Глицерин физические свойства, плотность, температура замерзания и кипения, вред для организма, для чего используют, получение, чем можно заменить, качественная реакция, структурная химическая формула

Свойства вещества

Глицерин представлен органическим соединением, которое получают из растительных и животных масел. В нем хорошо растворяются различные вещества. Средство не относится к токсичным и ядовитым соединениям. На марки дистиллированного вещества распространяются действия государственного стандарта ГОСТ 6824–96 .

Химическая формула глицерина — C3H8O3. В структурной формуле вещество состоит из цепочки трех атомов углерода, каждый из которых связан с атомом водорода и гидроксильной группы. Сложные эфиры глицерина с длинноцепочными карбоновыми кислотами называются триглицеридами. Они выступают важными производными в метаболизме живых организмов.

Основные физические свойства глицерина:

• плотность — 1,261 г/см3;
• молярная масса — 92,1 г/моль;
• температура кипения (испарения) — 290 °C.

В чистом виде вещество не замерзает, поэтому температура замерзания глицерина определяется в зависимости от его концентрации в растворах. Простейший представитель трехатомных спиртов выглядит как вязкая прозрачная жидкость. Его можно смешивать с водой в разных пропорциях. Глицерин характеризуется сладким вкусом. В сочетании с пропиленгликолем жидкое вещество становится более текучим. Сильно нагретое и зажженное соединение горит синим пламенем.

Химические свойства вещества характерны для многоатомных спиртов. При его взаимодействии с галогеноводородами или галогенидами фосфора образуются моно- и дигалогенгидрины. С азотной кислотой формируется нитроглицерин, который используется в изготовлении бездымных порохов.

При дегидратации образуется токсичный акролеин, после чего окисляется до глицеринового альдегида, дигидроксиацетона или глицериновой кислоты.

Получение глицерина

Впервые вещество было получено в 1779 году путем нагревания масла оливы с оксидом свинца. Этот метод разработал шведский исследователь Карл Шееле. Химик смог доказать, что во все жиры и масла включена сладкая основа.

До начала XIX века технический трехатомный спирт делали именно по способу Шееле. Вскоре его стали широко использовать в промышленной сфере, что заставило увеличить его производство. Француз Мишель Шеврель изучил органическое соединение, выведенное шведским ученым, и дал ему название в 1811 году. Химик открыл первый промышленный метод получения вещества, на который получил патент. При использовании его способа жировые вещества обрабатываются известью или щелочью, чтобы при разложении получились жирные кислоты. Сегодня к этой схеме все еще прибегают во многих странах.

В середине XIX века А. Тилгман открыл еще один промышленный метод создания трехатомного спирта в биохимии. Вещество начали получать путем перемешивания и давления жиров и воды. В течение 12 часов жиры расщепляются на жирные кислоты и глицерин при температуре 180−200 °С. Когда глицериновую воду охлаждают, жирные кислоты всплывают на поверхность. Этот способ часто используют в современной промышленности.

Сделать глицерин можно и мыловарам. Вещество выступает побочным продуктом при изготовлении продукта для ухода за кожей. Он образуется при реакции омыления тристеарата глицерина гидроксидом натрия.

Сферы использования

Не все люди знают, зачем и для чего нужен глицерин. Он используется в различных областях и быту, благодаря своим химическим и физическим свойствам. Глицерин придает мягкость разным видам текстиля, а также регулирует влажность табака. Его часто включают в состав моющих средств и препаратов для обработки сельскохозяйственных культур.

Сферы применения вещества:

1. Пищевая промышленность. Глицерин используется в качестве подсластителя для создания различных пищевых продуктов и напитков, а также как загуститель в ликерах. А также он прекрасный увлажнитель и растворитель. Органическое соединение входит в состав низкокалорийных продуктов вместо жира. В пищевой промышленности компонент обозначают как Е422. Он может заменить сахар и препятствовать размножению бактерий.
2. Косметика. Девушки часто интересуются, где взять глицерин растительного и животного происхождения. Компонент включают в качественные средства личной гигиены. Он используется в увлажняющей косметике по уходу за лицом и телом, кремах для бритья и других продуктах. Вещество считается одним из главных составляющих глицеринового мыла, которое предназначено для сухой и чувствительной кожи. Его применяют при раздражениях, зуде кожного покрова и шелушениях.

Поскольку вещество не реагирует с маслами и имеет высокую устойчивость к окислению, оно может применяться в качестве смазочного материала для механических деталей, подвергающихся воздействию бензина. Органическое соединение используют в технической промышленности при обработке алюминия и при изготовлении смол и пластмассы.

Оно применяется в типографии при нанесении красок, для создания кальки, салфеток и пергаментной бумаги.

Область медицины

Глицерин считается безопасным средством для взрослых, не вызывает брожение в организме или размножение болезнетворных бактерий. Вещество хорошо всасывается в тонком кишечнике и не попадает в толстую кишку. Еще оно не обладает канцерогенными свойствами, повреждающими ДНК и вызывающими врожденные эффекты.

Компонент добавляют в аптечные сиропы от кашля и отхаркивающие средства. Он может присутствовать в зубных пастах и жидкостях для полоскания полости рта. В таблетках вещество используется как влагоудерживающий агент. Оно входит в состав слабительных средств. Глицерин принимают в качестве первой помощи при экстренном лечении глазного давления, он быстро его понижает.

Глицерин безопасен для здоровья человека. Иногда его используют для приема внутрь при лечении различных заболеваний.

Полезные действия лекарственного средства:

• снижает вес;
• улучшает выносливость при физических нагрузках и помогает организму удерживать влагу;
• избавляет от диареи и поноса;
• снижает отек мозга при нейрохирургических операциях;
• предотвращает обмороки при нарушении кровотока к мозгу.

Глицерин может использоваться и внутривенно в неврологии. Он применяется для понижения внутричерепного давления при инсульте, менингите, синдроме Рейна, энцефалите, менингите, травмах ЦНС. Спортсмены принимают средство, чтобы предотвратить обезвоживание.

Вред для организма и меры безопасности

Если человек использует препараты или косметику, в которых содержится глицерин, ему необходимо предварительно узнать о вреде этого вещества, а также в каких случаях его не следует использовать.

Когда средство применяется в домашних условиях без контроля или назначения специалиста, у человека могут проявляться побочные последствия или обезвоживание организма:

1. При приеме препаратов внутрь у больных иногда возникают головокружения, тошнота, рвота, вздутие живота, мигрень, жажда или диарея.
2. Нередко людей мучает сухость во рту, частое мочеиспускание или понос после внутривенного применения средства. Такие симптомы могут привести к обезвоживанию организма, поэтому лечение назначают с большой осторожностью.
3. Данных о влиянии глицерин на беременных и кормящих женщин при приеме перорально или внутривенно, не имеется. В этом случае стоит отказаться от лечения, чтобы избежать негативных последствий.
4. Поскольку вещество растительного происхождения обычно получают из кокосового или пальмового масла, в индивидуальных случаях оно вызывает аллергическую реакцию.
5. Гигроскопичная жидкость в чистом виде оказывает вредное действие и вызывает ожог, если капнуть ее на язык.
6. Курящие электронные сигареты часто испытывают сухость во рту и першение в горле. В этих устройствах содержится глицерин, который при вдыхании «забирает» влагу, что негативно влияет на состояние легких человека. Не рекомендуется парить аптечный глицерин. Специалисты советуют использовать только пищевой вариант.

Препараты с органическим соединением необходимо применять согласно инструкции на упаковке. Некоторые лекарства с этим веществом следует предварительно встряхивать перед употреблением. Если глицерин применяется для увлажнения и смягчения кожи или при лечении опрелостей, тогда его придется наносить после каждого мытья рук.

Необходимо следить, чтобы средство не попало в глаза, рот и нос. После лучевой терапии для лечения ожогов кожи рекомендуется проконсультироваться с врачом о приеме вещества.

Глицерин незаменим в пищевой и промышленной сфере. Он обладает множеством полезных свойств, которые особенно ценятся в медицине. При правильном применении средств с таким подсластителем получится улучшить здоровье без вреда организму.

Плотность водного раствора глицерина

Плотность смеси глицерина и воды приведена в таблице для концентрации глицерина от 10 процентов до 70 процентов по массе в диапазоне температур от нуля до ста градусов Цельсия.

Динамическая вязкость водного раствора глицерина

Вязкость водного раствора глицерина приводится в таблице в диапазоне температур смеси от нуля до ста градусов Цельсия и концентрации глицерина от 10% до 70%.
Примечательно, что добавление всего лишь 10% (по массе) глицерина в воду позволяет повысить динамическую вязкость раствора на ~30%.

Теплопроводность смеси глицерина с водой

Значения теплопроводности водного раствора глицерина показаны в таблице для диапазона температур от 20 до 80 градусов Цельсия и концентрации глицерина от 10% до 70%. С увеличением концентрации глицерина теплопроводность водного раствора снижается. При содержании 50% глицерина теплопроводность смеси на ~29% меньшей, чем у чистой воды.

Теплоемкость водного раствора глицерина

Оценочные значения теплоемкости водного раствора глицерина приводятся в таблице для температур от 20 до 80 градусов Цельсия и концентраций глицерина от 10 до 70 процентов. С увеличением концентрации глицерина теплопроводность раствора снижается. При нормальных условиях и содержании 10% глицерина теплоемкость смеси в ~2 раза меньше теплоемкости чистой воды.

Концентрация глицерина по массе и по объёму в водном растворе

В таблице ниже приведены соотношения концентрации глицерина в водном растворе по массе и по объёму.

Температура кипения водного раствора глицерина

Приведена диаграмма по температурам кипения водного раствора глицерина в зависимости от его содержания по массе в процентах при давлении атмосферного воздуха 760 мм.рт.ст. Стоить обратить внимание, что при концентрации в растворе глицерина от 10% до 50% температура кипения повышается всего лишь на 6 градусов Цельсия. С увеличением концентрации глицерина до 80% по массе температура кипения раствора повышается до 121,5 градуса Цельсия.

Сравнительная температура кипения смеси глицерина с водой (при нормальном атмосферном давлении)

Вода (без содержания глицерина)100 oC

100oC

Вода (90%) + Глицерин (10%)100.7 oC

100.7oC

Вода (70%) + Глицерин (30%)102,9 oC

102,9oC

Вода (50%) + Глицерин (50%)106,7 oC

106,7oC

Глицерин (80%) + Вода (20%)121,5 oC

121,5oC

Глицерин (90%) + Вода (10%)139,8 oC

139,8oC

Глицерин (95%) + Вода (5%)168,0 oC

168oC

Температура замерзания водного раствора глицерина

Приведена диаграмма по температурам замерзания водного раствора глицерина в зависимости от его содержания по массе в процентах.
Примечательно, что при концентрации глицерина от 10% до 30% температура замерзания водного раствора понижается незначительно от -1,0 до -8,8 градуса Цельсия.
С последующим доведением концентрации глицерина до 50% температура замерзания резко снижается до -21,4 градусов Цельсия.
Это свойство глицерина позволяет использовать его в технологических процесса с низкими значениями рабочих температур.

Сравнительная температура замерзания раствора глицерина с водой

Вода (без содержания глицерина)-1,0 oC

-1,0oC

Вода (90%) + Глицерин (10%)-2,2oC

-2,2oC

Вода (70%) + Глицерин (30%)-8,8oC

-8,8oC

Вода (50%) + Глицерин (50%)-21,4oC

-21,4oC

Глицерин (70%) + Вода (30%)-41,5oC

-41,5oC
18.01.2021

Глицерин в зимнее время

Важный этап в зимнем уходе за лакокрасочным покрытием транспортного средства – это его полировка. Под воздействием химикатов и влаги, которая собирается в микротрещинах, лак и краска начинают постепенно разрушаться и трескаться.

Специализированные средства, которые продаются в магазинах очень дорогостоящие. А глицерин поможет справиться с этой задачей с минимальными затратами.

Состав имеет низкую температуру замерзания, именно поэтому он так популярен в уходе за автомобилем зимой.

• нанести средство на тряпку и смазать уплотнительные резинки дверей и багажника. Это позволит избежать примерзания. Также необходимо протереть дворники глицерином, для продления их срока службы;
• защита кузова и придание лакокрасочному покрытию блеска. Смешать воду и глицерин в пропорции 1:5. Растереть кузов мягкой безворсовой тканью. Покрытие будет сверкать и благодаря образовавшейся пленке обеспечит защиту до следующей мойки авто.

Важно в весенний период убрать остатки глицерина из поверхностей, чтобы избежать прилипания грязи и пыли. И следует отметить, что после нанесения состава вместо полироли, ни в коем случае не оставляйте машину на солнце: вследствие испарения появятся жирные разводы.

Бережное отношение к автомобилю — это не обязательно сложно и дорого. Обычные аптечные средства обеспечат защиту и улучшат внешний вид авто и при этом сэкономят бюджет. Единственный недостаток использования таких жидкостей: они быстро заканчиваются.

Как глицерин борется с запотеванием стекол

Что же делать хозяйке, если окна постоянно потеют, а устранить причину неприятности в настоящий момент нет никакой возможности? В этом случае на помощь придет обычный глицерин — прозрачное маслянистое вещество, которое недорого можно купить в ближайшей аптеке.

Есть несколько способов обработки стекол от запотевания, предполагающих использование трехатомного спирта.

Спирт и глицерин

Из медицинского спирта и глицерина легко в домашних условиях изготовить антизапотеватель для окон. Для этого надо соединить 10 мл глицерина с 100 мл этилового спирта или водки. Средство тщательно перемешивают и наносят с помощью влажной салфетки на чистое стекло. Обрабатывают всю поверхность стеклопакета внутри помещения, стараясь не пропустить ни одного сантиметра площади. В довершение работы растирают нанесенное вещество сухой хлопчатобумажной тряпицей до полной прозрачности стекол.

Применение только глицерина – без других компонентов  – не даст положительного результата. Окно не будет потеть, но, покрывшись жирным слоем, перестанет соответствовать своему предназначению — пропускать свет. На жирную поверхность будет налипать пыль и мелкий мусор. Чтобы этого не допустить, глицерин смешивают с медицинским спиртом, который быстро улетучивается с поверхности стекла, оставляя тонкую влагозащитную пленку.

Глицерин и нашатырь

От запотевания стекол можно приготовить средство с глицерином и нашатырным спиртом. Нашатырь, как и любой другой спирт, обладает способностью снижать поверхностное натяжение и предупреждать появление конденсата.

Обращаясь к этому средству, необходимо помнить, что пары нашатырного спирта не улучшают здоровье человека. Более того, во время работы с этим агрессивным веществом может возникнуть ожог слизистой глаз и дыхательных путей, повысится давление. Поэтому после использования очищающего средства с нашатырем необходимо хорошенько проветрить комнату.

Для приготовления раствора понадобятся следующие компоненты:

• вода — 50 мл;
• глицерин — 100 г;
• нашатырный спирт — 5 капель.

Полученную смесь наносят на стекло с помощью мягкой губки или салфетки, после чего растирают до блеска куском шерстяной или хлопковой материи.

Глицерин и жидкое мыло

Отличное средство против запотевания окон — смесь глицерина и жидкого мыла. Если жидкого мыла в хозяйстве не нашлось, можно воспользоваться шампунем или средством для мытья посуды. Готовят чистящее вещество очень просто: в емкость со 100 г глицерина добавляют столько же мыла и тщательно перемешивают.

Глицерин и жидкое мыло от запотевания наносят на чистые стекла с внутренней стороны помещения, стараясь создать равномерный тонкий слой. Для работы используют салфетку или мягкую губку. Чтобы стекло снова стало абсолютно прозрачным, натирают его до блеска куском грубой материи.

Твердое мыло с глицерином

Справиться с конденсатом на пластиковых и деревянных окнах поможет туалетное или хозяйственное мыло с глицерином. В состав этого моющего средства кроме трехатомного спирта входят поверхностно-активные вещества, которые способны снижать поверхностное натяжение молекул воды и уменьшать количество влаги на стеклах. Кусочком мыла натирают внутреннюю сторону стеклопакета. Лучше проводить обработку в теплом помещении, так как мягкое мыло легче будет нанести. В завершение работы надо растереть чистящий состав по всей площади стекла, чтобы не было разводов.

Глицерин и скипидар

Еще одно народное средство от запотевших стекол — смесь глицерина, скипидара и калийного масла.

Для приготовления чистящего состава берут следующие ингредиенты:

• глицерин — 20 г;
• скипидар — 5 г;
• масло — 40 г.

После соединения выше перечисленных веществ получится густая вязкая субстанция, которую нужно нанести на стекло и хорошенько растереть.

Глицерин – незаменимый помощник автовладельца, 5 лайфхаков

Способ 2 – ароматизатор для салона

Так как глицерин трудно испаряется и прекрасно смешивается с эфирными маслами, из него получаются отличные духи для авто. Возьмите пустой флакончик небольшой вместимости, вполне хватит 10-15 мл. Накапайте в него жидкость, а затем добавьте любимое эфирное масло. Дольше всего ощущаются цитрусовые запахи, капните в бутылек 2-4 капли масла лимона, апельсина, грейпфрута. В крышечке флакона к бутылке сделайте отверстие, чтобы аромат смешался с воздухом.

На заметку!

Глицерин тяжело наливать, поэтому можете немного подогреть пузырек под горячей водой, тогда его вязкость уменьшится.

Способ 1 – защита от холода

Глицерин имеет низкую температуру замерзания, именно это свойство позволяет использовать его как защиту от холода. Нанесите вещество на сухую тряпку и промажьте им уплотнительные резинки на дверях. Не забудьте обработать глицерином дворники, это позволит продлить им срок службы. Весной, когда морозы закончатся, протрите резинку от дворников и стекло влажной тряпкой, смоченной обычной водой. Вода уберет остатки жидкости. В противном случае на лобовое стекло будет налипать пыль с грязью.

Способ 3 – очернитель для шин

Если вы хотите придать лоска своим шинам, то вам поможет простое средство. Возьмите 100 мл теплой воды и растворите в ней 3-40 мл глицерина. Хорошо размешайте полученную жидкость. Перелейте смесь в любой пульверизатор и распылите по ободку шины, а затем проведите по поверхности сухой тряпкой из микрофибры. Воспользуйтесь обычной губкой для мытья посуды: капните на нее жидкость в нескольких местах, а затем губкой протрите колесо. Натрите резину до блеска, колеса будут выглядеть как новые.

Способ 4 – полироль для автомобиля

Глицерин отлично убирает мелкие царапины, а пластиковым панелям придает ослепительный блеск. Возьмите сухую тряпку из микрофибры или вискозы, капните на нее пару капель жидкости и разотрите по ткани. Протрите тряпкой пороги, приборную панель, предметы интерьера. Блеск возвращается буквально через пару касаний. Не наносите глицерина слишком много на тряпку, иначе эффект будет обратным: на панели останутся только жирные разводы.

Способ 5 – для блеска

Для придания автомобилю лоску не только внутри, но и снаружи попробуйте развести глицерин с водой в следующей пропорции:

• 200 мл воды;
• 40 мл глицерина.

Смесь нужно наносить на очищенную поверхность автомобиля. После очередной мойки своего любимого авто смочите немного чистую тряпку в свежеприготовленном растворе и покройте смесью всю поверхность автомобиля, включая стекла. С поверхности кузова исчезнут мелкие царапины, а краска заметно посвежеет, даже матовое покрытие начинает сиять на солнце. Такое средство поможет продолжить срок службы лакокрасочного покрытия автомобиля.

На заметку!

Проводить полировку автомобиля лучше при плюсовой температуре и в закрытом помещении.

Общая характеристика

Глицерин — органическое соединение в виде бесцветной жидкости без запаха, имеет сладковатый привкус, безвреден.

Глицерин добавляют в хлебобулочную продукцию, кондитерские изделия, макароны, безалкогольные напитки. Полезные свойства компонента известны всем, однако, людям, страдающим заболеваниями почек и сердца, не рекомендуется злоупотреблять глицерином.

Для увеличения антисептических действий трехатомный спирт используют для выпуска моющих средств и лекарственных препаратов.

Польза глицерина

Благодаря глицеролу и дополнительным компонентам можно эффективно ухаживать за кожей лица. Вещество образует на коже защитную пленку, которая препятствует обезвоживанию. Полезные свойства глицерина в косметологии очевидны:

• увлажняет и отбеливает кожу лица;
• очищает кожу от вредных веществ, удаляет отмершие клетки;
• способствует ускорению метаболизма;
• создает защитный барьер от ультрафиолетовых лучей;
• помогает устранить трещины на пятках и локтях;
• снимает отечность, зуд, покраснения;
• удаляет мелкие морщинки, борется с пигментацией.

Правила применения

Польза глицерина в косметологии заключаются в безвредности и эффективности вещества. Если правильно подобрать действующие и дополнительные компоненты для ухода за кожей лица, можно достичь высоких результатов.

Что следует знать:

• глицерин можно использовать в разбавленном виде;
• не рекомендуется добавлять много эфирных масел, так как вещество в них не растворится;
• строго соблюдать рецептуру;
• маску лучше наносить вечером.

Косметические средства, приготовленные в домашних условиях, обладают меньшей результативностью в отличие от средств, приобретенных в аптеке.