, азотная - HNO₃ - тоже. А вот серная - H₂SO₄ - и фосфорная - H₃PO₄ - многоосновные (серная - двухосновная, фосфорная - трех), как и их альдегиды с многоатомными спиртами (у этих спиртов две и более гидроксильных -ОН групп).

Что такое серный эфир?

Достоверно неизвестно где, когда, как и кем был впервые получен диэтиловый эфир. Причем здесь это вещество? Да просто у серного эфира несколько названий, в числе которых еще и этиловый. Этоксиэтан (еще одно название) - это простой эфир, молекула которого состоит из двух этильных групп (-С₂Н₅) и кислорода, с которым оба радикала (этильные группы) связаны. Доподлинно неизвестно, когда и кем был впервые получен – по этому вопросу имеется несколько точек зрения. Есть предположения, что в девятом веке Джабир ибн Хайян был первым, кто получил диэтиловый эфир. Но также возможно, что лишь в 1275 году каталанский миссионер Раймунд Луллий смог стать первопроходцем в области синтеза этоксиэтана. Относится вещество к алифатическим простым эфирам (то есть не имеет ароматических связей).

Способы получения

Название серного эфира тесно связан со способом получения, которым был освоен еще в средние века. Речь идет о перегонке этилового спирта и серной кислоты. Но название было дано этому веществу, точнее именно эфиром он назван, лишь в 1729 году. До этого момента можно встретить такое название как «сладкое купоросное масло» (раньше серную кислоту называли купоросным маслом).

Однако это не единственный метод синтеза диэтилового эфира. Его можно получить в качестве побочного продукта в результате гидратации этилена в среде серной или фосфорной кислот. Основная часть диэтилового эфира образуется на стадии гидролиза сульфатов. Химическая формула серного эфира выглядит следующим образом: (С₂Н₅)₂О. Систематическое название (по международной системе СИ) - 1,1-окси-бис-этан. Брутто-формула вещества - С₄Н₁₀О.

Физические свойства

Серный эфир является легколетучей жидкостью, которая очень подвижна. Он не имеет цвета, полностью прозрачен. У этой жидкости достаточно специфический запах и очень жгучий вкус. Диэтиловый эфир разлагается под воздействием света, влаги, воздуха. При нагревании он также разлагается, как и от вышеперечисленных факторов. В результате его разложения образуются достаточно токсичные вещества, которые оказывают раздражающее действие на дыхательные пути.

Этиловый эфир относится к легковоспламеняющимся жидкостям, его пары образуют с воздухом и кислородом взрывоопасные смеси. При взаимодействии с водой образует азеотропную смесь.

Серный эфир: свойства химические

Для диэтилового эфира, как представителя класса простых эфиров, характерны свойства этого класса соединений. В результате разложения образует альдегиды, пероксиды, кетоны. При взаимодействии с сильными кислотами образует оксониевые соли, которые являются весьма нестойкими соединениями. С кислотами Льюиса (химические соединения, которые являются акцепторами электронной пары), напротив, образует достаточно стабильные соединения. Смешивается с этиловым спиртом, бензолом в любых соотношениях.

Применение этоксиэтана

Существует две основные области применения этилового эфира: медицина (фармакология) и техника. С точки зрения действия на организм человека, диэтиловый эфир является общеанестезирующим веществом, то есть используется в качестве наркоза, обезболивающего. Во время проведения подготовительных операций для пломбирования (стоматологическая практика) используется местно "дырочек" в зубах от кариеса и корневого канала. Хирурги же применяют этоксиэтан в качестве ингаляционного наркоза: пациент вдыхает пары эфира, в результате воздействия которого центральная нервная система «обездвиживается». Такой эффект полностью проходит.

Нашел применение серный эфир и в качестве растворителя. Речь идет уже о технической области применения. Также может применяться в качестве теплоносителя, гораздо реже выступает в роли хладагента. В авиамодельных двигателях компрессионного типа используется как один из компонентов топлива.

Алкилсерные кислоты (сложные эфиры серной кислоты)

Алкилсерные кислоты являются одними из важнейших представителей сложных эфиров неорганических кислот (минеральных), которые имеют немаловажное значение в области синтеза органических соединений. Сложный эфир серной кислоты, формула общая этих соединений, представители наиболее значимые являются интересной темой для обсуждения. Итак, общая формула алкилсерных кислот выглядит следующим образом: R-CH₂-O-SO₂-OH. Эти вещества достаточно просто получить - они легко образуются при взаимодействии серной кислоты со спиртами. В ходе реакции также выделяется вода. Наиболее важными представителями этого класса соединений являются эфиры метилового (метилсерная кислота) и этилового (этилсерная кислота) спиртов.

Выводы

Итак, серный эфир - это алифатический простой эфир, который представляет собой прозрачную, бесцветную жидкость со своеобразным запахом и жгучим вкусом. Получается из спирта этилового при воздействии на него кислот (в частности серной). Применяется в медицине и технике.