固体酒精的制备方法详解
一、制备原理概述
固体酒精，又称酒精块或固体燃料，是一种通过特殊工艺将工业酒精转化为固体形态的产品。需要明确的是，这种固体并非酒精本身的凝固态，而是通过添加特定凝固剂使酒精呈现固态。固体酒精因其便于使用、运输和携带的特性，以及燃烧时对环境污染较小、安全性较高等优点，在餐饮服务、旅游行业以及野外作业等领域得到了广泛应用。本实验采用工业酒精作为基础原料，运用溶胶-凝胶技术，科学制备固体酒精产品。
二、核心反应机制
在制备过程中，硬脂酸与氢氧化钠会发生如下化学反应：
C17H35COOH + NaOH = C17H35COONa + H2O
该反应生成的硬脂酸钠是一种具有长碳链的极性分子结构。在常温条件下，这种物质难以溶解于酒精溶液中，但在较高温度时能够均匀分散于液体酒精中。当温度降低后，硬脂酸钠会形成凝胶体系，使酒精分子被有效束缚在相互连接的大分子网络之间，呈现不流动的固态状态，从而实现酒精的凝固。
实验过程中添加的虫胶和石蜡作为粘结剂，不仅可以增强固体酒精的物理结构，使其质地更加坚固，还能起到助燃作用，促进酒精燃烧更加充分，延长燃烧时间，并提升热量释放效率。
三、实验所需设备与材料
实验仪器包括：恒温水浴锅DYX-1型、磁力搅拌设备、球形冷凝管、圆底烧瓶、温度计、玻璃棒、燃烧盆、烧杯以及模具等。
实验所需试剂有：工业酒精、硬脂酸、虫胶片、固体石蜡、氢氧化钠以及酚酞指示剂。
四、详细实验步骤
1）向100 mL圆底烧瓶中注入50 mL乙醇，加入9g（约0.035 mol）硬脂酸和2g石蜡，滴加两滴酚酞指示剂，使用搅拌设备充分混合。装置回流冷凝管，在水浴条件下加热至约60℃，保持该温度直至硬脂酸完全溶解。
2）在100mL烧杯中，将1.5g（约0.037mol）氢氧化钠与13.5g水混合搅拌直至完全溶解，然后加入25ml酒精，再次搅匀。
3）将碱液缓慢加入到步骤1中的烧瓶中，先快速后逐渐减慢加入速度，直至溶液颜色由无色转变为浅红色，随后缓慢褪去（pH值控制在7~8范围内）。在水浴条件下（约60℃）继续搅拌加热回流15分钟，确保反应完全进行。（若实验过程中乙醇挥发量较大，可适当补充乙醇。在反应结束前5分钟时，可加入适量染色剂，如10%的硝酸铜溶液10mL）
4）停止水浴加热，待物料温度稍降后，趁热倒入模具（例如小烧杯）中。待完全冷却后取出成品，观察其颜色、透明度和硬度。取小块样品进行燃烧实验，检测燃烧后是否有残渣产生。