Получение глицерина

Глицераты — непрочные соединения, они легко разлагаются водой, образуя глицерин и щелочь. Из глицератов других металлов представляют интерес глицераты кальция и свинца. Глицерат кальция получается при взаимодействии глицерина с окисью кальция. Он является абсорбентом углекислого газа и гигроскопическим веществом.

Глицерат свинца применяется для изготовления быстро затвердевающих и прочных замазок, образуется при действии окиси свинца на глицерин.

Глицерин со многими металлами, солями (например, солями никеля, меди, цинка и др.) и гидроокисями образует комплексные соединения, называемые глицеринатами.

Растворимость глицератов и глицеринатов в глицерине обусловливает высокую зольность технического глицерина и большую трудность получения чистого беззольного глицерина.

Образование сложных эфиров является характерной реакцией для глицерина, как и вообще для всех спиртов. Сложные эфиры глицерина образуются как с органическими, так и с неорганическими кислотами, с ангидридами и хлорангидридами кислот. Они составляют основную часть всех природных жиров, и свойства их изложены в другом разделе курса.

Глицерин может образовывать три ряда сложных эфиров — моно-, ди- и триглицериды:

        

Эфиры жирных кислот особенно легко образуются при нагревании глицерина с ангидридами жирных кислот

      

Сложные эфиры глицерина, образованные с галоидоводород-ными кислотами, называют галоидгидринами. При действии на глицерин хлористого водорода образуются хлоргидрины

        

По таким же реакциям получают и бромгидрины, но йодгид-рины образуются при обменной реакции между хлоргидринами и йодистым натрием.

В зависимости от места расположения галоида различают α- и β-галоидгидрины глицерина; α-хлоргидрнн имеет температуру кипения 139°С (2,4 кПа), а (5-хлоргидрин— 146°С (2,4кПа).

Очень важное значение в народном хозяйстве имеют сложные эфиры глицерина и азотной кислоты. На практике этот продукт неправильно называют тринитроглицерином или просто нитроглицерином. Получают его действием дымящей азотной кислоты на глицерин в присутствии серной кислоты как водоотнимающего средства. В нитроглицерине группа NO2 связана с кислородным атомом, а не с углеродом, поэтому нитроглицерин не является нитросоединением, а представляет собой сложный эфир. Образование его идет по следующему уравнению:

          

Глицерин, как и все спирты, окисляется под действием кислорода, разнообразных реагентов и биохимических факторов, при этом получаются различные вещества.

1. Без присутствия катализаторов кислород воздуха и перекись водорода при комнатной температуре с глицерином не взаимодействуют.

2. При действии на глицерин перекиси водорода в присутствии сульфата железа и других мягко действующих окислителей образуется глицериновый альдегид или диоксиацетон (в зависимости от того, как происходит реакция—  по α- или β-гидроксилу). Как правило, образуется смесь обоих продуктов — глицероза

                   

При окислении глицерина разбавленной азотной кислотой также образуется глицероза.

3.При окислении глицерина концентрированной азотной кислотой получают глицериновую кислоту.

       

4.При энергичном окислении глицерина, например марганцовокислым калием, наряду с другими продуктами образуются двухосновные кислоты — тартроновая и мезоксалевая, которыепри нагревании декарбоксилируются, превращаясь в гликолевую и глиоксиловую кислоты

                

5.Под влиянием сильных окислителей глицерин окисляется с разрывом молекулы. Так, если глицерин окисляется кислородом воздуха в присутствии катализаторов — гидрата окиси бария или гидрата окиси меди, то уже при 65°С происходит разложение его и образование новых продуктов — щавелевой и муравьиной кислот

     

6.При действии двухромовокислого калия в кислой среде происходит окисление глицерина до углекислоты и воды

Этой реакцией пользуются для количественного определения глицерина в товарных сортах по стандартному (бихроматному) методу.

7. Благодаря гигроскопическим свойствам глицерин способен подавлять жизнедеятельность микроорганизмов. В разбавленных растворах глицерина они энергично развиваются и при брожении образуют большое число новых продуктов разложения. При действии ультрафиолетовых лучей глицерин окисляется, образуя глицериновый альдегид. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Меры первой помощи. 

  Вдыхание:  

Переведите пострадавшего человека на свежий воздух. Держите пострадавшего в теплом месте в спокойном состоянии. При отсутствии дыхания, нерегулярном дыхании или при длительной задержке дыхания необходимо с помощью обученного персонала сделать пострадавшему искусственное дыхание или дать ему кислород. При появлении симптомов обратитесь к врачу. Если продукты распада при горении попали в дыхательную систему, симптомы могут проявиться позже. Пострадавшему может потребоваться медицинское наблюдение в течение 48 часов. 

Попадание внутрь организма: 

Промойте рот водой. Переведите пострадавшего человека на свежий воздух. Держите пострадавшего в теплом месте в спокойном состоянии. При попадании препарата в пищевой тракт напоите пострадавшего (если он в сознании) небольшим количеством воды. Нельзя вызывать рвоту у пострадавшего, если на это нет непосредственного указания врача. При появлении симптомов обратитесь к врачу. 

Контакт с кожей:

Промойте загрязненную кожу большим количеством воды. Снимите

загрязненную одежду и обувь. При появлении симптомов обратитесь к врачу. 

Контакт с глазами:

Немедленно промойте глаза большим количеством воды, приподнимая верхнее и нижнее веко. Снимите контактные линзы. Продолжайте промывать не менее 20 минут. При раздражении обратитесь к врачу. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Правила обращения и хранения 

Работа с продуктом:

Надевайте соответствующие индивидуальные средства защиты.

Запрещается принимать пищу и напитки и курить в местах, где проводится

работа с этим продуктом или в местах его хранения. Перед приемом пищи или курением рабочие должны вымыть лицо и руки. 

Хранение:

Хранить в соответствии с местными правилами. Хранить в оригинальном

контейнере, в защищенном от света, прохладном и хорошо вентилируемом

помещении, отдельно от несовместимых материалов, пищевых продуктов и напитков. Храните контейнер с продуктом в плотно закрытом герметическом состоянии вплоть до момента его использования. Вскрытые контейнеры должны быть хорошо закрыты и должны храниться в вертикальном положении, чтобы предотвратить утечку продукта. Не храните продукт в

контейнерах, не имеющих этикетки. Используйте соответствующий контейнер для избежания загрязнения окружающей среды. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      Применение 

     Глицерин с его уникальными физическими и химическими свойствами (гигроскопичность, высокая вязкость, низкая температура замерзания растворов, образование нитроглицерина и др.) имеет широкое применение в различных областях промышленности.

     Наибольшее количество глицерина используют для производства пластических масс, медицинских препаратов, табачных изделий, моющих и косметических средств.

     Табачная промышленность

     Благодаря высокой гигроскопичности глицерин используют для регулирования влажности табака с целью устранения неприятного раздражающего вкуса.

     В мировом производстве табака ежегодно расходуют более 12 тыс. т 94 %-ного глицерина.

     Производство пластмасс

     Глицерин является ценной составной частью при получении пластмасс и смол. Эфиры глицерина широко применяют в производстве прозрачных упаковочных материалов. Например, целлофан обладает отличной гибкостью и не теряет своих свойств ни в жаре, ни в холоде.

     Из глицерина и фталевого ангидрида готовят смолы, обладающие разнообразными свойствами. Эти смолы при добавлении олеиновой кислоты или касторового масла характеризуются высокой гибкостью.

     При получении водонепроницаемых упаковочных материалов применяют композицию, состоящую из глицерина, протеиновых веществ, льняного масла и пигмента.

     Полиглицерины используют для покрытия бумажных мешков, применяемых для хранения масла. С целью придания бумажным упаковочным материалам огнестойкости их пропитывают под давлением водным раствором глицерина, буры, фосфата аммония, фосфата натрия, сульфата аммония и желатина.

     Пищевая промышленность

     Глицерин используют для приготовления экстрактов чая, кофе, имбиря и других растительных веществ, которые измельчают, увлажняют и обрабатывают глицерином, нагревают и извлекают водой для получения экстракта, содержащего около 30 % глицерина.

     Глицерин широко применяют при производстве безалкогольных напитков. Крупные предприятия расходуют более 450 т глицерина высшего сорта в год для приготовления экстракта, который в разбавленном состоянии придает напиткам "мягкость".

     Глицерин используют при получении горчицы, желе и уксуса.

     Применяют глицерин для получения пищевых поверхностно-активных веществ (ПАВ), используемых в качестве добавок, способствующих повышению качества готовой продукции.

     Сельское хозяйство

     Глицерин используют при обработке семян и сеянцев. Разбавленные растворы глицерина помогают прорастанию овса и других злаков.

     Медицинская промышленность

     Глицерин находит широкое применение в медицине и производстве фармацевтических препаратов. Его используют в следующих целях: для растворения лекарств; придания влажности таблеткам и пилюлям; повышения вязкости жидких препаратов; предохранения от энзиматических изменений при ферментации жидкостей и от высыхания мазей, паст и кремов.

     Глицерин является отличным растворителем йода, брома, фенола, тимола, танина, алкалоидов и хлорида ртути. Используя глицерин вместо воды, можно приготовить высококонцентрированные медицинские растворы.

     Глицериноборную кислоту получают растворением борной кислоты в горячем глицерине; ее используют в качестве антисептика.

     Глицерин обладает антисептическими свойствами, поэтому его применяют для предотвращения заражения ран. Антисептические и консервирующие свойства глицерина связаны с его гигроскопичностью, благодаря которой происходит дегидратация бактерий.

     Электротехника и радиотехника

     В радиотехнике глицерин широко используют в производстве электролитических конденсаторов.

     Глицерин применяют в области электроплатинирования и при обработке алюминия и его сплавов.

     Глицерин используют при производстве алкидных смол, которые применяют как изоляционный материал.

     Текстильная, бумажная и кожевенная отрасли промышленности

     Глицерин в текстильной промышленности применяют в прядении, ткачестве, печатании, крашении и шлихтовании. Глицерин придает тканям эластичность и мягкость. Его используют для получения анилиновых красок, растворителей для красок, а также в качестве антисептической и гигроскопической добавки к краскам для печатания.

     Глицерин широко используют при производстве синтетического шелка и шерсти.

     В бумажной промышленности глицерин применяют при выпуске кальки, пергамента, папиросной бумаги, бумажных салфеток и жиронепроницаемой бумаги.