Alcooli - nomenclatură, producție, proprietăți chimice.

Luați în considerare formula unei astfel de substanțe precum alcoolul etilic, cine și când a scos-o. Artistul american Mark Keller a observat că alcoolul are multe fețe. La urma urmei, este un produs alimentar, combustibil lichid și medicament. Cei pasionați de știința elementelor au ghicit deja că vorbim despre cea mai veche substanță - etanolul. Se crede că etanolul a apărut în urmă cu aproximativ patru mii de ani în state antice cu un nivel ridicat de civilizație - Egiptul Antic și Babilonul. Are o mulțime de rude și este foarte popular în lume.

O călătorie în trecutul etanolului

Ne oferim să ne cufundăm în lumea chimiei și să învățăm mai multe despre unul dintre cele mai cunoscute elemente. Dacă nu știi prea multe despre el?

Primul alcool pe care omul l-a descoperit și a început să-l folosească a fost etanolul. Din păcate, istoria nu a păstrat numele acestui om pentru posteritate. Legendele spun că pentru prima dată substanța a fost obținută din suc de struguri, iar descoperirea a avut loc în secolul al XI-lea. Mai târziu, inventatorii alcoolului au fost surprinși de proprietățile sale miraculoase. Asemenea calități ale noii descoperiri i-au determinat să se gândească să numească substanța „nobilă”.

Din cele mai vechi timpuri, etanolul a fost găsit în băuturi și medicamente. A fost folosit și în unele ceremonii religioase. În țara piramidelor se prelucrau produse vegetale, extragându-se această substanță. Dar aceasta a fost doar soluția lui. Pentru a-i crește saturația, chinezii antici au început să distileze substanța. Acest proces a fost descoperit cu peste nouă mii de ani în urmă. În urmă cu aproximativ zece mii de ani, strugurii au servit ca descoperire a etanolului în țările din Est. Confirmarea acestui lucru este inscripțiile de pe tăblițele de cărămidă din Mesopotamia.

În Evul Mediu, alcoolul era baza principală în prepararea diferitelor medicamente. În latină, chimiștii medievali o numeau „apă vie”.

Abia la sfârșitul secolului al XVIII-lea, chimistul rus Lovitz a reușit să efectueze un experiment chimic, obținând etanol pur. La începutul secolului al XIX-lea, un om de știință elvețian a obținut formula chimică a alcoolului etilic, iar cincizeci de ani mai târziu, un profesor din Elveția a propus structura chimică a acestuia, iar aceasta, desigur, a fost o mare descoperire în știință.

Formula de substanță sau un pic de știință

Denumirea chimică a acestei substanțe este alcool etilic, iar numele latin este etanol.

Formula chimică generală a substanței este C 2 H 5 OH.

Ce spune formula chimică celor neinițiați în această știință?

Compoziția sa chimică este de trei molecule:

C este carbon și doi dintre atomii săi.

H este hidrogen și cinci atomi.

OH este o grupare hidroxil.

Ulterior, a fost propusă formula structurală a substanței etilice: CH 3 CH 2 OH. Această formulă chimică indică faptul că etanolul este o substanță saturată.

In spate calitati fizice alcoolul etilic este un lichid incolor, se evaporă ușor, are un miros caracteristic, gust arzător.

Proprietățile sale chimice sunt după cum urmează:

• se aprinde ușor, eliberând căldură în același timp; cu o cantitate mare de aer, flacăra devine albăstruie;
• intră în reacția de separare a moleculelor de apă cu acid sulfuric;
• reacţionează cu o clasă de acizi carboxilici pentru a forma esteri;
• interacționează cu metalele alcaline.

Cum se produce etanolul?

Enumerăm principalele modalități:

• fermentarea produselor ecologice, cum ar fi strugurii. Sub acțiunea bacteriilor se obține aproximativ 15% etanol;
• producția în industria modernă face posibilă extragerea a mai mult de 95% din etanol. Pentru o astfel de sinteză se folosesc plante, a căror compoziție este amidon, grâu, cartofi, porumb;
• substanța se obține și din lemn, celuloză, folosind o reacție chimică a interacțiunii lor cu apa.

Unde se folosește etanolul?

Este probabil dificil de a numi orice industrie, oriunde este menționată compoziția chimică a C 2 H 5 OH, deoarece această substanță are o gamă uriașă de aplicații. În medicină, este pur și simplu de neînlocuit, jucând atât rolul de conservant, cât și de solvent. Pentru distrugerea infecțiilor, această substanță este un instrument unic în timpul operațiilor chirurgicale. Unele tincturi, precum valeriana, sunt conservate perioadă lungă de timp tocmai datorită lui C 2 H 5 OH.

Motoarele rachete nu pot funcționa eficient fără alcool etilic. La urma urmei, C 2 H 5 OH servește drept combustibil pentru ei.

În industrie, este o compoziție chimică pentru solvenți, lacuri, în unele produse de uz casnic pentru curățarea instalațiilor sanitare, în compoziție este prezent și C 2 H 5 OH.

După cum știți, una dintre problemele omenirii moderne sunt gazele de eșapament ale automobilelor. Așadar, în Brazilia, chimiștii au rezolvat această problemă în acest fel: etanolul este adăugat la combustibilul pentru automobile. În această țară, aproape jumătate din toate mașinile funcționează cu etanol pur, care este obținut cu ajutorul microorganismelor din trestia de zahăr.

Nu faceți produse cosmetice fără alcool etilic. În produsele cosmetice precum colonia, parfumul, deodorantele, există alcool etilic în compoziția chimică de pe etichete.

Etanolul este, de asemenea, un alt tip de alcool. Dar în unele băuturi, pentru fabricarea cărora se folosește fermentația, c. Vorbim de kvas, kefir, bere fără alcool. Conținutul de alcool din ele este mai mic de 0,2%. Fiind într-un loc cald pentru o lungă perioadă de timp, compoziția alcoolului din ele crește chiar și cu 2%.

Desigur, acum toată lumea știe că aproape toate produsele de cofetărie conțin conservanți. Acest rol este jucat de C 2 H 5 OH.

Etanol pentru oameni: rău sau beneficiu?

Alcoolul, care pătrunde în corpul uman prin organele digestive, este rapid absorbit. După cinci minute, se răspândește, acționând negativ asupra tuturor organelor umane.

• Lovitură precisă asupra nervilor:

ÎN cantitati mari poate suprima acțiunea sistemului nervos.

Utilizarea cronică a etanolului provoacă o lipsă a așa-numitului hormon al fericirii - serotonina.

Acțiunea elementului etil reduce acuitatea vizuală și auzul, modifică coordonarea mișcărilor umane și deprimă starea emoțională.

• Distrugerea plămânilor:

Efect toxic pronunțat. Funcții de protecție organismul este redus, astfel încât plămânii sunt afectați și se dezvoltă o infecție pulmonară.

Există o patologie a bronhiilor, care se poate dezvolta în pneumonie. În același timp, se notează majoritatea deceselor după aceste complicații.

• O modalitate simplă de a scăpa de stomac:

Deja la ceva timp după intrarea în organism, provoacă inflamația mucoasei gastrice, un lucru similar se întâmplă cu duodenul. Gradul de afectare a ficatului depinde de cantitatea de alcool consumată. Consecințele sale sunt degenerarea grasă patologică a ficatului, dezvoltarea cirozei alcoolice a ficatului. Studiile internaționale au confirmat că alcoolul provoacă formarea de tumori maligne.

• Lovitură directă la inimă:

Persoanele cu boli cardiovasculare sunt deosebit de sensibile la influența substanțelor etanolice. Astfel de oameni, după ce au băut chiar și o cantitate mică de alcool, pot muri. După utilizarea prelungită, apar modificări patologice la nivelul inimii. Pereții vaselor de sânge se îngroașă, nutriția mușchiului inimii este perturbată. Mulți alcoolici mor de atacuri de cord masiv din cauza morții mușchiului inimii.

Să auzim părerea experților.

Peste tot în lume, a existat de multă vreme o metodă chimică pentru producerea etanolului. Această substanță valoroasă este folosită în multe domenii ale vieții. Sunt publicate mii lucrări științifice, în care vorbim despre beneficiile și daunele C 2 H 5 OH. Pe de o parte, dozele mici de etanol beneficiază organismul uman: îmbunătățesc circulația sângelui, dilată vasele de sânge. Dar doar o cantitate mică. Pe de altă parte, ne putem aminti încă o dată că copiii cu retard mintal se nasc din părinți băutori, că același alcool este o moarte lentă pentru o persoană.

Cineva a observat că după ce chimistul D. Mendeleev a diluat C 2 H 5 OH cu apă în anumite proporții, multe s-au schimbat. Profesorul englez G. Edwards a observat că alcoolul este același peste tot.

Nu contează ce fel de alcool vă place: scump sau ieftin. Rezultatul negativ depinde de cât de mult ai consumat și de cât de des bei.

Oamenii de știință americani au studiat că mașinile alimentate cu etanol eliberează ozon în aer. Este ingredientul principal în smog. Cu cât este mai mult smog în aer, cu atât este mai mare impactul negativ al acestuia asupra sănătății umane.

Expertul A. Fleming numește cu inteligență alcoolul etilic „o otravă minunată”. Fără îndoială, părerile despre etanol sunt diferite. Beneficiul sau răul oricărei substanțe depinde de ce și în ce scop este utilizată. Dar experții concluzionează: cu cât se consumă mai puțin alcool, cu atât mai bine pentru stat și pentru persoana însuși.

Nu este un secret pentru nimeni că alcoolul etilic rectificat este folosit ca materie primă principală pentru producția de produse cu vodcă. Acesta este un produs semnificativ în acest domeniu. Mai multe despre asta mai târziu.

descrierea materialului

Rectificat de la sine este un lichid transparent incolor care nu are mirosuri și gusturi străine. din acest produs la 20 °C este de 0,78927 g/cm3. Etanolul sau alcoolul etilic a fost sintetizat pentru prima dată în 1855 din etilenă. Această substanță este un lichid inflamabil. Când arde, produce apă și dioxid de carbon. Vaporii de alcool sunt nocivi pentru sănătate. Norma maximă admisă a concentrației sale în aer este de 1 mg/dm³. Punctul său de îngheț este -117 °C, iar punctul său de fierbere este de +78,2 °C.

Alcool etilic - formulă

Acest lucru este important de știut. Formula chimică generală a alcoolului etilic: C 2 -H 5 -OH. Exprimă compoziția produsului și a fost înființată în 1807. Dar numai după ce a fost posibilă sinteza alcoolului etilic, a fost derivată formula structurală. Se scrie astfel: CH 3 CH 2 OH.

Etanolul este un alcool saturat și, deoarece conține o singură grupă OH, aparține categoriei de monohidride. Prezența unei grupări hidroxil determină proprietățile chimice ale substanței, precum și reactivitatea acestui produs.

Când este depozitat în recipiente desigilate, etanolul se evaporă și umezeala din aer este absorbită. Acest lucru se datorează faptului că etanolul este o substanță higroscopică. Datorită faptului că produsul specificat are o structură apropiată de apă, poate fi amestecat cu acesta în orice raport.

Rectificat, obținut în condiții industriale, are o reacție ușor acidă. Acesta este un fapt adevărat. Conține o cantitate mică de acizi organici. Reacția alcoolului etilic pur chimic este neutră. Acest lucru ar trebui reținut.

Cerințe pentru calitatea cerealelor

Sarcina principală cu care se confruntă producătorii de produse alcoolice este obținerea de alcool etilic de cea mai bună calitate. Standardele de stat și alte documente de reglementare impun cerințe ridicate în acest sens, care afectează indicatorii fizici, chimici și organoleptici. Alcoolul etilic este obținut din diverse materii prime naturale.

Fabricarea acestei substanțe din materii prime agricole este o producție biotehnică care utilizează microorganisme pentru a transforma amidonul în zaharuri fermentabile și apoi în materialul finit - etanol. Toate etapele de la acceptarea cerealelor până la rectificare conțin un număr mare de procese chimice și mecanice. Fiecare dintre ele afectează proprietățile organoleptice ale alcoolului etilic. Acest lucru va fi discutat în continuare.

Factori care afectează caracteristicile organoleptice

In acest caz este:

• Starea sanitară a echipamentelor de producție (conducte, cameră de evaporare, schimbătoare de căldură, rezervor de transfer).
• Calitatea materiilor prime (tip de cereale, condiții de depozitare, stare, miros etc.).
• Pregatirea folosita a materiilor prime (mecanico-enzimatice, traditionale).
• Metoda de prelucrare (grad de măcinare, în stoc, în producție).
• Tipuri de drojdie folosite
• Cursul procesului de fermentație (durata, creșterea acidității).
• Materiale auxiliare utilizate (antiseptice și dezinfectante).

Unul dintre cei mai importanți factori este calitatea materiilor prime utilizate. Situația cu acesta este destul de complicată, deoarece nu există provizii de cereale de stat. Prin urmare, cea mai mare parte a materiilor prime utilizate este livrată întreprinderilor prin contracte. Se negociaza cu diversi furnizori la preturi negociate.

Până în prezent, nu există standard de stat sau altă documentație de reglementare și tehnică care ar defini în mod clar toate cerințele pentru boabele utilizate la fabricarea produsului specificat. Cu toate acestea, unele dintre ele sunt consacrate în „Regulamentul privind producția de alcool din materii prime care conțin amidon”. Printre acestea - conținutul de diferite impurități toxice (semințe, buruieni etc.), infecția cu dăunători ai cerealelor, precum și stabilirea buruienilor.

Utilizarea alcoolilor în fabricarea băuturilor alcoolice necesită o calitate înaltă a produsului rezultat. Proprietățile organoleptice ale substanței specificate obținute din aceasta depind direct de starea boabelor utilizate. Cel mai semnificativ indicator al unei materii prime este mirosul acesteia. Datorită structurii capilar-poroase a boabelor și porozității masei corespunzătoare, acesta este capabil să absoarbă (absoarbe) diverse gaze și vapori din mediu. Materiile prime care sunt infectate cu dăunători de hambar pot conține, de asemenea, produsele lor metabolice. Dacă acarienii sunt prezenți în boabe, atunci culoarea și gustul acestuia se deteriorează și o specifică miros urât. Deteriorarea învelișului acestei materii prime creează condiții favorabile pentru dezvoltarea microorganismelor și acumularea de micotoxine. Este posibil să se utilizeze astfel de cereale pentru producție. Cu toate acestea, prezența unui număr semnificativ de insecte afectează negativ caracteristicile organoleptice ale alcoolului rezultat.

Pentru fabricarea acestui produs, se folosesc adesea cereale de calitate scăzută și defecte, inclusiv necoapte și proaspăt recoltate, deteriorate prin uscare, supuse autoîncălzirii, afectate de ergot și smut, precum și de fusarium. Acesta este un fapt adevărat. La procesarea cerealelor proaspăt recoltate fără îmbătrânire pentru coacere, are loc o încălcare a tehnologiei, ceea ce duce la dificultăți în prepararea berii și, ca urmare, la o scădere semnificativă a productivității departamentului corespunzător.

Culoarea acestor materii prime deteriorate prin uscare se poate schimba de la maro deschis la negru. Acest lucru este important de știut. Granulele de culoare neagră sunt denumite impurități ale buruienilor. Drept urmare, este procesat numai prin amestecare cu sănătos. În acest caz, rata admisibilă de boabe arse nu trebuie să fie mai mare de 10%. Utilizarea alcoolilor pentru producerea de produse cu vodcă de înaltă calitate peste acest indicator este inacceptabilă.

Materiile prime contaminate cu ergot și smut devin toxice, deoarece conțin diverși alcaloizi (argonină, ergotamină, cortunină etc.). Impuritățile dăunătoare sunt extrem de nedorite, deoarece afectează caracteristicile organoleptice ale alcoolului și îi conferă claritate, amărăciune și picătură. Cu toate acestea, această materie primă poate fi procesată într-un amestec cu cereale sănătoase. În același timp, conținutul său nu trebuie să depășească 8-10%.

Boabele care se folosesc la producerea alcoolului constau din amidon (65 - 68% pe o substanta absolut uscata), precum si din proteine, grasimi, zaharuri libere, elemente minerale, polizaharide, dextrina. Toți compușii enumerați în diferite etape ale procesului tehnologic sunt implicați în diferite reacții biochimice.

Un alt factor care afectează proprietățile organoleptice ale produsului finit este malțul și preparatele enzimatice ale culturilor de microorganisme (materiale zaharificante). De asemenea, ar trebui luat în considerare. Destul de des, medicamentele infectate pot fi utilizate în producție. De asemenea, se întâmplă să vină cu activitate enzimatică insuficientă. În acest caz, are loc un proces de fermentare infectat. Ca urmare, are loc acumularea de deșeuri nedorite de drojdie. Prin urmare, oxidabilitatea alcoolului este redusă. Din această cauză, mirosul și gustul acestuia se deteriorează.

Calitatea alcoolului rezultat depinde direct de diferitele tipuri de drojdie utilizate. Al lor alegerea potrivita, precum și o determinare competentă a parametrilor fermentației lor, vă permite să obțineți produsul specificat, care are un conținut scăzut de impurități principale.

De asemenea, o componentă importantă în producția de alcool este apa. Din puritatea sa (numărul de microorganisme prezente, precum și diversele dizolvate în el substanțe chimice) depinde de calitatea produsului. Cel mai bine este să folosiți apă din izvoare arteziene.

De asemenea, trebuie remarcat faptul că, după curățare, în produsul specificat rămân diverse impurități toxice. Esterii mai mari, uneori prezenți în băuturile spirtoase fabricate, pot da un miros fructat ușor, abia vizibil. Acesta este un fapt adevărat. Dar prezența eterului dietilic dă produsului specificat amărăciune și miros putred.

Calitatea acestei substanțe și caracteristicile ei organoleptice sunt, de asemenea, afectate de diverse impurități atipice, microbiene și alte toxine, pesticide etc.

Tehnologia de producere a alcoolului

Să luăm în considerare acest punct mai detaliat. Alcoolul etilic rectificat poate fi produs în trei moduri: chimic, sintetic și biochimic (enzimatic). Alegerea lor depinde de abordarea individuală.

Alcoolul etilic comestibil rectificat se obține exclusiv din materii prime corespunzătoare. Acesta este folosit în principal pentru cereale, melasă și cartofi. Alcoolul etilic tehnic rectificat se obține din aceeași materie primă. Cu toate acestea, poate conține diverse impurități care sunt inacceptabile pentru industria alimentară.

Producerea alcoolului etilic se realizează în 3 etape

Unul dintre cele mai bune tipuri de materii prime vegetale care este folosit pentru producerea acestui produs este cartofii. Pentru aceasta se folosesc soiurile sale, care au un conținut ridicat de amidon și sunt, de asemenea, foarte stabile în timpul depozitării. Aceasta este o condiție importantă în producție.

De asemenea, trebuie să știți că cerealele sunt folosite nu numai ca materie primă, ci și pentru a produce malț, care este o sursă de enzime care descompun amidonul în zaharuri în fermentație. Depinde de dorința individuală. Unele fabrici folosesc preparate enzimatice microbiene în loc de malț. Sunt obținute din ciuperci. Preparatele enzimatice pot fi un înlocuitor complet pentru malț sau utilizate împreună cu acesta în diferite proporții.

Proprietățile alcoolilor determină tehnologia de producție. Raw conține o serie de impurități care diferă în punctul de fierbere. Sunt produse secundare ale fermentației. Cantitatea și compoziția lor reziduală afectează calitatea alcoolului rezultat și a băuturilor alcoolice produse. Acesta este un fapt esențial.

Echipamentul necesar

Pentru a obține produsul specificat din alcool brut se folosesc instalații cu mai multe coloane. Aplicarea lor este importantă. Fiecare coloană a instalației specificate îndeplinește o funcție specifică de separare a amestecului respectiv la diferite temperaturi și presiuni. Reacțiile alcoolilor și proprietățile lor fizice și chimice fac posibilă eliminarea diferitelor impurități. Contează foarte mult în acest caz. Sunt inacceptabile în producția de alcool comestibil. În prezent, există câteva noi scheme tehnologice brevetate pentru purificarea și producerea materiilor prime, care pot îmbunătăți semnificativ caracteristicile analitice și organoleptice ale acestui produs. În același timp, performanța de bragorectificare crește cu 15%. Randamentul produsului final se apropie de 98,5%. Până în prezent, în producția acestei substanțe se folosesc instalații de distilare continuă, care pot conține până la cinci coloane. Ele sunt diferite și, în conformitate cu scopul lor, sunt împărțite în:

Curațare profundă

Rectificarea este un fel de distilare în mai multe etape. Se realizează în coloane cu ajutorul plăcilor de abur și cu mai multe capac. Aceste plante produc substanța specificată, precum și componente volatile și ulei de fusel, care este un amestec de alcooli superiori. Conform procesului de rectificare, aceste impurități sunt împărțite în:

• Coadă. Se obișnuiește să se facă referire la ele acele elemente al căror punct de fierbere este mai mare decât cel al alcoolului etilic. Aceasta și alte substanțe. De exemplu, furfural, acetali etc.
• Cap. Acestea includ impuritățile care fierb la o temperatură mai mică decât alcoolul etilic. În acest caz, aceștia sunt esteri și aldehide.
• Impurități intermediare și alcooli saturati. Sunt cele mai greu de separat grupuri de compuși. Depinzând de diverse conditii distilare, pot fi atât coadă, cât și cap.

Soiuri

În funcție de gradul de purificare, acest produs este împărțit în:

• 1 grad. Acest alcool etilic a găsit aplicație în medicină. Cu toate acestea, nu este utilizat pentru producerea de băuturi alcoolice.
• "Lux".
• "Suplimentar".
• "Bază".
• "Alfa".

Pentru fabricarea produselor cu vodcă care vor îndeplini toate cerințele moderne în ceea ce privește calitatea, este necesar să se folosească alcool fără impurități toxice. Trebuie să îndeplinească cerințele specificate în GOST R 51652-2000.

Alcool etilic - aplicare

În acest sens, totul este destul de simplu și clar. Utilizarea alcoolilor este foarte diversă. Cu toate acestea, cel mai adesea sunt folosite în scopuri medicale, pentru producerea de băuturi alcoolice, precum și în industrie.

Caracteristici de fabricație

Diferite tipuri de această substanță sunt obținute din diverse materii prime. Și anume:

• Alcoolul alfa este făcut din grâu sau secară. Sau, în acest caz, se folosește un amestec al acestora.
• Alcoolul „Lux” și „Extra” se obține din tipuri diferite culturi de cereale, precum și din amestecul acestora sau din cartofi. Depinde de selecția individuală a materiilor prime. Alcoolul „Extra” se obține exclusiv din cereale sănătoase. Este destinat producției de vodcă, care este exportată.
• Alcoolul de clasa I este produs dintr-un amestec de cartofi și cereale sau pur și simplu separat. Tot in acest caz se pot folosi sfecla de zahar si melasa. Utilizarea alcoolilor în industrie contribuie la producerea acestui tip de alcool.

Calculele produsului specificat se efectuează prin determinarea volumului și temperaturii substanței din rezervorul de măsurare. Un dispozitiv special (alcoolmetru) determină densitatea unei substanțe date. Corespunde unei anumite cetati. Cu ajutorul unor tabele speciale, în funcție de citiri și temperatură, tăria se determină în % (cifra de afaceri de alcool etilic). Multiplicatorul corespunzător este de asemenea setat aici. Este un indicator important. Înmulțind volumul substanței specificate cu acesta, se calculează cantitatea de alcool anhidru pe care o conține.

În GOST, sunt fixați șase parametri principali de siguranță fizică și chimică. Stabilirea valorilor limită pentru concentrațiile de elemente toxice este stabilită în SanPiN. Prezența furfuralului nu este permisă deloc. alcoolul este nelimitat. Cu toate acestea, anumite condiții trebuie îndeplinite.

Etichetare, ambalare și depozitare

Produsul specificat este îmbuteliat în rezervoare, canistre, butoaie, sticle sau rezervoare special echipate. Acestea trebuie sigilate ermetic cu capace sau dopuri. Recipientul este sigilat sau sigilat. Sticlele sunt ambalate în coșuri sau cutii specializate. În acest caz, utilizarea recipientelor din oțel galvanizat este interzisă.

Consumul de alcool etilic 95% este îmbuteliat în sticle de sticlă de diferite dimensiuni, care sunt închise ermetic cu dop de plută sau polietilenă. Deasupra se pune un capac din aluminiu pe care se aplica stampila producatorului. De asemenea, indică fracția de volum a alcoolului.

O etichetă este aplicată direct pe flacon, care conține denumirea produsului, numele și locația producătorului, marca comercială, țara de origine a mărfurilor, puterea, volumul și data îmbutelierii. Asigurați-vă că includeți informații despre certificare. Tot pe această etichetă sunt denumirile documentației tehnice sau de reglementare, conform cărora produsul poate fi identificat.

Sticlele sunt apoi introduse cutii de lemn. Următoarele informații trebuie aplicate acestora cu vopsea de neșters: numele producătorului, numele alcoolului, denumirea standardului. De asemenea, indică greutatea brută, numărul de sticle și capacitatea acestora. Ar trebui să existe și semne „Atenție! Sticlă!”, „Inflamabil”, „Sup”.

Alcoolul etilic rectificat, ambalat în rezervoare și rezervoare, este depozitat în exterior spatii industrialeîntreprinderilor. Acest produs în butoaie, canistre și sticle este depozitat într-o unitate de depozitare specializată. Alcoolul etilic este un lichid volatil inflamabil. În funcție de gradul de impact asupra unei persoane, aceasta aparține clasei a IV-a. Prin urmare, se impun cerințe speciale privind condițiile de depozitare a acestuia. În depozitul de alcool, sticlele și canistrele trebuie plasate pe un rând, dar butoaiele - nu mai mult de două în înălțime și lățime a stivei. Pentru a evita o explozie, este necesar să se protejeze echipamentele, rezervoarele de electricitatea statică. Perioada de depozitare în acest caz este nelimitată.

Rezultat

După ce ați analizat cele de mai sus, puteți afla pe deplin despre cum este produs alcoolul etilic, al cărui preț, în funcție de tipul de produs și de volumul recipientului în care se află, variază de la 11 la 1500 de ruble.

Principala materie primă pentru producția de vodcă este alcoolul etilic rectificat. Alcoolul etilic rectificat este un lichid transparent incolor, fără mirosuri și gusturi străine, greutatea specifică a alcoolului anhidru la 20 ° C este de 0,78927 g / cm 3. Denumirea clasei de compuși organici - alcooli provine din engleza „spirt” și latinescul „spirtus”, sau altfel alcooli - din arabul „al-kuhl”. Alcoolul etilic sau etanolul (conform clasificării internaționale și nomenclaturii compușilor chimici) a fost sintetizat pentru prima dată din etilenă în 1855.

Formula chimică generală C 2 H 6 0, care reflectă compoziția alcoolului etilic, a fost stabilită mai devreme, în 1807. Inițial, etanolul a fost considerat ca hidrat de etilenă C 2 H 4 . H20, dar apoi prezența radicalului C2H5 și a grupării OH a fost dezvăluită în el. Prin urmare, mulți oameni de știință l-au atribuit tipului de apă. Abia după ce a fost posibilă sinteza alcoolului, a fost propusă formula sa structurală:

care se scrie CH 3 CH 2 OH.

Greutatea moleculară a alcoolului etilic este 46,07. După cum se poate vedea din formulă, etanolul este un alcool saturat, un derivat de carbon din seria alifatică - etan, în care un atom de hidrogen este înlocuit cu gruparea hidroxil OH.

Deoarece etanolul conține o grupă OH, acesta aparține alcoolilor monohidroxilici. Prezența grupării hidroxil determină în mare măsură proprietățile chimice și reactivitatea alcoolului etilic.

Etanolul aparține substanțelor higroscopice, prin urmare, atunci când este depozitat în recipiente insuficient etanșate, nu numai că se evaporă, ci și absoarbe umiditatea din aer, ceea ce duce la o scădere a rezistenței. Etanolul este miscibil cu apa în orice raport. Această proprietate se explică prin faptul că alcoolul etilic conține o cantitate mică de atomi de carbon și are o structură similară cu cea a apei. Alcoolul etilic poate fi considerat atât ca derivat al etanului de hidrocarbură, cât și ca derivat al apei, în molecula căreia atomul de H este înlocuit cu un radical de hidrocarbură (H-OH și C 2 H 5 -OH).

Reacția alcoolului etilic pur chimic este neutră, spre deosebire de alcoolul etilic rectificat obținut în condiții industriale, care conține o cantitate mică de acizi organici și are o reacție ușor acidă.

Alcoolul etilic este un lichid foarte inflamabil; atunci când arde, produce dioxid de carbon și apă. Pericolul de incendiu al etanolului este caracterizat de un punct de aprindere (13 ° C) și limite de explozie a temperaturii - cea inferioară, egală cu 11 ° C, și cea superioară, egală cu 41 "C. Punctul de fierbere al etanolului este de +78,3 ° C, punctul de îngheț este -117 ° C. Punctul de îngheț amestec apă-alcool cu ​​un conținut de alcool de 40% în volum -28 ° C. Vaporii de alcool sunt dăunători sănătății umane.Concentrația maximă admisă de alcool în aer este de 1 mg/dm3.

Cerințe pentru calitatea cerealelor în producția de alcool

Una dintre cele mai importante sarcini cu care se confruntă producătorii ruși de băuturi alcoolice este producția de alcool etilic de înaltă calitate. În conformitate cu documentele de reglementare și standardele de stat, se impun cerințe ridicate privind calitatea alcoolului etilic, care se referă la indicatorii fizico-chimici și organoleptici.

Producția de alcool etilic rectificat din materii prime agricole se referă la industriile biotehnologice care folosesc mai întâi microorganisme pentru a transforma substratul, iar ulterior, cu transformări biochimice complexe ale produselor metabolice, în produs finit- etanol.

În toate etapele procesului tehnologic, începând cu acceptarea boabelor și terminând cu procesul de rectificare, au loc procese mecanice și chimice, fiecare dintre acestea afectând în felul său caracteristicile organoleptice ale alcoolului etilic.

Factorii care afectează caracteristicile organoleptice ale alcoolului etilic includ:

♦ materii prime (tipuri de cereale, starea acestuia, mirosul, condițiile de depozitare etc.);

♦ mod de lucru (în depozit, în producție, gradul de măcinare);

♦ schema tehnologică de preparare a boabelor pentru zaharificare (tradițională, mecanico-enzimatică);

♦ procesul de hidroliză a amidonului (materiale zaharificante, dozarea acestora, starea);

♦ introducere de drojdie (rase de drojdie);

♦ proces de fermentare (creșterea acidității, durata fermentației);

♦ materiale auxiliare (dezinfectante si antiseptice);

♦ starea sanitară a echipamentului (conducte, schimbătoare de căldură, cameră de evaporare, rezervor de transfer).

Unul dintre principalii factori care influențează producția de alcool de înaltă calitate este calitatea materiilor prime. Situația cu materii prime este destul de dificilă, deoarece nu există livrări de stat cu cereale, iar cea mai mare parte este furnizată întreprinderilor în baza unor contracte încheiate cu diverși furnizori la un preț convenit.

În conformitate cu schema de control tehnochimic, umiditatea, buruienile și conținutul de amidon sunt determinate în boabe, fără a ține cont de indicatori precum vitrozitatea, prezența glutenului, aciditatea etc.

Până în prezent, nu există documentație de reglementare și tehnică (nu există un standard de stat) pentru cerealele utilizate pentru producerea de alcool alimentar. Cu toate acestea, anumite cerințe pentru materiile prime sunt reflectate în „Regulamentul pentru producția de alcool din materii prime care conțin amidon”, în special, stabilirea buruienilor, conținutul de impurități toxice (buruieni, semințe, dezinfectanți etc.), infecția cu dăunători ai cerealelor.

Calitatea boabelor afectează în primul rând proprietățile organoleptice ale alcoolului produs din acesta. Unul dintre cei mai semnificativi indicatori ai calității cerealelor este mirosul acestuia. Cerealele și semințele tuturor culturilor sunt capabile să absoarbă (sorb) vapori de diferite substanțe și gaze din mediu, ceea ce se explică prin structura capilar-poroasă a fiecărui bob și porozitatea masei de cereale. Cerealele infectate cu dăunători de grânar pot fi infectate și cu deșeurile lor.

Deci, dacă în bob sunt acarieni, se formează un miros neplăcut specific, care înrăutățește gustul și culoarea bobului. Ca urmare a deteriorării învelișului cerealelor, se creează condiții pentru dezvoltarea microorganismelor, care pot contribui la acumularea de micotoxine. Prelucrarea unor astfel de cereale nu provoacă dificultăți, totuși, prezența unui număr mare de insecte poate afecta negativ proprietățile organoleptice ale alcoolului.

Pentru a obține alcool, se folosesc adesea cereale de proastă calitate, defecte:

♦ cu buruieni crescute (conținut de impurități organice și minerale de la 5% și mai mult);

♦ proaspăt cules și necoaptă;

♦ supus autoîncălzirii;

♦ deteriorat prin uscare;

♦ afectat de smut și ergot;

♦ afectat de fusarium.

Prelucrarea cerealelor proaspăt recoltate și necoapte, fără îmbătrânire pentru maturare, are loc adesea cu o încălcare a tehnologiei, care se exprimă prin spumare intensivă a piureului datorită conținutului ridicat de substanțe solubile (zaharuri, aminoacizi) și conținutului scăzut de amidon și proteine. Acest lucru duce adesea la dificultăți în piure și, desigur, la o scădere a productivității compartimentului de fermentație.

Pe lângă boabele necoapte, proaspăt culese, boabele deteriorate prin uscare, contaminate cu impurități nocive și dăunători agricoli, îngălbenite, iernate pe câmp, afectate de fusarium etc., sosesc adesea spre prelucrare.

Culoarea endospermului boabelor deteriorate prin uscare se poate schimba de la crem la maro deschis și negru. Boabele cu endosperme negre în analiza buruienilor sunt denumite impurități de buruieni, deoarece acizii butiric și alți acizi organici se acumulează în boabele arse pe câmp sau în timpul depozitării, afectând negativ calitatea drojdiei și alcoolului, care capătă amărăciune și un miros neplăcut. . Conținutul de substanțe cancerigene, în special benzpiren, este crescut în boabele arse, a căror concentrație, conform studiilor Institutului de Cercetare a Sănătății din întreaga Rusie, poate ajunge la 2,2 µg/kg, ceea ce afectează negativ activitatea vitală. de drojdie. Prin urmare, este prelucrat numai în amestec cu

cereale sănătoase, iar boabele arse nu trebuie să depășească 8 ... 10%.

Foarte des, întreprinderile primesc cereale afectate de smut, ergot și alte impurități dăunătoare, a căror cantitate trebuie să fie cu siguranță limitată, deoarece afectează negativ indicatorii organoleptici - gust, miros, în special gustul, dând alcoolului amărăciune, asprime și arsură.

Boabele infectate cu smut și ergot conțin alcaloizi toxici (ergotamina, ergobozimă, argonină, cornutină) și devin toxice în sine. Este posibil să se proceseze astfel de cereale numai într-un amestec cu cereale sănătoase (nu trebuie să existe mai mult de 10% din cereale infectate). Impuritățile dăunătoare conținute în boabe și care nu sunt utilizate în timpul procesării sunt extrem de nedorite, deoarece ele dau alcoolului ascuțire, picătură și foarte adesea amărăciune.

Boabele folosite pentru producerea alcoolului au în compoziție nu numai amidon, al cărui conținut într-o substanță absolut uscată este de 65 ... 68%. Restul substanței uscate include proteine, grăsimi, minerale, polizaharide fără amidon, zaharuri libere, dextrine.

B arată valorile medii ale conținutului de componente ale boabelor. Toți acești compuși sunt implicați într-o varietate de reacții biochimice în toate etapele procesului tehnologic de obținere a alcoolului.

În primele etape de producție au loc transformări fizice și chimice ale amidonului și ale constituenților săi - umflarea și gelatinizarea. În toate etapele ulterioare - tratament termic, zaharificare și fermentare - se efectuează procese enzimatice, ducând la o modificare chimică a amidonului și a tuturor părților constitutive ale boabelor - zaharuri, polizaharide fără amidon, pectine, substanțe azotate și grase.

Principala reacție de descompunere a zaharurilor (fructoză, zaharoză) în timpul tratamentului termic este formarea

Compoziția chimică a boabelor utilizate în producerea alcoolului

hidroximetilfurfural, care la rândul său se descompune în acizi levulinic și formic. O descompunere similară a pentozelor are loc cu formarea furfuralului. O parte din hidroximetilfurfural se condensează, formând coloranți (gălbui-maronii).

A doua cea mai intensă reacție de descompunere a zaharurilor în timpul tratamentului termic este formarea de melanoidine (compuși colorați), așa-numita reacție de zaharoamină, care se desfășoară într-un mod foarte complex - transaminarea. Este inițiată de hidroxilul glicozidic al zahărului și gruparea amină a aminoacizilor. Printre produșii reacției melanoidinei s-au găsit aldehide alifatice, furfural și derivații săi - formaldehidă, metilglioxal, acetoină.

Următorul factor care influențează proprietățile organoleptice ale produsului finit sunt materialele zaharificante - malț și preparate enzimatice ale culturilor de microorganisme. Materialele zaharificante pot, de asemenea

afectează indirect proprietățile organoleptice ale alcoolului. Dacă pentru zaharificare sunt furnizate preparate enzimatice infectate sau cu activitate enzimatică insuficientă (și aceste circumstanțe nu sunt neobișnuite), atunci acest lucru, de regulă, duce la un proces de fermentație infectat. Ca urmare, deșeurile de drojdie nedorite se acumulează cu substratul, ceea ce duce la acumularea de metaboliți secundari care însoțesc formarea etanolului - acizi organici și compuși nesaturați.

Când lichidul de fermentare este acidulat, oxidabilitatea alcoolului scade, iar mirosul și gustul alcoolului se deteriorează. Acest lucru apare ca urmare a formării de compuși nesaturați (crotonaldehidă, acroleină), și anume, aceștia afectează indicele de oxidabilitate. Numărul lor este mic, dar efectul asupra calităților gustative ale alcoolului este foarte mare. Compușii nesaturați în cantitate de 1,0 ... 1,4 mg / l dau deja alcoolului amărăciune și un miros neplăcut.

Apariția infecției la bob (în principal sub formă de bacterii lactice și acetice) este unul dintre motivele obținerii de alcool de proastă calitate din punct de vedere al indicatorilor organoleptici. În timpul fermentației unui must infectat, produsele reziduale ale microorganismelor infectante și autoliza drojdiei se acumulează în alcool. Când piureul este acrișat, se formează aproximativ 20 de acizi organici (butiric, izobutiric, acetic etc.), dând alcoolului un miros neplăcut de ulei rânced, precum și esteri, produși de oxidare ai alcoolului și acizilor organici. Pe lângă deteriorarea mirosului și gustului alcoolului, apariția infecției duce la pierderea carbohidraților și la scăderea randamentului de alcool.

Calitatea alcoolului este influențată și de utilizarea diferitelor rase de drojdie. Alegerea corectă a raselor de drojdie și a parametrilor fermentației acestora asigură producerea de alcool cu ​​un conținut scăzut de impurități principale (acetaldehidă, acetat de metil, acetat de etil, propanol, izopropanol, izobutanol, butanol, izoamilol).

Drojdia determină o descompunere specifică a aminoacizilor prezenți în mediul de fermentație alcoolică, transformându-i în alcooli primari:

♦ din leucină - izoamil (CH 3 ) 2 CHCH2CH 2 OH;

♦ din izoleucină - amil C2H5CH (CH3)CH2OH;

♦ din valină - izobutil (CH 3) 2 CHCH 2 OH.

Acești trei alcooli fac parte din compoziția uleiului de fusel și provin din proteine ​​care se găsesc de obicei în materiile prime și sunt supuse fermentației.

În producția de alcool, apa este o componentă foarte importantă, deoarece face parte din substratul pentru prepararea mustului, iar calitatea produselor obținute depinde de puritatea apei utilizate (adică de numărul de microorganisme prezente în ea, substanțe chimice dizolvate etc.). La unele instalații, apa este preluată din rezervoare în care intră apa uzată, care poate conține acroleină, alcool propilic, crotonaldehidă. În acest sens, este mai bine să folosiți apă din surse arteziene. Studiile au arătat că cu cât reziduul uscat în alcool este mai mare (și acest lucru se observă mai des cu un pH crescut al alcoolului - 7,8 ... 9,0), cu atât evaluarea organoleptică este mai proastă. Reziduul uscat la alcool pH 7,8...9,0 variază de la 0 la 24 mg/dm 3 . In alcoolul obtinut din melasa, reziduul uscat este mai mare datorita sarurilor nutritive adaugate in rassir-roka.

După bragorectificare, impuritățile toxice rămân în alcoolul etilic, care sunt determinate în conformitate cu standardul pentru alcoolul etilic din materii prime alimentare - acetaldehidă, esteri (acetat de etil, acetat de metil), uleiuri de fuel (1-propanol, 2-propanol, 1-). butanol, izoamilol, alcool izobutilic) și metanol. Totodată, în alcool s-au găsit peste 200 de compuși chimici prin diverse metode și metode, a căror concentrație este foarte greu și greu de stabilit prin metodele existente utilizate pentru analiza alcoolului. Deci, esterii mai mari, care uneori sunt prezenți în alcool, îi conferă un aspect subtil

parfum fructat. Eterul dietil, care are un miros putred, dă alcool amărăciune. Alcoolii mai mari (heptil, nonil) reduc indicele de oxidabilitate cu 5-7 minute și, de asemenea, dau alcoolului un gust arzător și amar și un miros de ulei rânced.

Impuritățile atipice, pesticidele, toxine microbiene și de altă natură, eterii de coroană etc. pot afecta calitatea și, în primul rând, caracteristicile organoleptice ale alcoolului.

Tehnologia alcoolului

Alcoolul etilic se obține în trei moduri: enzimatic (sau biochimic), chimic și sintetic.

În primul caz, fermentația zahărului are loc sub acțiunea enzimelor, drojdie:

În cel de-al doilea caz, alcoolul industrial este produs din materii prime vegetale cu conținut ridicat de fibre de către enzimele celulare de drojdie nehidrolizabile (rumeguș, paie, turbă, mușchi etc.) și din lichide sulfitice (deșeuri din producția de celuloză și hârtie) care conțin până la 1,5% Sahara, prin mijloace chimice acţionând asupra materiilor prime cu acizi minerali.

În al treilea caz, alcoolul sintetic tehnic se obține prin adăugarea de apă la etilenă în prezența unui catalizator:

Alcoolul etilic alimentar rectificat se obține numai din materii prime alimentare. Principalele materii prime pentru producerea alcoolului sunt cartofii, cerealele, melasa.

Producția de alcool etilic rectificat constă în următoarele etape:

♦ pregătitoare — purificarea materiilor prime de impurități, prepararea malțului;

♦ principala este digestia materiilor prime amidonoase, zaharificarea amidonului, fermentarea masei zaharificate, distilarea piureului si producerea alcoolului brut;

♦ final - rectificare (distilare repetată în vederea epurării alcoolului etilic de impurități).

Cel mai bun tip de materie primă vegetală pentru producția de alcool sunt cartofii. Pentru prelucrarea în alcool, se folosesc soiuri tehnice de cartofi cu randament ridicat, care au un conținut ridicat de amidon și sunt stabile în timpul depozitării.

Cerealele sunt folosite ca materie primă și pentru producerea de malț - boabe încolțite, care reprezintă o sursă de enzime care descompun amidonul în zaharuri fermentabile. Diferite culturi de cereale sunt folosite ca materii prime care conțin amidon; calitatea cerealelor în acest caz nu este reglementată. Melasa este un produs rezidual din producția de zahăr. De bază parte integrantă este zaharoza, care, in conditiile producerii alcoolului, este complet fermentata si transformata in alcool.

La o serie de distilerii, în loc de malț, se folosesc preparate enzimatice de origine microbiană și care conțin enzime amilolitice și dextrinolitice. Sunt preparate din ciuperci mucegăite Aspergillus sorise și Aspergillus awamori cultivate pe tărâțe. Preparatele enzimatice sunt folosite pentru a înlocui complet malțul, precum și amestecate cu malț în diferite proporții.

Materialele auxiliare în producerea alcoolului sunt acizi - sulfuric, clorhidric și ortofosforic, săruri - superfosfat, sulfat de amoniu, fosfat de diamoniu; antiseptice - formol și înălbitor.

doi sau Mai mult componente care fierb la diferite temperaturi. În producția de alcool, distilarea este separarea alcoolului etilic din piure împreună cu impuritățile volatile. Cu distilare simplă, adică fierberea amestecurilor și condensarea vaporilor eliberați, o rezistență la distilat de 55,4% vol. Pentru a obține un condensat cu o rezistență mai mare, este necesar să se efectueze o distilare repetată (multiple).

Pentru extragerea alcoolului brut din piure se folosesc coloane echipate cu plăci, pe fiecare dintre care piureul se fierbe în contracurent cu abur.

Alcoolul brut conține o serie de impurități care diferă în punctul de fierbere. Esterii, aldehidele, alcoolul metilic au un punct de fierbere mai mic decât alcoolul etilic, iar esterii, alcoolii superiori - mai mare.

Impuritățile sunt secundare și produse secundare ale fermentației alcoolice. Cele mai multe dintre ele au un efect dăunător asupra corpului uman și, prin urmare, cantitatea reziduală și compoziția impurităților afectează calitatea alcoolului rectificat și a băuturilor alcoolice produse din acesta. Cu un conținut total de impurități în alcool brut de până la 6 g/l, în compoziția lor au fost identificați mai mult de 50 de compuși, care pot fi atribuiți uneia dintre cele patru grupe de substanțe chimice: aldehide și cetone, esteri, alcooli superiori (uleiuri de fusel). ) și acizi.

Obținerea alcoolului rectificat din alcool brut se realizează pe instalații cu mai multe coloane. Fiecare coloană are propriul regim de temperatură și presiune și îndeplinește o funcție specifică de separare a amestecului apă-alcool.

Unitate de distilare Brago (constă dintr-o coloană, un condensator de reflux și un frigider. Coloana este împărțită prin pereți (plăci) orizontale interconectate prin cupe de preaplin. Coloana este formată din două părți: cea inferioară este piureul A, cea superioară este cea alcool B. Unitatea funcționează după cum urmează -

Schema instalației de distilare:

/ - pompa de piure; 2— lampă de vizionare; 3 - condensator; 4 - separator de piure; 5 - deflegmator; 6 - frigider; 7—filtru pentru alcool;8—rotametru; 9— lampă de control; 10 - regulator de abur; // - Coloana; 12 - regulator bard

Masa matură este pompată la deflegmatorul 5, unde este încălzită la 70...75°C de vaporii de alcool care se ridică din coloana de alcool și curge prin gravitație în placa superioară a coloanei de piure. Pe fiecare farfurie se sprijină un strat de piure de 50...60 mm. Aburul intră în coloană de jos, care încălzește piureul până la fierbere, vaporii de piure rezultați se ridică. Curgând dintr-o farfurie într-o farfurie, piureul eliberează alcool și, părăsind coloana 72, nu conține alcool și se numește rădăcină. Pentru evaporarea completă a alcoolului, temperatura din partea inferioară a coloanei este menținută la 103...104 °C.

Vaporii de apă-alcool se ridică în coloana de alcool, pe plăcile căreia se îmbogățesc treptat cu alcool. Vaporii care părăsesc placa superioară a coloanei de alcool intră în condensatorul de reflux, unde sunt parțial condensați, încălzind piureul. Lichid (flegmă)

revine în coloană, iar vaporii se ridică la separatorul 4 și condensatorul 3, cel mai puternic - la frigiderul 6, unde sunt răciți la o temperatură de 15 ... 2 CGS, reprezentând alcool brut. Condensul prin lampa de vizualizare 2 este trimis înapoi în coloana 77. Frigiderul și condensatorul sunt răcite cu apă. Alcoolul brut de la frigider, care trece prin filtrul 7, lampa de control 9, rotametrul 8, intră în proiectilul de control și apoi în rezervoarele departamentului de primire a alcoolului.

Instalațiile de distilare tipice (BRU) utilizate pentru izolarea alcoolului etilic din piure includ o serie de soluții tehnice care nu permit purificarea profundă a produsului final din alcooli metil, propil, izopropilic, izobutil, izoamil, crotonaldehidă și alte impurități care au un efect extrem de negativ asupra indicatorilor organoleptici ai băuturilor alcoolice și sănătății umane. Astfel de decizii includ returnarea alcoolului de fusel și a apei de spălare a uleiului de fusel în piureul original, furnizarea de alcool nepasteurizat pe placa a 37-a a coloanei de epurare, utilizarea apei de lăută pentru hidroselectare și altele.

Au fost dezvoltate și brevetate mai multe scheme tehnologice noi de bragorectificare, care fac posibilă creșterea semnificativă a parametrilor organoleptici și analitici ai alcoolului rectificat. În același timp, productivitatea BRU crește cu 10...15%, iar randamentul produsului final este de 98...98,5%.

Acești indicatori se obțin prin utilizarea metodei de hidroselectare profundă, purificarea preliminară a distilatului de piure (înainte de a fi introdus în coloana de epurare), distilarea fracțiilor intermediare în sistemul de distilare a berii cu selectarea concentratului de fracție de cap (0,4). ... 0,6%), concentrat de alcool propilic (0,3 ... 0,4%), utilizarea de noi coloane BRU și alte metode tehnologice.

DRU-urile propuse funcționează cu succes la mai multe distilerii din Rusia. O diagramă schematică a unuia dintre aceste BRU este prezentată pe

Schema schematică a BRU curațare profundă alcool

Instalaţia include o coloană de bere 7 cu un încălzitor de bere 4, o secţiune de apă a unui deflegmator 5, un condensator 6, un separator de dioxid de carbon 2, un condensator separator de dioxid de carbon 3 şi o capcană pentru umăr murdar (nefigurat); coloană de epurare 8 cu un deflegmator 9, un condensator 10, un boiler 77 și un rezervor de apă caldă dedurizată pentru hidroselectare 7; o coloană de alcool 77 cu un condensator de reflux, incluzând un piure 18 şi o secţiune de apă 19, un condensator 20 şi un condensator de vapori de ulei de fuel 27; o coloană de metanol 22 cu un condensator de reflux 23, un condensator 24 şi un cazan 25; o coloană de accelerare 12 cu un deflegmator 13, un condensator 14, un condensator de vapori de ulei de fuzibil 15 și o șaibă de fuzibil 16.

Masa inițială este încălzită în încălzitoarele de piure 18 și 4 până la 80...85 °C și introdusă în separatorul 2, unde din acesta este eliberat dioxid de carbon care conține vapori ai substanțelor volatile ale piureului. Dioxidul de carbon este purificat prin condensarea vaporilor în condensatorul 3 și îndepărtat din instalația de distilare, iar condensul rezultat este trimis împreună cu lichidul din capcana de alcool a bretelelor murdare pe placa de nutrienți a coloanei de epurare 8.

Masa separată este alimentată pe placa superioară a coloanei de piure 7, unde alcoolul etilic și impuritățile volatile sunt fierte din ea. Aburul de pe placa superioară a coloanei de piure 1 este direcționat către piureul 4 și udă 5 secțiuni ale deflegmatorului său. Distilătorul de bere de la schimbătoarele de căldură 4, 5, 6 alimentează coloana de epurare 8, în partea de sus care se serveste din rezervor 7 apa calda in asa cantitate incat concentratia de alcool in epurator a fost de 16...22% vol.

Acest lucru asigură o creștere puternică a coeficienților de evaporare a tuturor impurităților de alcool etilic. Componentele uleiului de fuel și ale altor impurități intermediare capătă un caracter de cap pe toate plăcile zonei de hidroselectare a coloanei 8 și sunt îndepărtate cu o fracțiune prelevată din faza lichidă a plăcii deasupra punctului de intrare al apei de hidroselectare și trimisă în partea inferioară. , placa de alimentare a coloanei de accelerare 12. Fracția de impurități din cap este preluată din condensatorul 10, este alimentată în placa de alimentare superioară a coloanei de accelerare 12.

Din cubul coloanei 8 se scoate epuretul, care este trimis pe platoul alimentar al coloanei de alcool 17. Epuretul este concentrat în coloană și alcoolul este purificat de impuritățile însoțitoare. O fracțiune de ulei de combustibil este luată din faza de vapori a plăcilor 5...11 inferioare ale coloanei 17 și trimisă la condensatorul 21.

O fracțiune de alcool nepasteurizat este îndepărtată din condensatorul 20 și transferată pe placa de alimentare superioară a coloanei de rapel 12.

Alcoolul rectificat este preluat din faza lichidă a plăcilor superioare a părții de întărire a coloanei /7 și trimis pe placa de alimentare a coloanei de metanol 22, care este proiectată pentru purificarea profundă a alcoolului din metanol și impuritățile din cap. Aceste impurități sunt preluate cu fracția de metanol din condensatorul 24 și alimentate în placa de alimentare superioară a coloanei de amplificare 12.

Coloana de accelerare 12 are două plăci de alimentare, pe a căror superioară sunt introduse fracțiuni de la condensatoarele 10, 20, 24 și capcane cu alcool ale curelelor de umăr pure, metanolul și impuritățile din cap sunt fierte din ele, sunt concentrate în partea de concentrație a coloana 12, deflegmatorul său 13 și preluat din condensatorul 14 sub formă de concentrat al fracțiunii de cap (KGF). O fracțiune de ulei de fuel din condensatorul 21, apa de spălare din șaiba de fuel 16 sunt alimentate în placa inferioară de nutrienți a coloanei 12 și impuritățile intermediare sunt separate de acestea prin selectarea uleiului de fuel din faza de vapori a inferioară 5. .. Plăcile a 11-a ale coloanei 12 și alcool propil concentrat din fază lichidă Plăcile 18...20 ale acestei coloane. Din faza lichidă a plăcilor din zona mijlocie a coloanei /2 se îndepărtează fracția de alcool etilic, purificat de impuritățile din cap și se întoarce în piure.

Purificarea alcoolului brut din impurități pentru obținerea alcoolului rectificat se realizează la instalațiile de distilare.

Rectificarea este o distilare în mai multe etape. Se realizează cu abur în coloane formate din tăvi cu mai multe capace, care sunt mai eficiente în ceea ce privește capacitatea de separare a probei. La instalațiile de distilare se obțin alcoolul rectificat, alcoolul etilic (fracțiunea de cap) care conține cea mai mare parte a esterilor și aldehidelor, adică componentele volatile, și uleiul de fusel, un amestec de alcooli superiori care fierb la o temperatură mai ridicată. În conformitate cu cursul distilarii, aceste impurități se numesc cap, intermediar și coadă.

Impuritățile din cap fierb la o temperatură sub punctul de fierbere al alcoolului etilic. Acestea sunt aldehide (formice, acetice etc.), esteri (etil formic, acetat de metil, acetat de etil etc.), alcool metilic.

Deșeurile includ impurități care fierb la o temperatură peste punctul de fierbere al alcoolului etilic. Acestea sunt în principal uleiuri de fuel, adică alcooli superiori: propil, izopropil, butilic, izobutil, amil, izoamil etc. Impuritățile cozii includ, de asemenea, furfural, acetali și alte substanțe.

Impuritățile intermediare sunt cele mai greu de separat grupuri de compuși. În funcție de condițiile de distilare, pot fi și cap și coadă. Acest grup de impurități include esteri izobutiric etil, izovalerianoetil, aceticisoamil, izovalerianoizoamil și alți compuși.

În prezent, cea mai mare parte a alcoolului rectificat se produce la instalații de distilare continuă, care constau în instalații de distilare și distilare continuă (se vor folosi instalații cu trei, patru și cinci coloane).

După scopul lor, coloanele se numesc:

♦ piure - pentru fierbere alcool și piure;

♦ epurare - pentru a izola fracția capului;

♦ distilare — pentru purificarea și izolarea alcoolului rectificat;

♦ fusel - pentru concentrarea și izolarea alcoolilor superiori (fuel oil);

♦ coloană de purificare finală - pentru a obține alcool rectificat de cea mai bună calitate.

În funcție de gradul de purificare, alcoolul etilic rectificat este împărțit în:

♦ clasa I (nu se folosește la producerea băuturilor alcoolice)

♦ „Baza”

♦ „Extra”

♦ „Lux”

♦ Alfa

Alcoolul etilic rectificat trebuie produs în conformitate cu cerințele GOST R 51652-2000.

Conform indicatorilor organoleptici, alcoolul etilic rectificat trebuie să îndeplinească cerințele specificate în tabelul 2.

Caracteristicile organoleptice ale alcoolului etilic rafinat

Pentru producția de vodcă, a cărei calitate îndeplinește cerințele moderne, cu costuri minime pentru procesele tehnologice, este necesar să se utilizeze alcool etilic rectificat cu absența impurităților toxice. Conform indicatorilor fizico-chimici, alcoolul etilic rectificat trebuie să îndeplinească cerințele prevăzute la art.

Alcoolurile "Lux" și "Extra" sunt produse din diferite tipuri de cereale și un amestec de cereale și cartofi (cantitatea de amidon de cartofi din amestec nu trebuie să depășească 35% când se produce alcool "Lux" și 60% - când se produce alcool " Suplimentar" și "Baza"). Alcoolul „Extra” este destinat producției de vodcă pentru export, se obține din cereale în stare sănătoasă.

Alcoolul "Alpha" este produs din grâu, secară sau un amestec de grâu și secară. Este permisă stabilirea cerințelor pentru raportul dintre compoziția materiilor prime în timpul producției

Indicatori fizici și chimici ai calității alcoolului etilic rectificat în conformitate cu GOST R 51652-2000

alcool pentru export în conformitate cu termenii contractului.

Alcoolul de cea mai înaltă puritate și gradul 1, în funcție de materie primă, produce:

♦ din cereale, cartofi sau cereale și cartofi;

♦ dintr-un amestec de cereale, cartofi, sfeclă de zahăr și melasă, zahăr brut și alte materii prime care conțin zahăr și amidon în diverse proporții;

♦ din melasa;

♦ din fracția de cap de alcool etilic obținut în timpul producției de alcool din materii prime alimentare (OST 10-217-98 „Fracția de cap de alcool etilic”).

Contabilitatea alcoolului se face în alcool anhidru. Calculul se efectuează după cum urmează - se determină volumul și temperatura alcoolului din paharul de măsurare. Un hidrometru special (alcoolmetru) măsoară densitatea corespunzătoare unei anumite cetăți. Conform tabelelor alcoolometrice speciale, în funcție de citirile alcoolmetrului și ale temperaturii, se găsește tăria alcoolului (în% vol.) Și multiplicatorul cu care se înmulțește volumul și se obține cantitatea de alcool anhidru conținută în acesta. .

GOST standardizează șase indicatori de bază de siguranță fizică și chimică, iar valorile limită ale concentrațiilor de masă ale elementelor toxice sunt reglementate de SanPiN.

GOST standardizează valorile limită ale concentrațiilor de masă (în termeni de alcool anhidru) - aldehidă acetică, ulei de fusel, esteri, acizi liberi, furfural și alcool metilic.

Prezența furfuralului nu este permisă deloc, iar valoarea alcoolului metilic în termeni de alcool anhidru nu trebuie să fie mai mare de 0,05%.

Perioada de valabilitate a alcoolului nu este limitată, dar condițiile de păstrare a acestuia trebuie respectate în conformitate cu instrucțiunile de acceptare, depozitare, distribuire, transport și contabilizare a alcoolului etilic, aprobate în modul prescris.

Indicatorii de autenticitate și siguranță sunt determinați conform GOST R 51786-2001 „Vodcă și alcool etilic din materii prime alimentare. Metoda cromatografică gazoasă pentru determinarea autenticității.

Ambalarea, etichetarea și depozitarea alcoolului etilic

Alcoolul etilic rectificat se toarnă în rezervoare sau rezervoare special echipate, butoaie, sticle, canistre, care se închid cu capace sau dopuri pentru a asigura etanșeitatea, etanșate sau etanșe. Sticlele sunt ambalate în cutii sau coșuri speciale. Este interzisă utilizarea recipientelor din oțel galvanizat.

Pe containerul de transport se aplică următorul marcaj: numele producătorului, adresa acestuia; numele alcoolului; volum, dat; greutate brută în kg; butoi, sticla, canistra si numarul lotului; inscripția „Lichid inflamabil”; semn de pericol; cod de clasificare 3212, numărul ONU 1170; denumire standard.

Consumul de alcool etilic 95% se toarnă în sticle de sticlă cu o capacitate de 1,0, 0,5 și 0,25 dm 3, care sunt sigilate cu un dop de plută cu căptușeală de hârtie pergament sau un dop de polietilenă, apoi cu un capac de aluminiu, pe care producătorul. se aplică ștampila și fracțiunea de volum de alcool.

Pe flacon este atașată o etichetă care indică denumirea produsului; marcă; numele și locația (adresele) producătorului, ambalatorului, exportatorului, importatorului; numele țării și locul de origine al mărfurilor; marca comercială a producătorului (dacă există); fortăreață (fracția de volum a alcoolului etilic); volum, l; data îmbutelierii (pe spate sau partea frontală etichete, pe

capace sau etichete din spate sau direct pe ambalajul consumatorilor în locuri convenabile pentru citire); denumiri ale documentației de reglementare sau tehnice în conformitate cu care produsul este fabricat și poate fi identificat; informații de certificare.

Sticlele cu alcool se pun in cutii de lemn, pe care se aplica urmatoarele informatii cu vopsea de nesters: numele producatorului; numele alcoolului; numărul și capacitatea sticlelor; greutate brută; data îmbutelierii, denumirea standard; inscripțiile „Inflamabil”, „Sus” și „Atenție - sticlă”.

Alcoolul etilic rectificat în rezervoare și rezervoare este depozitat în afara unităților de producție, iar în butoaie, sticle și canistre - în magazinul de alcool. Sticlele și canistrele sunt plasate pe un rând, iar butoaiele - nu mai mult de două în lățime și înălțime în fiecare stivă. Alcoolul etilic este un lichid volatil, inflamabil, în funcție de gradul de impact asupra corpului uman, aparține clasei a 4-a de pericol. Concentrația maximă admisă de vapori de alcool în aerul interior nu trebuie să depășească 1000 mg/m 3 . Pentru a evita o explozie, rezervoarele, echipamentele legate de tehnologia, depozitarea și deplasarea alcoolului etilic trebuie protejate de electricitatea statică.

Perioada de valabilitate a alcoolului nu este limitată.

Etanol(alcool etilic, metilcarbinol, spirt de vin sau alcool, adesea colocvial doar „alcool”) - alcool monohidroxilic cu formula C2H5OH (formula empirică C2H6O), o altă opțiune: CH3-CH2-OH, al doilea reprezentant al seriei omoloage de alcooli monohidroxilici , în condiții standard lichid transparent volatil, inflamabil, incolor.

Componenta activă a băuturilor alcoolice, care este un deprimant - o substanță psihoactivă care deprimă sistem nervos persoană.

Alcoolul etilic este, de asemenea, folosit ca combustibil, ca solvent, ca umplutură în termometrele cu alcool și ca dezinfectant (sau ca component al acestuia).

• 1 Obținere
  • 1.1 Fermentarea
    • 1.1.1 Producția industrială de alcool din materii prime biologice
    • 1.1.2 Producția de hidroliză
  • 1.2 Hidratarea etilenei
  • 1.3 Purificarea etanolului
  • 1.4 Alcool absolut
• 2 Proprietăți
  • 2.1 Proprietăți fizice
  • 2.2 Proprietăți chimice
  • 2.3 Proprietăți ale focului
• 3 Aplicare
  • 3.1 Combustibil
  • 3.2 Industria chimică
  • 3.3 Medicină
  • 3.4 Parfumuri și produse cosmetice
  • 3.5 Industria alimentară
  • 3.6 Altele
• 4 Producția globală de etanol
• 5 Utilizarea etanolului ca combustibil pentru automobile
  • 5.1 Flota auto alimentată cu etanol
  • 5.2 Economie
  • 5.3 Aspecte de mediu
• 6 Siguranță și reglementare
• 7 Efectul etanolului asupra corpului uman
• 8 Tipuri și clase de etanol
• 9 Etimologia numelor
  • 9.1 Etimologia termenului „etanol”
  • 9.2 Etimologia numelui „alcool”
  • 9.3 Etimologia cuvântului „alcool”
• 10 note
• 11 Vezi de asemenea
• 12 legături

Chitanță

Există 2 moduri principale de a produce etanol - microbiologic (fermentarea alcoolului) și sintetic (hidratarea etilenei):

Fermentaţie

Cunoscută din cele mai vechi timpuri, metoda de obținere a etanolului – fermentație alcoolică produse organice continand carbohidrati (struguri, fructe etc.) sub actiunea enzimelor drojdiilor si bacteriilor. Procesarea amidonului, cartofilor, orezului, porumbului arată similar; sursa de alcool combustibil este zahărul brut produs din trestie etc. Această reacție este destul de complicată, schema ei poate fi exprimată prin ecuația:

C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2.

Soluția obținută ca urmare a fermentației nu conține mai mult de 15% etanol, deoarece drojdia nu este viabilă în soluții mai concentrate. Etanolul astfel obținut trebuie purificat și concentrat, de obicei prin distilare.

Pentru a obține etanol prin această metodă, se folosesc cel mai adesea diferite tulpini de drojdie din specia Saccharomyces cerevisiae, ca mediu nutritiv pretratat. rumeguşși/sau o soluție derivată din acestea.

Producția industrială de alcool din materii prime biologice

Tehnologia industrială modernă pentru producerea alcoolului etilic din materii prime alimentare include următoarele etape:

• Pregătirea și măcinarea materiilor prime amidonoase - cereale (în primul rând secară, grâu), cartofi, porumb, mere etc.
• Fermentaţie. În această etapă, are loc descompunerea enzimatică a amidonului în zaharuri fermentabile. În aceste scopuri se folosesc preparate recombinate de alfa-amilază obținute prin bioinginerie - glucamilază, amilosutilină.
• Fermentaţie. Datorită fermentației zaharurilor de către drojdie, alcoolul se acumulează în piure.
• Bragorectificare. Se efectuează pe coloane de accelerare.

Deșeurile de la producția de fermentație sunt dioxid de carbon, depozite, fracțiune eter-aldehidă, alcool și uleiuri de fusel.

Alcoolul provenit de la instalația de distilare (BRU) nu este anhidru, conținutul de etanol din acesta este de până la 95,6%. În funcție de conținutul de impurități străine din acesta, este împărțit în următoarele categorii:

• Alfa
• Suplimentar
• bază
• cea mai înaltă purificare
• 1 grad

Productivitatea unei distilerii moderne este de aproximativ 30.000-100.000 de litri de alcool pe zi.

producerea de hidroliză

La scară industrială, alcoolul etilic se obține din materii prime care conțin celuloză (lemn, paie), care este prehidrolizată. Amestecul rezultat de pentoze și hexoze este supus fermentației alcoolice. În țările din Europa de Vest și America, această tehnologie nu a devenit larg răspândită, dar în URSS (acum în Rusia) a existat o industrie dezvoltată a drojdiei de hidroliză a furajelor și a etanolului de hidroliză.

Hidratarea cu etilenă

În industrie, alături de prima metodă, se folosește hidratarea cu etilenă. Hidratarea poate fi efectuată în două moduri:

• Hidratarea directă la o temperatură de 300 °C, o presiune de 7 MPa, acid fosforic sprijinit pe silicagel, cărbune activ sau azbest este utilizat ca catalizator:

• hidratare prin etapa unui ester intermediar al acidului sulfuric, urmată de hidroliza acestuia (la o temperatură de 80-90 ° C și o presiune de 3,5 MPa):

Această reacție este complicată de formarea eterului dietilic.

Purificarea cu etanol

Etanolul, obținut prin hidratare sau fermentare a etilenei, este un amestec apă-alcool care conține impurități. Purificarea este necesară pentru aplicațiile sale industriale, alimentare și farmacopee. Distilarea fracționată face posibilă obținerea etanolului cu o concentrație de aproximativ 95,6% (greutate); acest azeotrop de distilare inseparabil conține 4,4% apă (g/g) și are un punct de fierbere de 78,15°C.

Distilarea eliberează etanolul atât de fracțiunile volatile, cât și de cele grele. materie organică(rezidu cubic).

Alcool absolut

Alcoolul absolut este alcoolul etilic care practic nu conține apă. Fierbe la 78,39°C, în timp ce alcoolul rectificat care conține cel puțin 4,43% apă fierbe la 78,15°C. Obținut prin distilarea alcoolului apos care conține benzen și prin alte metode, de exemplu, alcoolul este tratat cu substanțe care reacționează cu apa sau absorb apa, cum ar fi var nestins CaO sau sulfat de cupru calcinat CuSO4.

Proprietăți

Proprietăți fizice

Aspect: în condiții normale, este un lichid volatil incolor, cu miros caracteristic și gust de ars. Alcoolul etilic este mai ușor decât apa. Este un bun solvent pentru alte substanțe organice. Ar trebui evitată o greșeală populară: proprietățile alcoolului 95,57% și alcoolului absolut sunt adesea amestecate. Proprietățile lor sunt aproape aceleași, dar valorile încep să difere, începând de la a 3-a - a 4-a cifră semnificativă.

Un amestec de 95,57% etanol + 4,43% apă este azeotrop, adică nu se separă în timpul distilării.

Proprietăți chimice

Un reprezentant tipic al alcoolilor monohidroxilici.

combustibil Se aprinde usor. Cu acces suficient la aer, arde (datorită oxigenului său) cu o flacără ușoară albăstruie, formând produsele terminale de oxidare - dioxid de carbon și apă:

C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O

Această reacție se desfășoară și mai puternic într-o atmosferă de oxigen pur.

În anumite condiții (temperatură, presiune, catalizatori), oxidarea controlată este posibilă (atât cu oxigen elementar, cât și cu mulți alți agenți oxidanți) la acetaldehidă, acid acetic, acid oxalic și alte produse, de exemplu:

3C2H5OH + K2Cr2O7 + 4H2SO4 → 3CH3CHO + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 7H2O

Are proprietăți ușoare acide, în special, cum ar fi acizii, interacționează cu metalele alcaline, precum și cu magneziu, aluminiu și hidrurile acestora, eliberând hidrogen și formând etilați asemănătoare sărurilor, care sunt reprezentanți tipici ai alcoolaților:

2C2H5OH + 2K → 2C2H5OK + H2. C2H5OH + NaH → C2H5ONa + H2

Reacționează reversibil cu acizii carboxilici și unii acizi anorganici care conțin oxigen pentru a forma esteri:

С2Н5OH + RCOOH ⇄ RCOOC2Н5 + H2O С2Н5OH + HNO2 ⇄ С2Н5ONO + H2O

Cu halogenuri de hidrogen (HCl, HBr, HI) intră în reacții reversibile de substituție nucleofilă:

C2H5OH + HX ⇄ C2H5X + H2O

Fără catalizatori, reacția cu HCI este relativ lentă; mult mai rapid - în prezența clorurii de zinc și a altor acizi Lewis.

În loc de halogenuri de hidrogen, halogenuri de fosfor și oxizi de halogen, clorură de tionil și alți reactivi pot fi utilizate pentru a înlocui gruparea hidroxil cu un halogen, de exemplu:

3C2H5OH + PCl3 → 3C2H5Cl + H3PO3

Etanolul în sine are și proprietăți nucleofile. în special, este relativ ușor de adăugat prin legături multiple activate, de exemplu:

C2H5OH + CH2=CHCN → C2H5OCH2CH2CN,

reacționează cu aldehidele pentru a forma hemiacetali și acetali:

RCHO + C2H5OH → RCH(OH)OC2H5 RCH(OH)OC2H5 + C2H5OH → RCH(OC2H5)2 + H2O

Cu încălzire moderată (nu mai mare de 120 ° C) cu acid sulfuric concentrat sau alți agenți acizi de îndepărtare a apei, formează dietil eter:

2С2Н5OH ⇄ С2Н5-O-С2Н5 + H2O

La încălzirea mai puternică cu acid sulfuric, precum și la trecerea vaporilor peste oxid de aluminiu încălzit la 350 ÷ 500 ° C, are loc o deshidratare mai profundă. În acest caz, se formează etilenă:

CH3CH2OH ⇄ CH2=CH2 + H2O

La utilizarea catalizatorilor care conțin, alături de oxid de aluminiu, argint fin dispersat și alte componente, procesul de deshidratare poate fi combinat cu oxidarea controlată a etilenei cu oxigen elementar, în urma căreia, cu un randament satisfăcător, este posibilă implementarea unui proces într-o singură etapă pentru producerea oxidului de etilenă:

2CH3CH2OH +O2 → 2C2H4O + 2H2O

În prezența unui catalizator care conține oxizi de aluminiu, siliciu, zinc și magneziu, suferă o serie de transformări complexe cu formarea butadienei ca produs principal (reacția Lebedev):

2C2H5OH → CH2=CH-CH=CH2 + H2O + H2

În 1932, pe baza acestei reacții, a fost organizată în URSS prima producție pe scară largă de cauciuc sintetic din lume.

Într-un mediu slab alcalin, formează o iodoformă:

C2H5OH + 4I2 + 6NaHCO3 → CHI3 + HCOONa + 5NaI + 5H2O + 6CO2

Această reacție are o oarecare importanță pentru determinarea calitativă și cantitativă a etanolului în absența altor substanțe care dau o reacție similară.

Proprietățile focului

Lichid incolor inflamabil; presiunea aburului saturat, kPa: lg p = 7,81158-1918,508/(252,125+t) la temperaturi de la −31 la 78°С; căldură de ardere - 1408 kJ/mol; căldura de formare -239,4 kJ/mol; punctul de aprindere 13°C (cană închisă), 16°C (cană deschisă); punct de aprindere 18°C; temperatura de autoaprindere 400°C; limite de concentrație de propagare a flăcării 3,6 - 17,7% din volum; limitele de temperatură de propagare a flăcării: inferioară 11°С, superioară 41°С; concentrație minimă flegmatizantă, % în volum: CO2 - 29,5, H2O - 35,7, N2 - 46; presiune maximă explozie 682 kPa; viteza maximă de creștere a presiunii 15,8 MPa/s; rata de epuizare 0,037 kg/(m2 s); viteza maximă normală de propagare a flăcării - 0,556 m/s; energie minimă de aprindere - 0,246 MJ; conținut minim de oxigen exploziv 11,1% în volum.

Aplicație

Combustibil

Primul care a folosit etanol ca combustibil pentru motor a fost Henry Ford, care în 1880 a creat prima mașină alimentată cu etanol. Posibilitatea folosirii alcoolilor ca combustibil pentru motor a fost demonstrata si in 1902, cand peste 70 de motoare cu carburator care functionau pe etanol si amestecuri de etanol cu ​​benzina au fost expuse la un concurs la Paris.

Etanolul poate fi folosit ca combustibil, inclusiv pentru motoarele de rachete (de exemplu, etanolul apos 70% a fost folosit ca combustibil în prima serie din lume rachetă balistică- German "V-2"), motoare cu ardere internă, de uz casnic, de camping și de laborator aparate de incalzire(așa-numitele „lămpi cu alcool”), plăcuțe de încălzire pentru turiști și militari (autooxidare catalitică pe un catalizator de platină). Limitat (datorita higroscopicitatii sale) se foloseste in amestecuri cu combustibili lichizi petrolieri clasici. Este folosit pentru a produce combustibil și benzină de înaltă calitate - etil terț-butil eter, care este mai independent de materia organică fosilă decât MTBE.

Industria chimica

• servește ca materie primă pentru producerea multor substanțe chimice, cum ar fi acetaldehidă, dietil eter, tetraetil plumb, acid acetic, cloroform, acetat de etil, etilenă etc.;
• utilizat pe scară largă ca solvent (în industria vopselelor și lacurilor, în producția de produse chimice de uz casnic și în multe alte domenii);
• este o componentă a antigelului și a spălătoarelor de parbriz;
• În produsele chimice de uz casnic, etanolul este folosit în detergenți și detergenți, în special pentru îngrijirea sticlei și a instalațiilor sanitare. Este un solvent pentru repellente.

Medicament

• în acțiunea sa, alcoolul etilic poate fi atribuit antisepticelor;
• ca dezinfectant și agent de uscare, extern;
• proprietățile de uscare și bronzare ale alcoolului etilic 96% sunt utilizate pentru tratarea câmpului chirurgical sau în unele metode de tratare a mâinilor chirurgului;
• solvent pentru medicamente, pentru prepararea tincturilor, extractelor din materiale vegetale etc.;
• conservant pentru tincturi și extracte (concentrație minimă 18%);
• antispumant atunci când este furnizat oxigen, ventilație artificială a plămânilor;
• în comprese calde;
• pentru răcire fizică în timpul febrei (pentru frecare);
• o componentă a anesteziei generale într-o situație de deficit de medicamente;
• ca antispumant pentru edem pulmonar sub formă de inhalare a unei soluții de 33%;
• etanolul este un antidot pentru unele intoxicații toxice cu alcool, cum ar fi metanolul și etilenglicolul. Acțiunea sa se datorează faptului că enzima alcool dehidrogenază, în prezența mai multor substraturi (de exemplu, metanol și etanol), efectuează doar oxidare competitivă, datorită căreia, după aportul în timp util (aproape imediat, în urma aportului de metanol/etilen glicol) de etanol, concentrația actuală de metaboliți toxici scade (la metanol - formaldehidă și acid formic, la etilenglicol - acid oxalic).

Parfumuri si cosmetice

Este un solvent universal pentru diverse substanțe și componenta principală a parfumurilor, coloniilor, aerosolilor etc. Este inclus într-o varietate de produse, inclusiv în paste de dinți, șampoane, produse de duș etc.

industria alimentară

Alături de apă, este componenta principală a băuturilor alcoolice (vodcă, vin, gin, bere etc.). De asemenea, este conținută în cantități mici într-un număr de băuturi obținute prin fermentare, dar neclasificate ca fiind alcoolice (chefir, kvas, koumiss, bere fără alcool etc.). Conținutul de etanol din chefirul proaspăt este neglijabil (0,12%), dar pe termen lung, mai ales într-un loc cald, poate ajunge la 1%. koumiss conține 1-3% etanol (în puternic până la 4,5%), în kvas - de la 0,5 la 1,2%.

Solvent pentru arome alimentare. Poate fi folosit ca conservant pentru produsele de panificație, precum și în industria de cofetărie.

Înregistrat ca supliment alimentar E1510.

Valoarea energetică a etanolului este de 7,1 kcal/g.

Alte

Se foloseste pentru fixarea si conservarea preparatelor biologice.

Producția mondială de etanol

Producția de etanol pe țară, milioane de litri. Date de la ethanolrfa.org.

Utilizarea etanolului ca combustibil pentru vehicule

Etanolul combustibil este împărțit în bioetanol și etanol obținut prin alte metode (din deșeuri de plastic, sintetizate din gaz etc.).

Bioetanolul este un combustibil lichid care conține etanol, obținut prin instalații speciale din materii prime care conțin amidon, celuloză sau zahăr folosind un sistem de distilare scurtă (vă permite să obțineți o calitate suficientă pentru a fi utilizat ca combustibil). Conține metanol și uleiuri de fusel, ceea ce îl face complet de nebăut. Aplicat în formă pură(mai precis, sub forma unui azeotrop de 96,6%), și mai des în amestec cu benzină (așa-numitul gasohol) sau motorină. Producția și utilizarea bioetanolului este în creștere în majoritatea țărilor lumii, ca o alternativă mai ecologică și mai regenerabilă la petrol.

Doar mașinile cu un motor adecvat sau cu un Flex-Fuel universal (capabil să consume amestecuri de benzină/etanol în orice raport) sunt capabile să utilizeze pe deplin bioetanol. Un motor pe benzină este capabil să consume benzină cu un adaos de etanol de cel mult 30%, este, de asemenea, posibil să se reechipeze un motor convențional pe benzină, dar acest lucru nu este fezabil din punct de vedere economic.

Problema este miscibilitatea insuficientă a benzinei și motorinei cu etanolul, din cauza căreia acesta din urmă este adesea stratificat (întotdeauna la temperaturi scăzute). Această problemă este deosebit de relevantă pentru Rusia. Nu a fost găsită nicio soluție pentru această problemă până acum.

Avantajul amestecurilor de etanol cu ​​alți combustibili față de etanolul „pur” este o mai bună aprindere datorită conținutului său scăzut de umiditate, în timp ce etanolul „pur” (gradul E100, cu un conținut practic de C2H5OH de 96,6%) este un azeotrop care nu poate fi separat de distilare. Separarea în alte moduri este neprofitabilă. Când etanol este adăugat la benzină sau motorină, apa este vărsată.

ÎN tari diferite sunt în vigoare următoarele programe de stat pentru utilizarea etanolului și a amestecurilor care îl conțin în vehiculele cu motoare cu ardere internă:

În SUA, Legea Energiei, semnată de președintele Bush în august 2005, prevede producția până în 2012 a 30 de miliarde de litri de etanol din cereale și 3,8 miliarde de litri de celuloză (tulpini de porumb, paie de orez, deșeuri din industria forestieră) anual până în 2012. .

Introducerea producției de biocombustibili este un proces costisitor, dar oferă beneficii economiei mai târziu. De exemplu, construcția unei fabrici de etanol cu ​​o capacitate de 40 de milioane de galoane dă economiei (folosind exemplul Statelor Unite):

• Investiție de 142 milioane USD în timpul construcției;
• 41 la locul de muncăîn fabrică, plus 694 de locuri de muncă în întreaga economie;
• Crește prețurile cerealelor locale cu 5-10 cenți per bushel;
• Crește venitul gospodăriei locale cu 19,6 milioane USD anual;
• Generează o medie de 1,2 milioane USD în taxe;
• Rentabilitatea investiției este de 13,3% pe an.

În 2006, industria etanolului a oferit economiei SUA:

• 160.231 locuri de muncă noi în toate sectoarele, inclusiv 20.000 locuri de muncă în construcții;
• Creșterea veniturilor gospodăriei cu 6,7 miliarde USD;
• A adus 2,7 miliarde de dolari în taxe federale și 2,3 miliarde de dolari în taxe locale.

În 2006, 2,15 miliarde de bushels de porumb au fost transformate în etanol în SUA, reprezentând 20,5% din producția anuală de porumb. Etanolul a devenit al treilea consumator de porumb după animale și exporturi. 15% din recolta de sorg din SUA este transformată în etanol.

Producția de vinașă de distilă de către industria de etanol din SUA, tone metrice greutate uscată.

Depozitul este o materie primă furajeră secundară și poate fi folosită și pentru producerea de biogaz.

Parcare alimentată cu etanol

Un amestec de etanol cu ​​benzină este indicat prin litera E. Numărul de lângă litera E indică procentul de etanol. E85 - înseamnă un amestec de 85% etanol și 15% benzină.

Amestecuri de până la 20% etanol pot fi folosite pe orice vehicul. Cu toate acestea, unii producători auto limitează garanția atunci când folosesc un amestec cu mai mult de 10% etanol. Amestecurile care conțin mai mult de 20% etanol necesită în multe cazuri modificări ale sistemului de aprindere al vehiculului.

Producătorii de automobile produc mașini care pot funcționa atât cu benzină, cât și cu E85. Astfel de mașini se numesc „Flex-Fuel”. În Brazilia, astfel de mașini sunt numite „hibride”. nici un nume în rusă. Majoritatea vehiculelor moderne fie suportă nativ utilizarea unor astfel de combustibili, fie opțional, la cerere.

În 2005, peste 5 milioane de vehicule din SUA aveau motoare hibride. Până la sfârșitul anului 2006, 6 milioane de vehicule cu astfel de motoare erau în funcțiune în Statele Unite. Flota totală de vehicule este de 230 de milioane de vehicule.

1200 de benzinării vând E85 (mai 2007). În total, aproximativ 170.000 de benzinării vând combustibil pentru automobile în Statele Unite.

economie

Costul etanolului brazilian (aproximativ 0,19 USD pe litru în 2006) îl face viabil din punct de vedere economic.

Aspecte de mediu

Bioetanolul ca combustibil este adesea numit „neutru” ca sursă de gaze cu efect de seră. Are un bilanț de dioxid de carbon zero, deoarece producerea sa prin fermentare și arderea ulterioară eliberează atât CO2 cât era prelevat anterior din atmosferă de plantele folosite pentru a-l produce. Cu toate acestea, rectificarea etanolului necesită costuri suplimentare de energie, generate de una dintre metodele „tradiționale” (inclusiv arderea combustibililor fosili).

În 2006, utilizarea etanolului în Statele Unite a redus emisiile cu aproximativ 8 milioane de tone de gaze cu efect de seră (în echivalent CO2), ceea ce este aproximativ egal cu emisiile anuale a 1,21 milioane de mașini.

Siguranță și reglementare

• Etanolul este o substanță combustibilă, amestecul vaporilor săi cu aerul este exploziv.
• Alcoolul etilic, sintetic, tehnic și alimentar, nepotrivit pentru producerea de produse alcoolice, este inclus în lista substanțelor toxice în sensul articolului 234 și al altor articole din Codul penal al Federației Ruse.
• Din 2005, vânzarea cu amănuntul a alcoolului în Rusia a fost interzisă (cu excepția regiunilor din nordul îndepărtat).

Efectul etanolului asupra corpului uman

Etanolul din băuturile alcoolice este un cancerigen cu o capacitate dovedită de a provoca cancer. in functie de doza, concentratie, calea de intrare in organism si durata expunerii, etanolul poate avea si efect narcotic si toxic. Sub efect narcotic este indicată capacitatea sa de a provoca comă, stupoare, insensibilitate la durere, depresie a sistemului nervos central, excitare alcoolică, dependență, precum și efectul său anestezic. Sub influența etanolului, endorfinele sunt eliberate în nucleul accumbens (Nucleus accumbens), la cei care suferă de alcoolism și în cortexul orbitofrontal (câmpul 10). Cu toate acestea, din punct de vedere legal, alcoolul etilic nu este recunoscut ca drog, deoarece această substanță nu este inclusă în lista internațională a substanțelor controlate a convenției ONU din 1988. anumite doze la greutatea corporală și concentrații duce la otrăvire acută și moarte (doză unică letală - 4-12 grame de etanol per kilogram de greutate corporală).

Principalul metabolit al etanolului, acetaldehida, este toxic, mutagen și cancerigen. Există dovezi pentru carcinogenitatea acetaldehidei în experimentele pe animale; în plus, acetaldehida dăunează ADN-ului.

Utilizarea prelungită a etanolului poate provoca boli precum ciroza hepatică, gastrită, ulcer gastric, cancer de stomac și cancer de esofag, boli cardiovasculare.

Utilizarea etanolului poate provoca leziuni oxidative ale neuronilor creierului, precum și moartea acestora din cauza deteriorării barierei hemato-encefalice.

Abuz bauturi alcoolice poate duce la depresie clinică și alcoolism.

Etanolul este un metabolit natural al organismului uman și poate fi sintetizat în cantități mici în țesuturile corpului (alcool endogen adevărat) sau în tractul gastro-intestinal ca urmare a proceselor de fermentare a alimentelor carbohidrați (alcool endogen condiționat). Cantitatea de alcool endogen depășește rar 0,18 ppm, ceea ce se află la limita sensibilității celor mai aparate moderne. Un etilotest obișnuit nu poate determina astfel de cantități.

Tipuri și mărci de etanol

• Rectificat (mai precis, alcool rectificat) este alcoolul etilic purificat prin rectificare, contine 95,57%, formula chimica C2H5OH. Poate fi produs în conformitate cu GOST 18300-72 (Gosstandart al URSS, alcool etilic rectificat tehnic, specificații) și GOST 5964-82; GOST 5964-93. în funcție de gradul de purificare, alcoolul etilic rectificat tehnic este produs de marca Extra și două grade: cel mai înalt și primul

• Alcool etilic absolut - continut de alcool> 99,9%.

• Alcool medical - continut de alcool 96,4-96,7%.

Etimologia numelor

Mai multe denumiri sunt folosite pentru a face referire la această substanță. Din punct de vedere tehnic, termenul cel mai corect este etanol sau alcool etilic. Cu toate acestea, denumirile de alcool, spirt de vin sau pur și simplu alcool au devenit larg răspândite, deși alcoolii, sau alcoolii, sunt o clasă mai largă de substanțe.

Etimologia termenului „etanol”

Denumirile etanol și alcool etilic indică faptul că acest compus se bazează pe radicalul etil al etanului. În același timp, cuvântul alcool (sufix -ol) din nume indică conținutul grupării hidroxil (-OH), care este caracteristică alcoolilor.

Etimologia numelui „alcool”

Denumirea de alcool vine de la arab. الكحل‎‎ al-kuhul, adică o pulbere fină obținută prin sublimare, pulbere de antimoniu, o pulbere pentru colorarea pleoapelor.

Cuvântul „alcool” a intrat în limba rusă prin versiunea germană. alcool. Cu toate acestea, în limba rusă, omonimul cuvântului „alcool” în sensul „pulbere fină” a fost păstrat, se pare, sub formă de arhaism.

Etimologia cuvântului „alcool”

Denumirea alcoolului de vin cu etanol provine din lat. spiritus vini (spiritul vinului). limba rusă, cuvântul „alcool” a venit prin versiunea engleză a englezei. spirit.

ÎN Limba engleză cuvântul "alcool" în acest sens a fost folosit deja la mijlocul secolului al XIII-lea și abia începând cu 1610 cuvântul "alcool" a început să fie folosit de alchimiști pentru a desemna substanțe volatile, ceea ce corespunde sensului principal al cuvântului " spiritus" (evaporare) în latină. În anii 1670, sensul cuvântului s-a restrâns la „lichide cu un procent mare de alcool”, iar lichidele volatile erau numite eteri.

Vezi și Etimologia numelui în articolul „Alcooli”.

Note

1. European Chemical Substances Information System Recuperat la 8 decembrie 2013.
2. Chastain G (2006). „Alcool, sisteme de neurotransmițători și comportament”. Jurnalul de psihologie generală 133 (4). DOI:10.3200/GENP.133.4.329-335. PMID 17128954.
3. Articolul „Alcool absolut” din TSB.
4. Obținerea alcoolului absolut
5. Alcool etilic: chimic si proprietăți fizice
6. V.G.Kozin, N.L.Solodova, N.Yu.Bashkirtseva, A.I.Abdullin. Tehnologii moderne pentru producerea componentelor de combustibil pentru motor. Tutorial. - Kazan: KSTU, 2009. - 327 p.
7. Mijloace care afectează sistemul nervos central
8. Flomenbaum, Goldfrank și colab. Goldfrank's Toxicologic Emergencies.Ediția a VIII-a.- McGraw Hill, 2006. - S. 1465. - 2170 p. - ISBN 0071437630.
9. Agenția Federală pentru Reglementare Tehnică și Metrologie. GOST R 52409-2005 ( text complet)
10. Russell, Nicholas J. Conservanți alimentari. - New York: Kluwer Academic/Plenum Publishers, 2003. - P. 198. - ISBN 0-306-47736-X.
11. E1510 - alcool etilic
12. Producția de etanol în 2008 depășește 9 miliarde de galoane
13. Statisticile producției mondiale de etanol
14. Programul Național.rf - Combustibili Alternativi
15. 1 2 Bioetanol: o privire de ansamblu asupra piețelor mondiale și rusești. Cleandex.
16. Agenția de informare și analiză „INFOBIO”
17. EKOTOK
18. 1 2 Rusia și America în secolul XXI
19. Uniunea Europeana refuza de la benzina traditionala de la 1 ianuarie /16.12.2010
20. bioetanol, biobenzină, combustibil alternativ INNOVATIVE E 95 problema de utilizare a aplicației
21. Ottawa va împinge etanolul, în ciuda preocupărilor (link descendent din 23.05.2013 (793 de zile) - istoric, copie)
22. Interfax West
23. India stabilește ținta de 20% biocombustibili până în 2017
24. Ivan Castano Biocombustibili mexicani au atins ținta de amestec de 3 % în 2012 2 mai 2011
25. Asociația Națională a Biocombustibililor

alcooli(sau alcanoli) sunt substanțe organice ale căror molecule conțin una sau mai multe grupări hidroxil (grupări -OH) legate de un radical hidrocarburic.

Clasificarea alcoolului

După numărul de grupări hidroxil(atomicitatea) alcoolii se împart în:

monoatomic, De exemplu:

diatomic(glicoli), de exemplu:

Triatomic, De exemplu:

Prin natura radicalului de hidrocarbură se disting următoarele alcooli:

Limită care conțin doar radicali de hidrocarburi saturate în moleculă, de exemplu:

Nelimitat care conțin legături multiple (duble și triple) între atomii de carbon din moleculă, de exemplu:

aromatice, adică alcooli care conțin un inel benzenic și o grupare hidroxil în moleculă, legați unul de celălalt nu direct, ci prin atomi de carbon, de exemplu:

Substanțele organice care conțin grupări hidroxil în moleculă, legate direct de atomul de carbon al inelului benzenic, diferă semnificativ în proprietăți chimice de alcooli și, prin urmare, se remarcă într-o clasă independentă de compuși organici - fenoli.

De exemplu:

Există, de asemenea, poliatomici (alcooli polihidroxilici) care conțin mai mult de trei grupări hidroxil în moleculă. De exemplu, cel mai simplu hexaol cu ​​șase alcool hidric (sorbitol)

Nomenclatura și izomeria alcoolilor

La formarea denumirilor de alcooli, la denumirea hidrocarburii corespunzătoare alcoolului se adaugă sufixul (generic) -. ol.

Numerele de după sufix indică poziția grupării hidroxil în lanțul principal și prefixele di-, tri-, tetra- etc. - numărul lor:

În numerotarea atomilor de carbon din lanțul principal, poziția grupării hidroxil are prioritate față de poziția legăturilor multiple:

Pornind de la al treilea membru al seriei omoloage, alcoolii au o izomerie a poziției grupei funcționale (propanol-1 și propanol-2), iar din al patrulea - izomeria scheletului de carbon (butanol-1, 2-metilpropanol). -1). Ele sunt, de asemenea, caracterizate prin izomerie interclasă - alcoolii sunt izomeri la eteri:

Să dăm un nume alcoolului, a cărui formulă este dată mai jos:

Nume ordine de construcție:

1. Lanțul de carbon este numerotat de la capătul de care este mai aproape gruparea -OH.
2. Lanțul principal conține 7 atomi de C, deci hidrocarbura corespunzătoare este heptanul.
3. Numărul de grupuri -OH este 2, prefixul este „di”.
4. Grupările hidroxil sunt la 2 și 3 atomi de carbon, n = 2 și 4.

Denumirea alcoolului: heptandiol-2,4

Proprietățile fizice ale alcoolilor

Alcoolii pot forma legături de hidrogen atât între moleculele de alcool, cât și între moleculele de alcool și apă. Legăturile de hidrogen apar în timpul interacțiunii dintre un atom de hidrogen parțial încărcat pozitiv al unei molecule de alcool și un atom de oxigen parțial încărcat negativ al altei molecule. Datorită legăturilor de hidrogen dintre molecule, alcoolii au puncte de fierbere anormal de ridicate pentru greutatea lor moleculară. Astfel, propanul cu o greutate moleculară relativă de 44 în condiții normale este un gaz, iar cel mai simplu dintre alcooli este metanolul, având o greutate moleculară relativă de 32, în condiții normale un lichid.

Membrii inferiori și medii ai unei serii de alcooli monohidroxilici limitanți care conțin de la 1 până la 11 atomi de carbon-lichid.Alcooli superiori (începând de la C12H25OH) solide la temperatura camerei. Alcoolii inferiori au un miros de alcool si un gust de ars, sunt foarte solubili in apa.Pe masura ce radicalul de carbon creste, solubilitatea alcoolilor in apa scade, iar octanolul nu mai este miscibil cu apa.

Proprietățile chimice ale alcoolilor

Proprietățile substanțelor organice sunt determinate de compoziția și structura lor. Alcoolurile confirmă regula generală. Moleculele lor includ grupări hidrocarburi și hidroxil, astfel încât proprietățile chimice ale alcoolilor sunt determinate de interacțiunea acestor grupări între ele.

Proprietățile caracteristice acestei clase de compuși se datorează prezenței unei grupări hidroxil.

1. Interacțiunea alcoolilor cu metalele alcaline și alcalino-pământoase. Pentru a identifica efectul unui radical de hidrocarbură asupra unei grupări hidroxil, este necesar să se compare proprietățile unei substanțe care conține o grupare hidroxil și un radical hidrocarbură, pe de o parte, și o substanță care conține o grupare hidroxil și care nu conține un radical hidrocarbură. , pe de altă parte. Astfel de substanțe pot fi, de exemplu, etanol (sau alt alcool) și apă. Hidrogenul din grupa hidroxil a moleculelor de alcool și a moleculelor de apă poate fi redus cu metale alcaline și alcalino-pământoase (înlocuite de acestea)
2. Interacțiunea alcoolilor cu halogenuri de hidrogen.Înlocuirea grupării hidroxil cu un halogen duce la formarea haloalcanilor. De exemplu:
   Această reacție este reversibilă.
3. Deshidratare intermolecularăalcooli- separarea unei molecule de apă din două molecule de alcool atunci când este încălzită în prezența agenților de eliminare a apei:
   Ca urmare a deshidratării intermoleculare a alcoolilor, eteri. Deci, atunci când alcoolul etilic este încălzit cu acid sulfuric la o temperatură de 100 până la 140 ° C, se formează dietil (sulf) eter.
   
4. Interacțiunea alcoolilor cu acizii organici și anorganici pentru a forma esteri (reacție de esterificare)
   
   Reacția de esterificare este catalizată de acizi anorganici puternici. De exemplu, când alcoolul etilic și acidul acetic reacţionează, se formează acetat de etil:
   
5. Deshidratarea intramoleculară a alcoolilor apare atunci când alcoolii sunt încălziți în prezența agenților de deshidratare la o temperatură mai mare decât temperatura de deshidratare intermoleculară. Ca rezultat, se formează alchene. Această reacție se datorează prezenței unui atom de hidrogen și a unei grupări hidroxil la atomii de carbon vecini. Un exemplu este reacția de obținere a etenei (etilenei) prin încălzirea etanolului peste 140 ° C în prezența acidului sulfuric concentrat:
   
6. Oxidarea alcoolului de obicei, se efectuează cu agenți oxidanți puternici, de exemplu, dicromat de potasiu sau permanganat de potasiu într-un mediu acid. În acest caz, acțiunea agentului de oxidare este direcționată către atomul de carbon care este deja asociat cu gruparea hidroxil. În funcție de natura alcoolului și de condițiile de reacție, se pot forma diverși produși. Deci, alcoolii primari sunt oxidați mai întâi în aldehide și apoi în acizi carboxilici: Când alcoolii secundari sunt oxidați, se formează cetone:
   
   Alcoolii terțiari sunt destul de rezistenți la oxidare. Cu toate acestea, în condiții dure (agent oxidant puternic, temperatură ridicată), este posibilă oxidarea alcoolilor terțiari, care are loc odată cu ruperea legăturilor carbon-carbon cele mai apropiate de gruparea hidroxil.
7. Dehidrogenarea alcoolilor. Când vaporii de alcool sunt trecuți la 200-300 ° C peste un catalizator metalic, cum ar fi cuprul, argintul sau platina, alcoolii primari sunt transformați în aldehide, iar cei secundari în cetone:
   
   
8. Reacția calitativă la alcoolii polihidroxilici.
   Prezența mai multor grupări hidroxil într-o moleculă de alcool în același timp determină proprietățile specifice ale alcoolilor polihidroxilici, care sunt capabili să formeze albastru strălucitor solubil în apă. compuși complecși când interacționează cu un precipitat proaspăt obținut de hidroxid de cupru (II). Pentru etilenglicol, puteți scrie:
   
   Alcoolii monohidroxilici nu sunt capabili să intre în această reacție. Prin urmare, este o reacție calitativă la alcoolii polihidroxilici.
   

Obținerea de alcool:

Utilizarea alcoolilor

metanol(alcool metilic CH 3 OH) este un lichid incolor cu un miros caracteristic și un punct de fierbere de 64,7 ° C. Arde cu o flacără ușor albăstruie. Denumirea istorică de metanol - alcool de lemn se explică prin una dintre modalitățile de obținere a acestuia prin metoda de distilare a lemnelor de esență tare (greacă methy - vin, a se îmbăta; hule - substanță, lemn).

Metanolul necesită o manipulare atentă atunci când se lucrează cu el. Sub acțiunea enzimei alcool dehidrogenază, acesta este transformat în organism în formaldehidă și acid formic, care afectează retina, provoacă moartea nervului optic și pierderea completă a vederii. Ingestia a mai mult de 50 ml de metanol provoacă moartea.

etanol(alcool etilic C 2 H 5 OH) este un lichid incolor cu un miros caracteristic și un punct de fierbere de 78,3 ° C. combustibil Miscibil cu apă în orice raport. Concentrația (tăria) alcoolului este de obicei exprimată ca procent în volum. Alcoolul „pur” (medical) este un produs obținut din materii prime alimentare și care conține 96% (în volum) etanol și 4% (în volum) apă. Pentru a obține etanol anhidru - „alcool absolut”, acest produs este tratat cu substanțe care leagă chimic apa (oxid de calciu, sulfat de cupru anhidru (II) etc.).

Pentru a face alcoolul folosit în scopuri tehnice, nepotrivit pentru băut, i se adaugă și se colorează cantități mici de substanțe otrăvitoare, cu miros urât și cu gust dezgustător, greu de separat. Alcoolul care conține astfel de aditivi se numește spirt denaturat sau metilat.

Etanolul este utilizat pe scară largă în industrie pentru producția de cauciuc sintetic, medicamente, utilizate ca solvent, face parte din lacuri și vopsele, parfumuri. În medicină, alcoolul etilic este cel mai important dezinfectant. Folosit pentru a face băuturi alcoolice.

Cantități mici de alcool etilic, atunci când sunt ingerate, reduc sensibilitatea la durere și blochează procesele de inhibiție în cortexul cerebral, provocând o stare de ebrietate. În această etapă a acțiunii etanolului, separarea apei în celule crește și, în consecință, formarea urinei este accelerată, rezultând deshidratarea organismului.

În plus, etanolul provoacă dilatarea vaselor de sânge. Fluxul sanguin crescut în capilarele pielii duce la înroșirea pielii și la o senzație de căldură.

În cantități mari, etanolul inhibă activitatea creierului (etapa de inhibiție), provoacă o încălcare a coordonării mișcărilor. Un produs intermediar al oxidării etanolului din organism - acetaldehida - este extrem de toxic și provoacă otrăvire severă.

Utilizarea sistematică a alcoolului etilic și a băuturilor care îl conțin duce la o scădere persistentă a productivității creierului, moartea celulelor hepatice și înlocuirea acestora cu țesut conjunctiv - ciroza hepatică.

Etandiol-1,2(etilen glicol) este un lichid vâscos incolor. Otrăvitoare. Liber solubil în apă. Soluții apoase nu se cristalizează la temperaturi semnificativ sub 0 ° C, ceea ce îi permite să fie utilizat ca componentă a lichidelor de răcire care nu îngheață - antigel pentru motoarele cu ardere internă.

Prolactriol-1,2,3(glicerina) - un lichid vâscos siropos, cu gust dulce. Liber solubil în apă. Ne volatil Ca parte integrantă a esterilor, face parte din grăsimi și uleiuri.

Folosit pe scară largă în produse cosmetice, farmaceutice și industriile alimentare. In cosmetica, glicerina joaca rolul de agent emolient si calmant. Se adaugă în pasta de dinți pentru a preveni uscarea acesteia.

Glicerina este adăugată în produsele de cofetărie pentru a preveni cristalizarea acestora. Se pulverizeaza pe tutun, caz in care actioneaza ca un umectant, impiedicand uscarea si sfaramarea frunzelor de tutun inainte de procesare. Se adaugă la adezivi pentru a le împiedica să se usuce prea repede și la materiale plastice, în special celofan. În acest din urmă caz, glicerina acționează ca un plastifiant, acționând ca un lubrifiant între moleculele de polimer și astfel conferă plasticului flexibilitatea și elasticitatea necesare.