Organická chémia. Alkoholy

- Ide o látku so špecifickou vôňou a chuťou, ktorá bola najskôr získaná fermentačnou reakciou. Na tento metabolický proces sa použili rôzne produkty: obilniny, zelenina, bobule. Následne boli zvládnuté destilačné procesy a metódy na získanie roztoku s vyššou koncentráciou alkoholu.

Etanol (ako v skutočnosti jeho analógy) sa stal veľmi žiadaným kvôli mnohým jeho vlastnostiam. Aby sa predišlo nebezpečnému účinku na telo, je potrebné zistiť, aké vlastnosti má táto látka a aké sú špecifiká jej použitia.

Etanol - čo to je

Etanol, ktorý sa tiež nazýva víno alebo etylalkohol, je jednosýtny alkohol. To znamená, že obsahuje iba jeden atóm. Názov látky v latinčine znie ako Aethanolum. Vzorec etanolu - C2H5OH. Tento alkohol sa používa v rôznych oblastiach: kozmetický, farmaceutický, kozmetický, priemyselný. Jeho stupeň sa môže líšiť.

Etanol tvoril základ pre výrobu rôznych alkoholických produktov vďaka schopnosti jeho molekuly tlmiť centrálny nervový systém.

Autor: regulačné dokumenty etyl rektifikovaný alkohol má GOST 5962-2013. Je potrebné ho odlíšiť od technickej variácie kvapaliny, ktorá sa používala najmä v priemyselnej oblasti. Výrobu a skladovanie alkoholických nápojov prísne kontrolujú vládne agentúry.

Čo je škodlivý a užitočný etylalkohol

Ak používate etanol v malých dávkach, má priaznivý vplyv na ľudský organizmus. Vydáva sa výlučne na lekársky predpis. Cena závisí od objemu nádoby.

Etylalkohol má nasledujúci pozitívny účinok:

  • je profylaktické činidlo na boj proti chorobám myokardu;
  • riedi krv;
  • normalizuje činnosť gastrointestinálneho traktu;
  • zlepšuje zásobovanie krvou;
  • znižuje bolesť.

Ak pravidelne používate etylalkohol, v tele môže začať hladovanie kyslíkom. Mozgové bunky rýchlo odumierajú, v dôsledku čoho sa zhoršuje pamäť, koncentrácia a znižuje sa prah bolesti.

Systematické používanie etanolu negatívne ovplyvňuje vnútorné orgány, čo prispieva k rozvoju sprievodných ochorení.

Zneužívanie alkoholických nápojov je plné ťažkej intoxikácie a nástupu kómy. Alkohol spôsobuje nielen fyzickú, ale aj psychickú závislosť. Ak sa neprijmú potrebné terapeutické opatrenia a osoba neprestane používať alkoholické nápoje, dôjde k degradácii jednotlivca, k porušeniu plnohodnotných sociálnych väzieb.

Vlastnosti

Etylalkohol je prirodzený metabolit vďaka svojej schopnosti syntetizovať sa v ľudskom tele.

Vlastnosti etanolu možno rozdeliť do troch skupín:

  • chemický;
  • fyzické;
  • požiarne nebezpečné.

Prvá skupina obsahuje popis vzhľad a ďalšie fyzikálne parametre. IN normálnych podmienkach exponáty vínneho alkoholu prchavé vlastnosti, vyčnieva z iných látok špecifický zápach a štipľavá chuť. Jeden liter tekutiny váži 790 g.

Etanol sa dobre rozpúšťa organickej hmoty. Vrie pri teplote 78,39 °C. Etylalkohol má nižšiu hustotu ako voda (merané hustomerom), v dôsledku čoho je ľahší ako voda.

Etanol je horľavá, horľavá látka. V prípade požiaru plameň je modrý. Kvôli tejto chemickej vlastnosti nie je ťažké rozlíšiť etylalkohol od metylalkoholu, ktorý je pre človeka jedovatý. Plameň metylalkoholu pri horení má zelenú farbu.

Doma, na určenie vodky vyrobenej z metanolu, sa medený drôt zahreje a spustí do lyžice vodky. Aróma zhnitého jablka naznačuje prítomnosť etanolu, vôňa formaldehydu je znakom metylalkoholu.

vínny destilát je horľavá látka, pretože sa vznieti pri teplote 18°C. Z tohto dôvodu sa pri kontakte s etanolom nesmie zahriať.

Nadmerná konzumácia etanolu je pre telo škodlivá, kvôli mechanizmom, ktoré spúšťajú príjem akéhokoľvek alkoholu. Miešanie vody s alkoholom podporuje uvoľňovanie endorfínov, bežne označovaných ako „hormón šťastia“.

Z tohto dôvodu existuje sedatívny-hypnotický účinok, inými slovami, potlačenie vedomia. Ten sa nachádza v prevalencii inhibičných procesov, ktoré sa prejavujú takými znakmi, ako je zníženie reakcie, pomalosť reči a pohybov.

Pre predávkovanie etylalkoholom je najprv charakteristické vzrušenie, ktoré je následne nahradené inhibičnými procesmi.

Historický odkaz

Etylalkohol sa začal používať v období neolitu. Potvrdzujú to stopy alkoholických nápojov nájdené v Číne na keramike spred približne 9000 rokov. Vínny destilát bol prvýkrát získaný v 12. storočí v Salerne. Potom to bola zmes voda-alkohol.

Čistý produkt získal v roku 1976 ruský vedec Tovij Jegorovič Lovitz. Ako filtračný prostriedok používal aktívne uhlie. Dlhé roky to bol jediný spôsob získavania alkoholu.

Potom vzorec etylalkoholu vypočítal švajčiarsky vedec Nikolo-Théodore de Saussure. Látku opísal ako zlúčeninu uhlíka francúzsky chemik Antoine Laurent Lavoisier. V 19. a 20. storočí sa uskutočnila dôkladná štúdia etanolu a podrobný popis jeho vlastností. Vďaka tomu sa stal široko používaný v rôznych oblastiach ľudského života.

Prečo je etanol nebezpečný?

Vínny alkohol patrí do skupiny látok, ktorých neznalosť vlastností môže mať negatívne dôsledky. Z tohto dôvodu je pred použitím etanolu potrebné zistiť, ako môže byť nebezpečný.

Etylalkohol: môžem ho piť

Etanol je možné použiť ako súčasť produktov s obsahom alkoholu len pri dodržaní dôležitej podmienky - robte to zriedkavo a v malých dávkach.

Nadmerná konzumácia alkoholu vedie k tvorbe fyzických a duševná závislosť inými slovami, k alkoholizmu.

Ak konzumujete alkoholické výrobky vo veľkých množstvách (keď je koncentrácia etylalkoholu 12 g na 1 kg ľudskej hmotnosti), spôsobí to ťažkú ​​otravu tela, ktorá, ak sa neposkytne neodkladná lekárska starostlivosť, môže dokonca viesť k smrti. .

Etanol pite neriedený prísne zakázané!

Aké choroby spôsobuje vínny alkohol?

Pri použití etylalkoholu sú nebezpečné najmä produkty jeho rozpadu v tele. Do jedného z týchto toxické látky ktoré spôsobujú dedičné zmeny - mutácie, patrí k acetaldehydu.

Karcinogénne vlastnosti etanolu vyvolávajú vývoj malígnych nádorov.

Čo je plné nekontrolovaného používania vínneho alkoholu:

  1. mozgové bunky odumierajú
  2. vyvíjajú sa ochorenia pečene (cirhóza) a obličiek;
  3. pamäť sa zhoršuje;
  4. osobnosť degraduje;
  5. práca gastrointestinálneho traktu je narušená (dvanástnikový vred, gastritída);
  6. fungovanie kardiovaskulárneho systému je narušené (infarkt, mŕtvica);
  7. v centrálnom nervovom systéme sa vyskytujú nezvratné procesy.

Aplikácia etanolu

Bohaté spektrum účinkov vínneho alkoholu umožňuje jeho využitie v rôznych oblastiach. Najčastejšie sa používa v nasledujúcich oblastiach:

  • Ako automobilové palivo

Použitie etanolu ako motorového paliva sa spája s menom amerického priemyselníka Henryho Forda. V roku 1880 vynašiel prvé auto poháňané etylalkoholom. Následne sa táto látka začala používať na prevádzku raketových motorov, rôznych vykurovacie zariadenia, vyhrievacie podložky pre turistov a vojenský personál.

V súčasnosti sa aktívne využíva aj benzín E85 a E95 na báze bioetanolu, ktorý pomáha znižovať spotrebu ropných produktov, emisie skleníkových plynov a využívanie fosílnych palív.

Vďaka použitiu automobilového paliva s úplným spaľovaním (bioetanol a jeho zmesi) sa teda zlepšuje environmentálna situácia, pretože ovzdušie megamiest je znečistené najmä emisiami z dopravy.

Produkty spaľovania benzínu obsahujú obrovské množstvo látok, ktoré predstavujú zdravotné riziko.

  • Farmaceutická výroba

V tomto odvetví sa etanol používa rôznymi spôsobmi. Dezinfekčné vlastnosti lekárskeho liehu umožňujú jeho použitie na ošetrenie operačného poľa, rúk chirurga. Vďaka užívaniu etanolu je možné tlmiť prejavy horúčky, robiť si základy tinktúr a obkladov.

Vínny alkohol patrí k antidotám, ktoré pomáhajú pri intoxikácii etylénglykolom a metanolom. Používa sa tiež ako odpeňovač pri prívode kyslíka umelé vetranie pľúca.

Etylalkohol je teda nepostrádateľnou látkou v medicíne, a to ako na vonkajšie použitie, tak aj na použitie ako pitná tekutina.

  • Chemický priemysel

Pomocou etanolu sa získavajú ďalšie látky, napríklad etylén. Keďže vínny alkohol je vynikajúce rozpúšťadlo, používa sa pri výrobe farieb a lakov, chemikálií pre domácnosť.

  • potravinársky priemysel

Etanol je hlavnou zložkou alkoholických nápojov. Je súčasťou produktov získaných fermentačnými procesmi. Etylalkohol sa používa ako rozpúšťadlo pre rôzne príchute a konzervačné látky pri výrobe pekárenských a cukrárskych výrobkov. Slúži aj ako potravinárska prídavná látka E1510.

  • kozmetický priemysel

Výrobcovia kozmetiky a parfumov používajú etanol na výrobu toaletných vôd, parfumov, šampónov, kolínskych vôd, sprejov a iných produktov.

  • Iné destinácie

Etylalkohol sa používa na prácu s prípravkami biologickej povahy.

Ako interaguje s inými látkami

Návod na použitie naznačuje, že vínny alkohol, keď sa používa spolu, zvyšuje účinok liekov, ktoré tlmia dýchacie centrum, procesy krvného zásobovania a centrálny nervový systém.

(etylalkohol, vínny alkohol) - organická zlúčenina, zástupca radu jednosýtnych alkoholov zloženia C 2 H 5 OH (skr. EtOH). O normálnych podmienkach je bezfarebná, horľavá kvapalina. Podľa národného štandardu Ukrajiny DSTU 4221: 2003 Etanol je toxická látka s narkotickým účinkom, podľa miery dopadu na ľudský organizmus patrí do štvrtej triedy nebezpečných látok. Má karcinogénne vlastnosti.

Etanol je hlavnou aktívnou zložkou alkoholických nápojov, ktoré sa zvyčajne vyrábajú fermentáciou sacharidov. Pre priemyselné potreby sa etylalkohol často syntetizuje z ropy a plynu katalytickou hydratáciou etylénu. Okrem výroby potravinárskych výrobkov sa etanol vo veľkom využíva ako palivo, rozpúšťadlo, antiseptikum a ako surovina na výrobu ďalších priemyselne dôležitých látok.

Príbeh

Etanol používa ľudstvo už od staroveku. Plnil úlohu neodmysliteľnej súčasti nápojov, liekov, ako sedatívum a afrodiziakum, odohrával sa aj pri náboženských obradoch.

V starovekom Egypte sa získaval fermentáciou rastlinných materiálov. Týmto spôsobom sa získal iba zriedený alkoholový roztok. S cieľom zvýšiť koncentráciu v Číne bola vynájdená metóda destilácie. Podľa malieb na čínskej keramike sa nápoje vyrobené z fermentovanej zmesi ryže, ovocia a medu vyrábali už pred 9000 rokmi. Približne v rovnakom čase sa na Blízkom východe získaval alkohol z hrozna a jačmeňa, o čom svedčia záznamy na hlinených tabuľkách v Mezopotámii.

V stredoveku hral etylalkohol úlohu základu pre prípravu mnohých liekov a tinktúr. Alchymisti vo svojej práci vždy používali etanol, dali mu názov lat. aquavitae, to jest živá voda.

Čistý etanol prvýkrát získal v roku 1796 rusko-nemecký chemik Tovy Jegorovič Lovits. Podľa opisu popredného vedca tej doby Antoina Laurenta Lavoisiera skúmaná zlúčenina pozostávala z chemických prvkov uhlík, vodík a kyslík. V roku 1808 založil švajčiarsky biochemik Nicolas Theodore de Saussure chemický vzorec etanol a o päťdesiat rokov neskôr škótsky chemik Archibald Scott Cooper navrhol jeho štruktúru.

Prvú syntetickú metódu výroby etylénu vyvinuli nezávisle anglický chemik Henry Gennel a francúzsky lekárnik Georges-Simon Seryulla v roku 1826. A v roku 1828 anglický fyzik a chemik Michael Faraday získal etanol katalytickou hydratáciou eténu, vedľajšieho produktu pri rafinácii ropy a plynu. Táto metóda tvorila základ mnohých metód, ktoré sa pri výrobe etanolu používajú dodnes.

štruktúru

Oba atómy uhlíka v molekule etanolu, vrátane atómu, ktorý je spojený s hydroxylovou skupinou, sú v stave hybridizácie sp3. Vzdialenosť C-C je 1,512 angstromov.

V závislosti od polohy hydroxylovej skupiny vo vzťahu k inej časti molekuly existujú sakra- (fr. Gauche) A trans formy.trans forma charakterizovaná polohou O-H väzby hydroxylovej skupiny v rovnakej rovine s C-C spojenie a jedna z CH väzieb. IN sakra-tvoria atóm vodíka v hydroxylovej skupine smerujúce na stranu. dipólový moment pre božie formy je 1,68 D a pre trans formy- 1,44 D.

Distribúcia v prírode

Etanol je odpadový produkt niektorých húb. Medzi nimi sú hlavné typy Saccharomyces, Schizosaccharomyces, a Kluyveromyces. Jedným z najznámejších predstaviteľov týchto tried je druh Saccharomyces cerevisiae, ktorá má triviálny názov pivovarské kvasnice. Medzi ďalšie bežné typy patrí Saccharomyces pastorianus, Saccharomyces anamensis, Schizosaccharomyces pombe, Candida utilis podobne. Niektoré baktérie tiež tvoria etanol, napr. Zymomonas mobilis.

V roku 1975 astronómovia oznámili, že našli významné nahromadenie etanolu v oblaku plynu a prachu Sagittarius B2. Podľa vedcov počet molekúl etanolu, ktoré sú tam k dispozícii, výrazne prevyšuje množstvo alkoholu získaného v celej histórii ľudstva. Nájdený etanol trans forma molekúl a v roku 1996 bola zaznamenaná v r sakra- forma.

Medzi možné spôsoby tvorby etanolu v medzihviezdnom prostredí je uvedená najmä jeho syntéza z metánu a metylového katiónu pôsobením žiarenia:

Ďalším potenciálnym spôsobom je reakcia metylového katiónu s formaldehydom, ktorý je tiež bežný vo vesmíre:

fyzikálne vlastnosti

Etanol je bezfarebná kvapalina s miernym "alkoholovým" zápachom. Je prchavý a horľavý. Miešateľný v akomkoľvek pomere s vodou, étermi, acetónom, benzénom. Etylalkohol je dobrým rozpúšťadlom pre mnohé organické aj anorganické látky.

S vodou tvorí azeotropickú zmes: 95,6 % alkoholu a 4,4 % vody. Bezvodý etanol je mierne hygroskopický: na dosiahnutie stability je schopný absorbovať 0,3-0,4% vody.

prijímanie

hydratácia etylénu

Existujú dva hlavné spôsoby získania etanolu z etylénu. Historicky bola metóda nepriamej hydratácie vynájdená v roku 1930 spoločnosťou Union Carbide. Ďalší, vyvinutý v 70. rokoch 20. storočia, bol navrhnutý ako bezkyselinová metóda (bez použitia kyseliny sírovej).

nepriama hydratácia

Výroba etanolu z etylénu pomocou kyseliny sírovej prebieha v troch etapách. Najprv je etylén absorbovaný koncentrovanou kyselinou, pričom sa tvoria estery etylsulfátu alebo dietylsulfátu:

Absorpcia sa uskutočňuje 95-98% roztokom kyseliny pri teplote 80 °C a tlaku 1,3-1,5 MPa. Táto interakcia je exotermická, takže steny reaktora musia byť chladené. Prítomnosť etylsulfátu v roztoku kyseliny umožňuje výrazne zvýšiť rýchlosť absorpcie, pretože rozpustnosť etylénu v etylsulfáte je oveľa vyššia ako v čistej kyseline.

V druhom stupni výsledné reakčné produkty podliehajú hydrolýze a rozkladajú sa za vzniku alkoholu a kyseliny. Interakcia dvoch základných esterov však vedie k vytvoreniu tretieho, dietyl:

Po spracovaní kyseliny sírovej absorbovaným etyl- a dietylsulfátom v dostatočnom množstve vody roztok získa koncentráciu asi 50-60%. Produkty hydrolýzy sa posielajú do separačných kolón: zriedená kyselina zostáva na dne nádrže a zmes plynný alkohol-Eterna je na vrchu. Požadovaná zmes sa premyje vodou alebo zriedeným roztokom hydroxidu sodného a potom sa prečistí destiláciou.

Posledným krokom je obnovenie koncentrácie zriedenej kyseliny. Tento krok je jedným z najdrahších v celej syntéze. Pomocou systému kyslej odparky je možné zvýšiť koncentráciu kyseliny až na 90 %. Zvýšenie tohto ukazovateľa na požadovaných 98% sa uskutočňuje zmiešaním s oleom (koncentrácia 103%).

Vážnym problémom metódy nepriamej hydratácie je tvorba uhlíkatých látok v kyseline, ktoré majú významný vplyv na jej koncentráciu. Použitie koncentrovanej kyseliny tiež spôsobuje koróziu na zariadení, preto sú niektoré časti zariadenia vyrobené z kremíka, zliatin tantalu, olova atď.

priama hydratácia

Syntéza podľa schémy priamej hydratácie sa uskutočňuje pomocou katalyzátorov. Existujú dve formy interakcie:

  • plynné reaktanty prichádzajú do styku s pevným alebo kvapalným katalyzátorom (proces v plynnej fáze)
  • kvapalné aj plynné reaktanty sú v kontakte s pevným alebo kvapalným katalyzátorom (mischanofázový proces).

Etanol sa syntetizuje hlavne po procese v plynnej fáze. Výstupný etylén a voda prechádzajú cez uhlíkový katalyzátor nasýtený kyselinou fosforečnou:

Pri bežných teplotách môže byť v plynnej fáze len malé množstvo etanolu a zvýšenie teploty povedie k zníženiu jeho koncentrácie. Rovnováhu reakcie je možné vyrovnať aplikáciou Le Chatelier-Brownovho princípu - zvýšením tlaku v reakčnej zmesi a znížením počtu molekúl v systéme. Optimálne podmienky pre interakciu sú teplota 250-300 °C a tlak 6,1-7,1 MPa.

Reakčný produkt môže podstúpiť intermolekulárnu dehydratáciu, čo vedie k vytvoreniu dietyléteru:

Ak sacharidová surovina obsahuje prímes acetylénu, hydratuje sa na etanol:

Prítomnosť etanolu je nežiaduca, pretože sa z neho tvorí krotónaldehyd, ktorý negatívne ovplyvňuje kvalitu etanolu, dokonca aj v množstve ppm:

získavanie fermentáciou

Najstaršia je extrakcia etanolu fermentáciou (fermentáciou) cukrových látok. Na jeho výrobu možno použiť akýkoľvek výrobok obsahujúci cukor alebo látky, z ktorých sa dá získať (napríklad škrob). Ako produkty s obsahom cukru sa používa ovocný a trstinový cukor, cukrová repa, melasa a škrobové produkty sú zemiaky, zrná pšenice, raže a kukurice. Celulóza sa používa aj ako surovina (z poľnohospodárskeho odpadu, celulózo-papierenského priemyslu atď.).

Výťažky zo škrobu a cukru

Aby sa škrob premenil na cukornaté látky, najprv sa podrobí hydrolýze. Na tento účel sa suroviny (zemiaková kaša alebo múka) varia s horúcou vodou, aby sa urýchlilo napučiavanie škrobu. Do suroviny sa pridáva aj enzým, pod vplyvom ktorého sa kondenzuje škrob, to znamená, že sa mení na glukózu.

Ako enzým sa používa diastáza obsiahnutá v naklíčených zrnách alebo iné amylázy hubového pôvodu.

Druhou fázou, ktorá je podobná získavaniu alkoholu z cukrov, je anaeróbna fermentácia, teda premena na alkohol a oxid uhličitý:

Tu k reakcii dochádza pôsobením mikroorganizmov: húb (kvasiniek) alebo baktérií.

Medzi kvasinkami použitými v procese je aktívne miesto obsadené Saccharomyces cerevisiae(tzv. pivovarské kvasnice). Pri ich použití je dôležitá kyslosť prostredia a teplota – ovplyvňujú rast kvasiniek, výťažnosť etanolu, tvorbu vedľajších produktov a kontamináciu baktériami. Typicky, toto kvasenie priemyselná produkcia uskutočňované pri pH 4-6. Pri hodnote pH nižšej ako 5 je rast baktérií v médiu silne potlačený; pre rast kvasiniek Saccharomyces cerevisiae kyslosť by sa mala udržiavať v rozmedzí 2,4-8,6 s optimálnou hodnotou 4,5 a proces fermentácie má väčšiu intenzitu v rozmedzí 3,5-6.

Väčšina kvasiniek používaných pri výrobe etanolu má optimálnu rastovú teplotu okolo 39-40°C, pričom maximum je vidieť v mysli Kluyveromyces marxianus- 49 ° C. Keďže proces fermentácie je exotermický (z 1 g absorbovanej glukózy sa uvoľní 586 J tepla), použitie kvasníc s vyššou optimálna teplota rast umožňuje ušetriť peniaze na chladenie reakčného systému. Dôležitým bodom je prísun malého množstva kyslíka pre syntézu nenasýtených mastných kyselín a ergosterolu kvasinkami, ktoré prispievajú k ich rastu a dobrej bunkovej priepustnosti. Pri nedostatku kyslíka povedie nedostatok kyselín a sterolov k zmenám vo fyziológii kvasiniek už v priebehu niekoľkých generácií.

Baktérie sa tiež používajú pri syntéze etanolu, najmä bežného typu Zymomonas mobilis, ktoré majú vysokú rýchlosť rastu, vysoký výťažok konečného produktu a nie sú závislé od prísunu kyslíka.

Výťažky z celulózy

Celulóza aj škrob sú polysacharidy, polyméry uhľohydrátov, ale syntéza etanolu z celulózy je oveľa náročnejšia pre jej nízky sklon k hydrolýze. Štruktúrou sa viac podobá kryštalickej, čo komplikuje štiepenie väzieb vo vnútri polyméru a v rastlinách je chránený pred hydrolytickým rozkladom vrstvou lignínu (po úprave celulózy kyselinou sa hydrolyzuje len 15 % celkovej hmoty). Surovinový odpad obsahuje aj hemicelulózu, ktorá pozostáva prevažne z pentóz.

Predoperačné spracovanie zahŕňa brúsenie, namáčanie surovín na opuch. Následne sa zahrieva v autoklávoch s 0,3-0,5% kyselinou pod tlakom 7-10 atm. Ako kyselina sa najčastejšie používa kyselina sírová, menej často kyselina chlorovodíková. Na konci procesu sa kyselina skoncentruje v oddelenej nádrži a vráti sa späť do výroby a lignín sa odfiltruje a prečistí premytím.

Etylalkohol získaný týmto spôsobom je tzv hydrolýza. Používa sa len na technické účely, pretože obsahuje celý riadokškodlivé nečistoty vrátane metylalkoholu, acetónu atď.

Používa sa tiež na rozdiel od kyslej hydrolýzy enzymatické metóda. Tu dochádza k hydrolýze pôsobením húb ako Trichoderma viride. Predbežné spracovanie zahŕňa odstránenie lignínového obalu pôsobením rozpúšťadla Cadoxen (roztok s 5-7 % oxidu kademnatého a 28 % etyléndiamínu) a ošetrenie vysokotlakovým kvapalným amoniakom, ktorý rozhýbe vlákna v celulóze, čím sa uľahčuje penetrácia enzýmov. V niektorých prípadoch je možné dosiahnuť stopercentné spracovanie celulózy.

iné metódy

Hydrolýza halogénovaných uhľovodíkov

Etanol vzniká hydrolýzou halogénovaného etánu. Vykonáva sa vo vode alebo v vodný roztok alkálie. V prvom prípade je reakcia reverzná a v druhom môže dôjsť k eliminácii (štiepeniu) halogenovodíka:

Konverzia syngasu

Extrakcia etanolu zo syntézneho plynu je podobná metóde získavania metanolu Fischer-Tropschovým procesom:

Reakcia prebieha pri teplote 125-175 °C a tlaku 1,42 MPa s použitím práškového katalyzátora typu železa.

Regenerácia organických zlúčenín

Redukcia aldehydov a kyselín je pomerne bežnou metódou na získanie alkoholov vrátane etanolu:

Katalytická redukcia sa uskutočňuje na Raneyovom nikle, platine; V laboratórne podmienky lítiumalumíniumhydrid a borohydrid sodný stagnujú.

čistenie etanolom

Syntetizovaný etanol je zvyčajne zmes vody a alkoholu. Jeho čistenie a dehydratácia začína destiláciou (rektifikáciou), ktorá môže dosiahnuť koncentráciu 95,6 % obj. Výsledná zmes je azeotropná a nemožno ju čistiť následnou destiláciou. Na ďalšiu dehydratáciu použite benzén, cyklohexán alebo heptán. Ich prítomnosť vytvára nové azeotropické zmesi s nízkou teplotou varu, čo umožňuje získať bezvodý etanol.

V priemyselnom meradle možno na dehydratáciu použiť molekulové sitá, ktorých póry sú priepustné pre molekuly vody, nie však pre etanol. Takýmito sitami môžu byť umelé alebo prirodzene sa vyskytujúce zeolity (napr. klinoptilolit). 75 % adsorbovaných molekúl tvorí voda, zvyšných 25 % tvorí etanol, ktorý sa potom opäť vracia do destilačného systému.

Používa sa aj membránová metóda, ktorá spočíva v oddelení zmesi vody a alkoholu zohriatej na 60 °C polopriepustnou membránou, ktorá neprepúšťa etanol. Táto operácia sa vykonáva pod tlakom menším ako 1 kPa. V dôsledku separácie vzniká etanol s koncentráciou 99,85 % a roztok, ktorý prešiel cez membránu s koncentráciou 23 %. Kondenzovaný membránový roztok sa môže opäť rektifikovať.

Klasifikácia etanolu

Výsledný alkohol sa bežne delí do štyroch tried podľa jeho zloženia:

  • priemyselný etanol (96,5% obj.) - výrobok na priemyselné a technické využitie: ako rozpúšťadlo, palivo a pod.Na zamedzenie jeho použitia sa používajú látky s. zlý zápach napríklad pyridín v množstve 0,5 až 1 % (vykonať denaturácia). Pre ľahšiu identifikáciu môže mať aj slabú metylfialovú farbu;
  • denaturovaný lieh je technický produkt s koncentráciou etanolu 88 % obj., ktorý má značné množstvo nečistôt. Podľa toho sa denaturuje a farbí. Používa sa na osvetlenie a vykurovanie;
  • vysokokvalitný lieh (96,0-96,5 % obj.) - čistený etanol, používaný pre potreby farmácie, pri výrobe kozmetiky na konzumáciu potravín;
  • absolútny etanol (99,7-99,8 % obj.) - veľmi čistý etanol, používaný vo farmaceutikách, aerosóloch.

Na Ukrajine sa akosti získaného rektifikovaného etanolu riadia normou DSTU 4221: 2003 „Rektifikovaný etylalkohol“. V závislosti od stupňa čistenia sa rozlišujú štyri odrody: "Pšeničná slza", "Lux", "Extra" a "Vyššie čistenie".

Normy pre druhy alkoholu podľa GOST 4221: 2003
index "pšeničná slza" "lux" "naviac" "Vyššia čistota"
Objemová frakcia etylalkoholu, pri teplote 20 ° C,%, nie menej ako 96,3 96,3 96,3 96,0
Hmotnostná koncentrácia aldehydov, vypočítaná ako acetaldehyd v bezvodom alkohole, mg / dm³, nie viac ako 2,0 2,0 2,0 2,0
Hmotnostná koncentrácia pribudlinového oleja: propyl, izopropyl, butyl, izobutyl a izoamylalkohol v zmysle zmesi propylalkoholu, izobutylalkoholu a izoamylalkoholu (3: 1: 1) v bezvodom alkohole, mg / dm³, nie viac 2,0 2,0 2,0 2,0
Hmotnostná koncentrácia pribudlinového oleja v zmysle zmesi izobutylalkoholu a izoamylalkoholu (1:1) v bezvodom alkohole, mg / dm³, nie viac 2,0 2,0 2,0 2,0
Hmotnostná koncentrácia éterov, vyjadrená v octovom etyléteri v bezvodom alkohole, mg / dm³, nie viac ako 1,5 2,0 3,0 5,0
Objemový podiel metylalkoholu v prepočte na bezvodý alkohol,%, nie viac 0,005 0,01 0,02 0,03
Hmotnostná koncentrácia voľných kyselín (bez CO2), vyjadrená v kyseline octovej v bezvodom alkohole, mg / dm³, nie viac ako 8,0 8,0 12,0 15,0

Chemické vlastnosti

Etanol je jednosýtny primárny alkohol a hydroxylová skupina dáva vznik väčšine jeho chemických vlastností. Takže etanol sa môže zúčastniť dehydratačných reakcií - intramolekulárnych aj intermolekulárnych:

Pri interakcii s inými alkoholmi sa vytvorí zmes troch esterov:

S karboxylovými kyselinami tvorí etanol v prítomnosti koncentrovanej kyseliny sírovej estery:

V dôsledku pridania etanolu k acetylénu sa syntetizuje vinyletyléter:

Etanol, ktorý vykazuje svoje kyslé vlastnosti, reaguje s alkalickými kovmi (napríklad sodíkom) a zásadami za vzniku etoxidu:

Táto reakcia sa uskutočňuje v bezvodom prostredí, pretože hydroxid vzniká rýchlejšie ako etoxid.

Menej aktívne kovy - hliník a horčík - tiež interagujú s etanolom, ale iba v prítomnosti ortuťového katalyzátora:

Hydroxylová skupina prítomná v molekule môže byť nahradená halogenidovými kyselinami za vzniku etánhalogénderivátov:

Etanol sa oxiduje na etanol a potom na kyselinu octovú, výsledkom úplnej oxidácie (napríklad spálením etanolu) je oxid uhličitý a voda:

Reakciou etanolu s amoniakom pri 300 °C v kyslom prostredí vznikajú substituované amíny: primárne, sekundárne, terciárne alebo aj kvartérne amóniové soli (v závislosti od pomeru reaktantov):

Etanol je surovinou na syntézu butadiénu. Reakcia sa uskutočňuje pri teplote 370 - 390 ° C a v prítomnosti katalyzátorov - MgO-Si02 alebo Al203 -Si02 (so selektivitou 70%):


biologické pôsobenie

metabolizmus

Takmer všetok skonzumovaný alkohol (90 – 98 %) telo metabolizuje a len malá časť (2 – 10 %) sa vylúči nezmenená: močom, vzduchom, potom, slinami. Konzumácia etanolu vedie k nadmernému močeniu: každých 10 g alkoholu prispieva k strate 100 ml tekutiny telom, neprispieva k odstraňovaniu alkoholu z tela. Hlavná časť etanolu, ktorý vstupuje do tela, vstupuje do pečene, kde prechádza biologickou transformáciou v mikrozómoch.

V prvej fáze metabolizmu sa z etanolu tvorí acetaldehyd. K tomu dochádza pôsobením alkoholdehydrogenázy (ADH), enzýmu, ktorého kofaktorom je nikotínamid (NAD). Následne sa acetaldehyd vzniknutý z etanolu v mitochondriách oxiduje na acetát pomocou enzýmu aldehyddehydrogenázy, ktorý využíva NAD ako koenzým, ktorý sa pripojením protónu redukuje na NAD N. V tomto štádiu dochádza k interakcii oveľa rýchlejšie ako pri tzv. predchádzajúci. Acetát vstupuje do Krebsovho cyklu, kde sa rozkladá na CO 2 a H 2 O. Aldehyddehydrogenáza sa nachádza nielen v pečeni, ale aj v iných orgánoch vrátane mozgu. U dospelého zdravý človek ADH odbúra asi 10 g alkoholu za hodinu.

Okrem hlavného metabolického procesu sa etanol oxiduje aj dvoma ďalšími spôsobmi. Jeden z nich sa vyskytuje za účasti mikrozomálnej oxidázy v kombinácii s redukovaným nikotínamid adenín dinukleotid fosfátom (NADP), zatiaľ čo druhý sa vyskytuje za účasti katalázy v kombinácii s peroxidom vodíka. Obe cesty vedú k vzniku toxického aldehydu, ktorý má karcinogénne vlastnosti a je desaťkrát toxickejší ako etanol.

Vplyv na telo

Etanol, ktorý sa dostane do ľudského tela cez pažerák, sa rýchlo vstrebáva. V žalúdku sa absorbuje 20% pôvodného etanolu a v tenkom čreve - 80%. Po vstrebaní sa do 5 minút dostáva do krvného obehu a šíri sa spolu s krvným obehom po celom tele.

Centrálny nervový systém. Etanol potláča funkciu CNS ako iné anestetiká. Napriek všeobecnému presvedčeniu, etanol nestimuluje akciu nervový systém: ak dôjde k excitácii, potom je ich vzhľad spôsobený opozíciou voči inhibičným procesom. Etanol v bežných dávkach pôsobí najmä na aktivačnú funkciu retikulárnej formácie mozgového kmeňa a len veľké dávky priamo potláčajú funkciu mozgovej kôry.

Chronické užívanie etanolu spôsobuje nedostatok serotonínu. Funkčné zníženie aktivity tohto systému bráni rozvoju tolerancie a naopak zvýšenie jeho aktivity, zvýšenie hladiny sérotonínu urýchľuje rozvoj tolerancie na alkohol. Pod vplyvom etanolu je narušený metabolizmus dopamínu, ktorý sa podieľa na syntéze norepinefrínu a koordinuje pohyby, emocionálne a duševné stavy. Etanol má tiež negatívny vplyv na fyzické a duševné schopnosti: znižuje ostrosť zraku a sluchu, narúša svalovú koordináciu a stabilitu a spomaľuje reakčný čas na podráždenie.

Dýchací systém. Etanol má výrazný toxický účinok na dýchací systém. Poškodenie pľúc ovplyvňuje vývoj bronchopulmonálnej infekcie v dôsledku zníženia ochranných funkcií tela. Negatívny vplyv alkoholu je spojený s inhibíciou fagocytózy a tvorby protilátok, podporujúcich prenikanie baktérií do dýchacieho traktu a pod. Bronchopulmonálne patológie sa môžu vyvinúť do vzhľadu akútnej pneumónie, ktorá má významné percento úmrtí.

Kardiovaskulárny systém. Pôsobením etanolu sa rozpúšťajú lipidy bunkových membrán, najmä buniek myokardu. V dôsledku toho sa zvyšuje priepustnosť membrán a je narušená výmena iónov sodíka, draslíka, horčíka a vápnika. To oslabuje kontraktilitu srdcového svalu.

Zažívacie ústrojenstvo. Jedna dávka vedie k akútnej hemoragickej erozívnej gastritíde; podobný účinok etanolu na sliznicu dvanástnika. Už minútu po vstupe do žalúdka potkanov spôsobil etanol difúznu hyperémiu žalúdočnej sliznice.

Pečeň. Stupeň poškodenia pečene etanolom priamo závisí od množstva spotrebovaného alkoholu. V dôsledku jeho pôsobenia sa môže objaviť steatóza, fibróza, alkoholická hepatitída a cirhóza, často končiaca rozvojom hepatocelulárneho karcinómu. Takže podľa Medzinárodnej agentúry pre výskum rakoviny má etanol karcinogénny účinok.

Jedným z výsledkov dlhodobej expozície etanolu je zvýšenie objemu červených krviniek - makrocytóza spôsobená toxickými účinkami acetaldehydu, deficitom kyseliny listovej a hyperlipidémiou.

alkoholizmus

Etanol je základom alkoholických nápojov. Ich dlhodobé používanie spôsobuje výskyt alkoholizmu.

Alkoholizmus je súbor javov, ktoré charakterizujú klinický obraz závislosti od alkoholu (teda produktov s obsahom etanolu). Medzi symptómy a prejavy takejto závislosti patria: tolerancia organizmu na alkohol, fyzická závislosť, abstinenčný syndróm pri zastavení alebo znížení spotreby, nekontrolovaná a prechodná nadmerná konzumácia.

Existujú tri štádiá vývoja alkoholizmu:

  1. človek nemá chuť na alkohol, pri konzumácii dochádza k strate kontroly, prechodu na systematickú konzumáciu, k zvýšeniu tolerancie alkoholu, v duševnej sfére sa vyskytujú počiatočné poruchy;
  2. existuje fyzická závislosť so stratou miery, vznikom psychopatického syndrómu, narušením telesných systémov (kardiovaskulárne, urogenitálne, respiračné) a orgánov (výskyt gastritídy, hepatitídy)
  3. závislosť od alkoholu je psychická, prejavuje sa silná fyzická príťažlivosť ako prejav abstinenčného syndrómu, objavenie sa halucinácií, nezvratné poškodenie vnútorných orgánov (cirhóza pečene, srdcové choroby, encefalopatia atď.).

Vplyv na tehotenstvo

Riziko abnormalít vo vývoji plodu je priamo úmerné množstvu vypitého alkoholu počas tehotenstva.

Etanol ľahko prechádza placentou, takže jeho obsah v krvi matky a plodu rýchlo dosiahne rovnakú úroveň. Hromadí sa v tkanivách plodu bohatých na fosfolipidy, v mozgu a tiež v erytrocytoch. Odstránenie alkoholu z tela sa uskutočňuje pomocou pečeňových enzýmov a u nenarodeného dieťaťa sa tvorí až v druhej polovici tehotenstva matky. Škodlivý účinok etanolu na plod je spojený s nezrelosťou ochranného mechanizmu a zvýšenou priepustnosťou ciev a pod. Mimoriadne dôležité sú kritické obdobia embryonálneho vývoja, kedy dosahuje citlivosť embrya a plodu na cudzorodé látky maximálna úroveň. Toxický účinok etanolu je príčinou spomalenia vývoja až smrti embrya.

Konzumácia etanolu matkou počas tehotenstva je spojená s fetálnymi (fertilnými) teratogénnymi účinkami. Pri porušení sa prejavuje vplyv alkoholu všeobecný rozvoj plod, narodenie dieťaťa s menšou ako normálnou telesnou hmotnosťou a výškou, duševná menejcennosť. Najmä deti postihnuté teratogénnym účinkom etanolu majú upravené črty tváre: úzke palpebrálne štrbiny, tenkú hornú peru, objavenie sa mikrocefálie a retrognatie, nedostatok filtra a rôzne ušné anomálie. Fyzické modifikácie dopĺňa nedostatočný rozvoj mozgu, sklon ku kŕčovitým záchvatom, edém mozgu, zlá koordinácia pohybov, znížená inteligencia a vrodené srdcové chyby. Tento účinok etanolu sa nazýva fetálny alkoholový syndróm, FAS (alebo fetálny alkoholový syndróm).

Interakcia s liekmi

Etanol má schopnosť zvýšiť účinok antibiotík, antihistaminík, barbiturátov, svalových relaxancií a tiež spôsobiť negatívnu reakciu tela.

Interakcia liekov s etanolom
drogovej triedy droga Typ interakcie s etanolom, dôsledky
analgetiká aspirín acetaminofén Aspirín zvyšuje vyprázdňovanie žalúdka, čo vedie k rýchlej absorpcii alkoholu v tenkom čreve a môže spomaliť pôsobenie alkoholdehydrogenázy v žalúdku. Etanol zvyšuje metabolizmus acetaminofénu, ktorého produktom sú toxické látky poškodzujúce pečeň. Môže sa vyskytnúť zvýšená srdcová frekvencia, bolesť brucha, žalúdočné vredy,
antibiotiká Erytromycín Izoniazid Ketokonazol Metronidazol Erytromycín zvyšuje vyprázdňovanie žalúdka, čo vedie k rýchlej absorpcii alkoholu v tenkom čreve; Alkohol spolu s izoniazidom zvyšuje riziko ochorenia pečene. Sprevádzané bolesťami hlavy, nevoľnosťou, náhlymi zmenami krvného tlaku
antihistaminiká Difenhydramín Clemastín Prometazín Etanol zvyšuje účinok liekov na centrálny nervový systém, čo spôsobuje letargiu, zníženú pohyblivosť, kombinovaný účinok je výraznejší u starších ľudí.
barbituráty fenobarbital Slabosť tela, závraty, riziko kŕčovitého záchvatu. Chronická konzumácia alkoholu zvyšuje úroveň metabolizmu barbiturátu cytochrómu P-450.
prášky na spanie (benzodiazepíny) diazepam lorazepam oxazepam Etanol zvyšuje účinok liekov na centrálny nervový systém, spôsobuje problémy s pamäťou, letargiu, zníženú motoriku, spomalenie alebo ťažkosti s dýchaním;
protizápalové lieky Diklofenak ibuprofén naproxén Konzumácia etanolu zvyšuje riziko žalúdočného krvácania, peptických vredov
blokátory H2 receptorov Nizatidín ranitidín cimetidín Lieky inhibujú pôsobenie alkoholdehydrogenázy a prispievajú k poruchám trávenia žalúdka, čo vedie k zvýšenému obsahu etanolu v krvi.

aplikácie

Etanol má široké využitie, z ktorých najvýznamnejšie sú výroba alkoholických nápojov, použitie ako rozpúšťadlo, palivo a syntéza iných chemikálií.

palivo

Prvé auto, ktoré mohlo jazdiť na etanol, navrhol Henry Ford v roku 1920. model Ford T. Potom však táto inovácia nedostala potrebný vývoj kvôli technickým a ekonomickým problémom: výroba čistého etanolu bola príliš drahá a použitie nedostatočne čisteného alkoholu v zmesi s uhľovodíkovým palivom bolo do určitej miery obmedzené - pri nízkej teploty, voda nerozpustná v benzíne zamrzla, ucpal palivovú nádrž.

Teraz, s technológiou výroby lacného etanolu, sa vo svete rozšírilo nahradenie tradičného benzínu alebo motorovej nafty etanolom alebo ich používanie ako prísady. Svetová produkcia etanolu pre potreby palivový priemysel v roku 2014 bolo 24750000000. galónov.

solventný

Etanol je po vode najdôležitejším rozpúšťadlom. Jeho hlavnou aplikáciou je výroba kozmetiky, parfumov, povrchovo aktívnych a dezinfekčných prostriedkov, liečiv, rôznych náterov. Na tieto účely sa používa etanol syntetického aj enzymatického pôvodu.

antiseptikum

Etanol je najstarším antiseptikom, ktoré ľudstvo pozná. Jeho schopnosť dezinfikovať rany si všimol už staroveký grécky lekár Claudius Galen a neskôr aj stredoveký francúzsky chirurg Guy de Chauliac.

Etanol vykazuje baktericídnu aktivitu pri koncentráciách 30 % a vyšších, v závislosti od typu baktérie, obsahu vody a času pôsobenia. Účinok etanolu je podľa štúdií najúčinnejší pri jeho koncentrácii 60 – 70 % – v prítomnosti vody aj v jej neprítomnosti. Práve tento obsah etanolu majú domáce dezinfekčné prostriedky na ruky. Použitie vysokých koncentrácií (napríklad 90% roztoku) na dezinfekciu pokožky je nepraktické, pretože pri takýchto koncentráciách etanol vykazuje triesloviny, zatiaľ čo antiseptické vlastnosti sa znižujú.

Princípom pôsobenia etanolu na mikroorganizmy je pravdepodobne pôsobenie na ich membrány a rýchla denaturácia bielkovín, čo vedie k narušeniu metabolizmu baktérií a ďalšej deštrukcii buniek. Etanol vykazuje vysoký biocídny účinok proti vegetatívnym baktériám (vrátane mykobaktérií), vírusom, hubám, ale nie spóram.

Pre nedostatok sporicídneho účinku nie je možné použiť etanol na sterilizáciu, ale jeho vlastnosti postačujú na preventívnu dezinfekciu povrchov, ošetrenie pokožky a pod.

Precipitácia nukleových kyselín

Etanol je široko používaný v molekulárnej biológii na precipitáciu a koncentráciu DNA a RNA. Používa sa v spojení s tlmivými roztokmi solí obsahujúcich jednoduché jednotlivo nabité katióny (napríklad sodné katióny). Typické je použitie 0,3 mol/l tlmivého roztoku octanu sodného s pH 5,2 (pri 4 °C) a etanolu - absolútny a 70 % (pri -20 °C).

Na vyzrážanie nukleových kyselín sa ich vzorka zmieša s tlmivým roztokom a absolútnym etanolom a hodinu sa ochladí na -20 °C a potom sa odstredí. Oddelenie pomocou pipety prebytočná tekutina z povrchu, pridajte 70% roztok etanolu a opakujte centrifugáciu a separáciu kvapaliny. Zvyšok sa odparí pri teplote 37 °C na vodnom kúpeli a získa sa tak koncentrovaná látka.

protijed

Vďaka svojej schopnosti vytvárať estery pri interakcii s alkoholmi sa etanol používa ako dostupné antidotum pri otravách metanolom, etylénglykolom a dietylénglykolom. Etanol sa podáva perorálne alebo intravenózne do tela a dávka na podanie sa vypočíta na základe toho, že jeho koncentrácia v krvnom sére by mala dosiahnuť 10-15 mg / l.

Riziko pri použití etanolu spočíva v inhibícii aktivity centrálneho nervového systému, objavení sa hypoglykémie (v dôsledku zníženia glukoneogenézy) a nevoľnosti. Pri intravenóznom podaní sa môže vyskytnúť flebitída, hypertenzia, hyponatriémia. Použitie takéhoto antidota si vyžaduje neustále sledovanie obsahu etanolu v sére a hladiny glukózy vo venóznej krvi.

Syntéza iných látok

V priemysle sa etanol používa na výrobu etanálu, butadiénu, dietyléteru, etylacetátu, etylamínu a podobne.

Podobné videá

13.12.2017 Lekár Evgenia Alexandrovna Miroshnikova 0

Etanol: vlastnosti a aplikácie

Etanol je látka s charakteristickým zápachom a chuťou. Prvýkrát bol získaný ako výsledok fermentačnej reakcie. Na tento účel sa použili rôzne produkty: obilniny, zelenina, bobule. Potom ľudia zvládli procesy destilácie a metódy na získanie koncentrovanejšieho roztoku alkoholu. Etanol (rovnako ako jeho analógy) je široko používaný kvôli komplexu jeho vlastností. Aby ste sa vyhli nebezpečným účinkom na telo, mali by ste poznať vlastnosti látky a špecifiká jej použitia.

Etanol (druhý názov je vínny alkohol) je jednosýtny alkohol, to znamená, že obsahuje iba jeden atóm. Latinský názov- Aetanolum. Vzorec - C2H5OH. Tento alkohol sa používa v rôznych priemyselných odvetviach: priemysel, kozmetológia, stomatológia, farmácia.

Etanol sa stal základom pre výrobu rôznych alkoholických nápojov. To bolo možné vďaka schopnosti jeho molekuly tlmiť centrálny nervový systém. Podľa regulačných dokumentov má rektifikovaný etylalkohol GOST 5962-2013. Malo by sa odlíšiť od technickej verzie kvapaliny, ktorá sa používa hlavne na priemyselné účely. Výroba a skladovanie alkoholických výrobkov prebieha pod kontrolou štátnych orgánov.

Výhody a poškodenia látky

Etylalkohol, ak sa používa v prísne obmedzených dávkach, je pre telo dobrý. Môžete si ho kúpiť v lekárni len na lekársky predpis. Cena sa pohybuje v závislosti od kapacity. Výhody etanolu sa prejavujú v:

  • normalizácia fungovania tráviaceho traktu;
  • prevencia ochorení myokardu;
  • normalizácia krvného obehu;
  • zriedenie krvi;
  • zníženie bolestivého syndrómu.

V dôsledku pravidelného používania látky v tele sa pozoruje hladovanie kyslíkom. V dôsledku rýchlej smrti mozgových buniek dochádza k poruchám pamäti, znižuje sa citlivosť na bolesť. Negatívny vplyv na vnútorné orgány sa prejavuje vo vývoji rôznych sprievodných ochorení. Nadmerná konzumácia alkoholu je nebezpečná pri ťažkej otrave a nástupe kómy.
Alkoholizmus je charakterizovaný rozvojom fyzickej aj psychickej závislosti. Pri absencii liečby a ukončení užívania látok obsahujúcich alkohol dochádza k osobnej degradácii, porušujú sa plnohodnotné sociálne väzby.

Vlastnosti

Etanol je prirodzený metabolit. To spočíva v jeho schopnosti syntetizovať sa v ľudskom tele.

Skupinu vlastností vínneho alkoholu možno rozdeliť do troch kategórií:

  1. fyzické;
  2. chemický;
  3. požiarne nebezpečné.

Vzorec etanolu

Prvá kategória zahŕňa popis vzhľadu a ďalšie parametre fyzickej povahy. Za normálnych podmienok je etanol prchavý, líši sa od iných látok svojou zvláštnou arómou a pálivou chuťou. Hmotnosť jedného litra tekutiny je 790 gramov.

Dobre rozpúšťa rôzne organické látky. Teplota varu je 78,39 °C. Hustota etanolu (meraná hustomerom) je menšia ako hustota vody, takže je ľahší.

Etylalkohol je horľavý a môže sa rýchlo vznietiť. Pri horení je plameň modrý. Vďaka tomuto chemická vlastnosť etanol sa dá ľahko odlíšiť od metylalkoholu, ktorý je pre človeka jedovatý. Ten má po zapálení zelený plameň.

Aby ste mohli určiť vodku vyrobenú s metanolom doma, musíte zahriať medený drôt a spustiť ho do vodky (stačí jedna lyžica). Vôňa hnilých jabĺk je znakom etylalkoholu, vôňa formaldehydu naznačuje prítomnosť metanolu.

Etanol je horľavá látka, pretože jeho zápalná teplota je len 18°C. Preto pri kontakte s látkou by sa malo zabrániť jej zahrievaniu.

Pri zneužívaní etanolu má škodlivý účinok na telo. Je to spôsobené mechanizmami, ktoré spúšťajú príjem akéhokoľvek alkoholu. Zmes vody a alkoholu vyvoláva uvoľňovanie hormónu endorfínu.

To prispieva k sedatívno-hypnotickému účinku, teda k potlačeniu vedomia. Ten sa prejavuje v prevahe inhibičných procesov, čo sa prejavuje takými príznakmi, ako je znížená reakcia, inhibícia pohybov a reči. Predávkovanie etanolom je na začiatku charakterizované výskytom excitácie, ktorá je potom nahradená inhibičnými procesmi.

Krátky príbeh

Etanol sa používa už od neolitu. Dôkazom toho sú stopy alkoholických nápojov nájdené v Číne na keramike starej asi 9000 rokov. Etanol bol prvýkrát vyrobený v 12. storočí v Salerne. Bola to zmes vody a alkoholu.

Čistý produkt získal v roku 1796 Johann Tobias Lovitz. Vedec použil na filtrovanie aktívne uhlie. Dlhé roky bol tento spôsob získavania alkoholu jediný.
Následne Nicol-Théodore de Saussure vypočítal vzorec pre etanol. Opis látky ako uhlíkatej zlúčeniny podal Antoine Lavoisier. XIX-XX storočia sú charakterizované ako obdobie starostlivého štúdia etanolu, kedy boli podrobne opísané jeho vlastnosti. Vďaka tomu je široko používaný v rôznych odvetviach ľudského života.

Aké je nebezpečenstvo etanolu?

Etanol je jednou z tých látok, ktorých neznalosť vlastností môže viesť k negatívnym dôsledkom. Pred použitím by ste sa preto mali oboznámiť s tým, aké je nebezpečenstvo vínneho alkoholu.

Vieš piť?

Použitie alkoholu v zložení alkoholických nápojov je prípustné pod jednou podmienkou: piť zriedkavo av malých dávkach. Pri zneužívaní dochádza k rozvoju fyzickej a psychickej závislosti, teda alkoholizmu.

Nekontrolované požívanie nápojov obsahujúcich alkohol (pri koncentrácii etanolu 12 gramov na 1 kilogram telesnej hmotnosti) spôsobuje ťažkú ​​intoxikáciu organizmu, ktorá, ak nie je okamžite liečená, môže spôsobiť smrť.

Pite etanol čistej forme je zakázané.

Aké choroby spôsobuje?

Pri použití etanolu sú produkty jeho rozpadu v tele veľkým nebezpečenstvom. Jedným z nich je acetaldehyd, ktorý patrí medzi toxické a mutagénne látky. Karcinogénne vlastnosti spôsobujú vývoj onkologických patológií.

Nadmerná konzumácia etylalkoholu je nebezpečná:

  • zhoršenie pamäti;
  • smrť mozgových buniek;
  • dysfunkcia tráviaceho traktu (gastritída, dvanástnikový vred);
  • vývoj ochorení pečene (cirhóza), obličiek;
  • dysfunkcia myokardu a krvných ciev (mŕtvica, srdcový infarkt);
  • osobná degradácia;
  • nezvratné procesy v centrálnom nervovom systéme.

Aplikácia

Široká škála vlastností etanolu zabezpečila jeho využitie v rôznych smeroch. Najpopulárnejšie z nich sú nasledujúce:

  1. Ako palivo pre autá. Používanie etylalkoholu ako motorového paliva sa spája s menom Henryho Forda. V roku 1880 vytvoril prvé auto, ktoré poháňalo etanol. Potom sa látka začala používať na prevádzku raketových motorov, rôznych vykurovacích zariadení.
  2. Chemický priemysel. Etanol sa používa na výrobu iných látok, napríklad etylénu. Ako vynikajúce rozpúšťadlo sa etylalkohol používa pri výrobe lakov, farieb a chemikálií pre domácnosť.
  3. Farmaceutický priemysel. V tejto oblasti sa etanol používa rôznymi spôsobmi. Dezinfekčné vlastnosti lekárskeho liehu umožňujú jeho použitie na ošetrenie operačného poľa, rúk chirurga. Používa sa na zmiernenie prejavov horúčky, ako základ obkladov, tinktúr. Etanol je protijed, ktorý pomáha pri otravách metanolom a etylénglykolom. Našiel využitie ako odpeňovač pri dodávaní kyslíka alebo mechanickej ventilácii.
  4. Kozmetický priemysel. Výrobcovia kozmetiky a parfumov zahŕňajú etanol v rôznych kolínskych vodách, toaletných vodách, aerosóloch, šampónoch a iných produktoch starostlivosti o pleť a telo.
  5. Potravinársky priemysel. Etylalkohol sa používa ako hlavná zložka alkoholických nápojov. Nachádza sa v potravinách, ktoré boli získané fermentačnými procesmi. Používa sa ako rozpúšťadlo pre rôzne príchute a konzervačná látka pri výrobe chleba, buchiet a cukroviniek. Etylalkohol je potravinárska prídavná látka E1510.
  6. Iné smery. Vínny lieh sa používa na prácu s prípravkami biologickej povahy.

Interakcia s inými látkami

Podľa návodu na použitie môže etanol, ak sa používa súčasne, zvýšiť účinok liekov, ktoré tlmia centrálny nervový systém, obehové procesy a dýchacie centrum.
Interakcia s niektorými látkami je uvedená v tabuľke.

Etanol, v závislosti od jeho použitia, môže byť užitočný aj škodlivý. Pri pravidelnom používaní alkoholu s obsahom etylalkoholu vzniká závislosť. Preto by sa používanie silných nápojov ako antidepresív nemalo stať zvykom.

Vzorec na vytvorenie pitia alkoholu sa líši od technického. Alkohol je hlavnou zložkou každého alkoholického nápoja, bez ktorého sa nezaobíde ani jedna oslava. Vo svete existujú dva hlavné typy, ktoré by sa nemali zamieňať: metyl, ktorého vzorec je CH 3 OH, a etyl C 2 H 5 OH. Ich hlavným rozdielom je, že prvý je považovaný za technický a nevhodný na použitie, čo sa nedá povedať o druhom. Oba typy sú na nerozoznanie vonkajšie znaky, len iný vzorec. Poďme teda zistiť, aká je trieda alkoholov a aké sú rozdiely v ich štruktúre.

Trochu o alkohole

Počiatky alkoholu siahajú do biblických čias, Noe, nevšimol si, že šťava sa pokazila, vykvasila, vypila a opila sa. Vtedy sa začína odpočítavanie kultúry výroby vína a experimentov s alkoholom.

Základom pre vznik alkoholu je proces destilácie, odtiaľ názov, pretože výsledný produkt sa nazýval „spiritus vini“.

Práve v 14. storočí došlo k prudkému nárastu objavov, keď sa na každom mieste zemegule dosahovala výroba tohto produktu rôznymi novými metódami.

Hlavné fázy vývoja a distribúcie:

  1. V 30. rokoch 14. storočia získaval alchymista Willger vínny destilát z vína.
  2. V 80. rokoch obchodník priniesol etanol z Talianska do Moskvy.
  3. V 20. rokoch 16. storočia odhalil Paracelsus experimentom na vtákoch hlavnú vlastnosť etylu - tabletky na spanie.
  4. Po 2 storočiach bol prvý pacient na operáciu usmrtený.
  5. Približne do roku 1914 bolo na území ZSSR asi 2,5 tisíc výrobných závodov a počas vojny sa tento počet znížil takmer o 90%.
  6. V roku 1948 sa výroba upravila, zdokonalili sa staré postupy a vyvinuli sa nové technológie.

Druhy:

  1. Technické alebo metylové - vyrába sa z dreva alebo produktov na báze ropy. Vystavujú ho kyslej hydrolýze, čo ho robí škodlivým pre ľudské zdravie.
  2. Výroba potravinárskych, medicínskych alebo etylových produktov sa realizuje len z produktov, ktoré sú povolené na konzumáciu, t.j. z potravinárskych surovín. Používajú najmä zemiaky, pšenicu, proso, kukuricu atď. Veľmi zriedkavo používajte plody stromov a iné rastliny bohaté na sacharidy.

Ako už bolo spomenuté, rozoznať technický pohľad od pitného je dosť ťažké. Preto stále častejšie dochádza k otravám, ba dokonca k smrti z nevedomosti. Technický alkohol sa používa v priemysle, pri výrobe rozpúšťadiel, chemikálií pre domácnosť, ale niekedy sa predáva pod rúškom etylalkoholu.


Hlavné metódy stanovenia:

  1. Výrobca. Nápoj by ste si mali kupovať iba v tých obchodoch, ktoré vzbudzujú dôveru, pretože takéto obchody nedodávajú falšované výrobky, čo sa nedá povedať o stánkoch alebo podzemných obchodoch. Pite alkohol od známych likérov alebo v krajnom prípade lekársky alkohol, vtedy sa nevystavíte nebezpečenstvu.
  2. Zapáľte nápoj. Najjednoduchší spôsob, ako skontrolovať kvalitu. Farba je etylová, pri zapálení - modrá, metanol - zelená.
  3. Zemiaková hľuza. Pred pitím vhoďte kúsok zemiaka do malej misky a naplňte ju alkoholom. Ak sa farba nezmenila, potom máte pred sebou čistý nálev a môžete ho pokojne piť, ak získal ružovkastý odtieň - technický vzhľad.
  4. Skúste medený drôt. Zahreje sa a vloží sa do misky s tekutinou, ak je cítiť ostrý kyslý zápach - metanol, vôňu etylu nepoznáte, nie je tam.

Užitočné vlastnosti:

  1. Vynikajúce antiseptikum a rozpúšťadlo pre lieky;
  2. Používa sa pri prechladnutí, na potieranie na zníženie teploty.
  3. Je čistý produkt(potraviny), ktoré neobsahujú žiadne nečistoty, ako víno alebo pivo.

Okrem toho sa používa na tvorbu liečivé tinktúry z rôznych bylín:

  • Eukalyptová tinktúra na liečbu dýchacieho systému;
  • Ružová tinktúra na liečbu kardiovaskulárneho systému;
  • Tinktura mäty na upokojenie nervov, zmiernenie stresu;
  • S nechtíkom dodá silu a silu;
  • Zužuje uvoľnené žily obklad z gaštanovej tinktúry;

Negatívny vplyv:

  1. Toxický účinok na všetky orgány ľudského tela;
  2. Prekročenie individuálnej normy môže viesť k ťažkej otrave alebo dokonca k smrti. Celková smrteľná dávka je 10 gramov na kilogram telesnej hmotnosti.
  3. Podporuje rozvoj gastritídy, vredov, rakoviny, cirhózy atď.
  4. Vedie k odumieraniu mozgových buniek – neurónov.
  5. Spôsobuje závislosť, ktorá vedie k alkoholizmu.
  6. Prispieva k obezite, pretože je to veľmi kalorický nápoj a tiež spôsobuje chuť do jedla.
  7. Príliš vysoká koncentrácia etanolu pre človeka, prijateľná, dokonca terapeutická rýchlosť za deň 30 ml.

Proces výroby etylalkoholu

Získanie etylu sa uskutočňuje dvoma hlavnými spôsobmi:

  1. Alkoholové kvasenie;
  2. Výroba v priemyselných podmienkach;
  3. Metóda predkov alebo doma.

Prvá metóda zahŕňa použitie baktérií alebo skôr implementáciu fermentačného procesu, ktorý je založený na životne dôležitej aktivite baktérií a kvasiniek. Najčastejšie sa používa hrozno, pretože. obsahuje sacharidy a sacharózu. Kukurica, pšenica, jačmeň sa spracovávajú rovnakým spôsobom.

Po dokončení procesu chemické zloženie koncentrácia alkoholu je 15%. Je to spôsobené tým, že vo vytvorenom alkoholovom roztoku sú kvasinky zabité. Ďalším krokom je destilácia a čistenie.

Ak popíšete proces podrobnejšie, potom všetko začína mletím komponentov: kukurica, pšenica, ražné zrná, potom výroba pokračuje k rozkladu škrobu (proces fermentácie). Potom už popísaný proces akumulácie alkoholu fermentáciou a zničením kvasiniek. A konečnou fázou je rektifikácia alebo čistenie získaných surovín. Až potom je obsah etanolu asi 96 %.

Druhý spôsob je založený na hydrolýze celulózy, t.j. pomocou vody získajte nový produkt, vzorec je nasledujúci:

CH2 \u003d CH2 + H20 -> C2H5OH

Existuje však aj významné mínus, počas spracovania sa v roztoku vytvárajú rôzne nečistoty, ktoré nepriaznivo ovplyvňujú ľudské telo. Preto by sa nemal konzumovať v tejto forme, ale až po vyčistení.

Proces rektifikácie zahŕňa úplnú likvidáciu fuselových olejov, ale zachovanie pôvodného zloženia. V procese čistenia sa stáva transparentným, pretože. všetky nečistoty, ktoré dávajú tieň, sú vylúčené. Na vytvorenie pitného vzhľadu sa čistenie vykonáva niekoľkokrát.

Prejdime teda k poslednej metóde – získavaniu etylu ľudová metóda. Všetky rovnaké komponenty, ale technika je úplne iná, nie je automatizovaná.

Budeme potrebovať:

  1. Destilačné prístroje (mesačný svit);
  2. Surový materiál.


Takže hlavné kroky sú:

  1. Vytvorte slad;
  2. Rozhodnite sa pre kvasnicovú kašu;
  3. Demontujte suroviny;
  4. Získajte sladové mlieko;
  5. Vykonajte rmutovanie hlavného preťaženia;
  6. Predbehnite maškrtu;
  7. proces čistenia;
  8. Kontrola kvality.

Poďme sa teda pozrieť na každý krok.

Najprv musíme vybrať zrno. Vyberajú sa len tie najlepšie zrná, ktorých obdobie nie je kratšie ako 2 mesiace od dátumu zberu (ale nie dlhšie ako rok).

Hlavné kritériá výberu:

  1. Farba by mala byť svetlo žltá;
  2. Jadro je biele, voľné;
  3. Škrupina je zrelá, tvrdá, tenká.
  4. V zrne nesmú byť žiadne nečistoty.

Ďalším krokom je čistenie a oddelenie zŕn. Na začiatok sa preoseje, aby sa zbavil veľkých kúskov odpadu. Potom sa preoseje cez jemné sito, aby sa zabránilo získaniu semien trávy a malých čiastočiek podstielky. Všetko opláchnite pod vodou pri 50°C, aby ste sa vyhli prachu a iným nečistotám, až kým nebude krištáľovo čistá voda.

Potom nalejte vylúhovanú vodu do smaltovanej misky. surová voda, doplňte suroviny, po častiach. Po štyroch hodinách sa dokáže zbaviť plávajúcich zŕn (sú nekvalitné) a nečistôt. Ďalej je potrebné vypustiť prebytočnú vodu tak, aby maximálna hranica bola 25 cm nad povrchom sladu. Pestované zrná by sa mali z času na čas odstrániť a voda sa musí meniť každých 6-12 hodín.

Celý proces trvá niekde 4-5 dní, ale mali by ste sa spoliehať na kritériá:

  • Škrupina sa dá bez námahy;
  • Zrno sa ohýba, nerozpadá sa;
  • Nádoba praskla a je z nej viditeľný výhonok;
  • Ak ovocie rozdrvíte, môžete ním nakresliť čiaru.

Zrná umiestnime do miestnosti, ktorá nie je vlhká a vetraná. Položíme ich na plech na pečenie s vrstvou 5 cm, na vrch položíme mierne navlhčenú handričku. Počas dňa sa musia každých 5 hodín prevrátiť. Hnilobným baktériám sa treba vyhnúť sledovaním izbovej teploty.

Ak sú prítomné tieto príznaky, mali by ste prejsť na ďalší krok:

  • Výhonky sú už dlhé 1,5 cm.
  • Všetky klíčky sú navzájom zapletené.
  • Zrná sú chrumkavé, ak sú zlomené alebo prehryznuté.
  • Farba je rovnaká ako bola.
  • Je tam príjemná vôňa, podobná vôni uhoriek.
  • Najprv musíte rozdrviť slad, ale nie na múku, ale na obilniny;
  • Výslednú zmes nalejte do hrnca a zalejte 15 litrami vody (50 °C). Miešame do dokonalej konzistencie.
  • Znížte teplotu a hodinu varte, aby ste neprihoreli.
  • Odstráňte z tepla a do misky s ľadom alebo ľadovou vodou.
  • Droždie sa zriedi podľa pokynov.
  • Teplú zmes prelejeme do fľaše, pridáme droždie a premiešame.
  • Na krk položíme vodný uzáver a umiestnime ho na teplé miesto na kvasenie.
  • Každý deň týždeň miešajte.

Mali by ste dostať ľahkú zmes s kyslou chuťou a vôňou alkoholu.

Niekedy nepridávajú ani droždie, pridávajú iba teplú vodu a cukor. Ale predĺžte dobu fermentácie na 10 dní.

Teraz sa výsledný roztok čistí do stavu kvalitnej látky.

Použitie etylalkoholu

Jedna z hlavných aplikácií je v palivovom priemysle. V raketových motoroch vnútorné spaľovanie. V chemickej oblasti je súčasťou mnohých látok. Slúži ako rozpúšťadlo v priemysle farieb a lakov. Zahrnuté v zložení nemrznúcej zmesi, ostrekovačov čelného skla, čistiacich a čistiacich prostriedkov. V potravinárskom priemysle sa používa ako alkoholický nápoj. Nachádza sa aj v octe.
V medicíne je jeho využitie jednoducho neopísateľné. Toto je najobľúbenejšia oblasť použitia. Je to antiseptikum, pretože je schopné ničiť všetky mikróby a baktérie, prispieva k dezinfekcii rany a zabraňuje procesu hniloby a rozkladu.

Pred pokračovaním v postupoch sa povrch namaže etylom, ruky sa dezinfikujú a vysušia. Aj pri mechanickom vetraní sa etanol používa ako odpeňovač. Je dokonca zahrnutý do zloženia anestézie a anestézie.

Ako už bolo spomenuté vyššie, je to výborný hrejivý prostriedok pri prechladnutí. Počas horúčav sa tiež môžete potrieť roztokom, ktorý vám poskytne chlad.

Ak ste otrávení priemyselným alkoholom, potom bude etanol vynikajúcim "protijed".


Príznaky otravy:

  1. Silná bolesť hlavy;
  2. Je ťažké dýchať;
  3. Pocit úplnej relaxácie;
  4. Ostrá bolesť v bruchu;
  5. Silné vracanie.

Nepochybne ide o príznaky jednoduchej intoxikácie alkoholom, ale je dôležité venovať im osobitnú pozornosť. Ak vaša dávka presiahne 30 ml, ak nie je poskytnutá lekárska starostlivosť, je možný smrteľný výsledok. Ak sa po prvom poháriku cítite prudko zle, zavolajte do nemocnice bez nádeje, že všetko zmizne samo.

Nezabudnite na lieky. Jeho použitie sa redukuje na výrobu tinktúr, extraktov, niektorých antibiotík atď.

Parfuméria nie je úplná bez etylalkoholu. Každý produkt ju má vo svojom zložení, okrem vody aj koncentrát parfumu. Jeho vzorec mu umožňuje pôsobiť ako rozpúšťadlo.

Ak to zhrnieme, môžeme konštatovať, že je veľmi dôležité rozlišovať typy tejto kvapaliny. Dokonca existujú určité metódy kontroly kvality. Pri minimálnom množstve metanolu vystavujete svoje telo nebezpečenstvu, s toľkými toxínmi si neporadí ani pečeň. Nepochybne nie je žiadúca ani konzumácia etylalkoholu, ktorá však nespôsobuje taký bleskový zásah do všetkých orgánov.

Je dôležité mať na pamäti, že sa výrazne líši od metylu, ale to je jediný rozdiel medzi druhmi. Kúpte si nápoj iba v licencovaných a dôveryhodných obchodoch, potom sa vyhnete chybe za cenu života.

Etylalkohol spoznáte podľa vône. Takto sa však dá odlíšiť len od látok, ktoré sú štruktúrou veľmi vzdialené. Pokiaľ ide o zlúčeniny rovnakej skupiny s ním, všetko je komplikovanejšie. Ale toto je zaujímavejšie.

Zloženie a vzorec

Etanol – a presne tak znie jeden z jeho oficiálnych názvov – označuje jednoduché alkoholy. Pod tým či oným menom ho pozná takmer každý. Často sa označuje jednoducho ako alkohol, niekedy sa pridávajú prívlastky „etyl“ alebo „víno“ a chemici ho môžu nazvať aj metylkarbinol. Ale podstata je rovnaká - C 2 H 5 OH. Tento vzorec pozná snáď takmer každý už od školských čias. A veľa ľudí si pamätá, ako veľmi je táto látka podobná svojmu najbližšiemu príbuznému - metanolu. Jediným problémom je, že ten druhý je extrémne toxický. Ale o tom neskôr, najskôr by ste mali zvážiť etanol podrobnejšie.

Mimochodom, v chémii existuje veľa podobných výrazov, takže si nemýľte etylalkohol napríklad s etylénom. Ten je bezfarebný horľavý plyn a vôbec nevyzerá ako priehľadná kvapalina s charakteristickým zápachom. A potom je tu etánový plyn a jeho názov je tiež v súlade s názvom „etanol“. Ale sú to tiež veľmi odlišné veci.

Metyl a etyl

Problém hromadnej otravy zostáva už mnoho rokov aktuálny kvôli nemožnosti rozlíšiť dva alkoholy doma. Falošný alkohol, tajná alebo jednoducho nekvalitná výroba – to všetko zvyšuje riziko zlého čistenia a zanedbania technologických podmienok.

Všetko to komplikuje fakt, že metyl a etylalkoholy sú z hľadiska základných vlastností takmer identické látky a nešpecialista bez potrebného vybavenia jeden od druhého jednoducho nerozozná. Smrteľná dávka metanolu je zároveň 30 gramov, pričom v prípade bežného alkoholu je takýto objem pre dospelého človeka úplne bezpečný. Preto, ak nie je istota o pôvode nápoja, je lepšie ho nepiť.

Kuriózne je, že protijed na technický alkohol je práve čistý metanol. Takže, keď si všimnete príznaky akútnej otravy, je potrebné injekčne podať roztok tohto roztoku intravenózne alebo ho užiť perorálne. Je dôležité nezamieňať stav metanolovej intoxikácie s obvyklou silnou alkoholovou intoxikáciou alebo otravou. V tomto prípade, ako aj v prípade otravy niektorými inými látkami, by ste v žiadnom prípade nemali užívať ďalší etylalkohol. Cena chyby môže byť veľmi vysoká.

Fyzikálne a chemické vlastnosti

Etanol má všetky všeobecné charakteristiky a reakcie alkoholov. Je bezfarebný a má charakteristickú chuť a vôňu. Za normálnych podmienok je tekutý, pri teplote -114 ° C sa mení na pevnú formu a vrie pri +78 stupňoch. Hustota etylalkoholu je 0,79. Dobre sa mieša s vodou, glycerínom, benzénom a mnohými ďalšími látkami. Ľahko prchá, preto ho skladujte v dobre uzavretej nádobe. Samotný je vynikajúcim rozpúšťadlom a má tiež vynikajúce antiseptické vlastnosti. Je vysoko horľavý v kvapalnom aj parnom stave.

Etanol je psychoaktívna a omamná látka, ktorá je súčasťou všetkých alkoholických nápojov. Smrteľná dávka pre dospelého človeka je 300 – 400 mililitrov 96 % roztoku alkoholu skonzumovaného za hodinu. Tento údaj je skôr svojvoľný, pretože závisí od Vysoké číslo faktory. Pre deti už stačí 6-30 mililitrov. Takže etanol je tiež celkom účinný jed. Je však široko používaný, pretože má množstvo jedinečných vlastností, vďaka ktorým je všestranný.

Odrody

Existuje niekoľko druhov etylalkoholu používaných na rôzne účely. V podstate odrážajú spôsoby získavania látky, ale často hovoria o rôzne metódy spracovanie.

Takže nápis na obale „Rektifikovaný etylalkohol“ naznačuje, že obsah prešiel špeciálnym čistením od nečistôt. Je dosť ťažké ho úplne vyčistiť napríklad od vody, ale jeho prítomnosť sa dá čo najviac minimalizovať.

Alkohol môže byť tiež denaturovaný. V tomto prípade je opak pravdou: do etanolu sa pridávajú ťažko odstrániteľné nečistoty, vďaka čomu nie je vhodný na požitie, no nekomplikujú sa jeho použitie na hlavný účel. Ako denaturovaný lieh spravidla pôsobí petrolej, acetón, metanol atď.

Okrem toho existujú etylalkohol lekárske, technické, potravinárske. Pre každú z týchto odrôd existuje prísny štandard, ktorý stanovuje určité kritériá. Ale o nich si povieme trochu neskôr.

Okrem iného je na obale často uvedené percento obsahu. To je opäť dôležité vzhľadom na skutočnosť, že etanol je ťažké úplne odstrániť vodu a zvyčajne to nie je vážne potrebné.

Potvrdenie

Výroba etylalkoholu zahŕňa použitie jednej z troch hlavných metód: mikrobiologickej, syntetickej alebo hydrolytickej. V prvom prípade ide o proces fermentácie, v druhom ide spravidla o chemické reakcie s acetylénom alebo etylénom a tretí hovorí sám za seba. Každá z metód má svoje pre a proti, ťažkosti a výhody.

Na začiatok zvážte etylalkohol, ktorý sa vyrába len na potravinárske účely. Na jeho výrobu sa používa výlučne fermentačná metóda. Počas tohto procesu sa hroznový cukor rozkladá na etanol a oxid uhličitý. Táto metóda je známa už od staroveku a je najprirodzenejšia. Ale tiež vyžaduje viacčas. Okrem toho výsledná látka nie je čistý alkohol a vyžaduje dostatočne veľký počet operácií spracovania a čistenia.

Na získanie technického etanolu je fermentácia nepraktická, preto sa výrobcovia uchyľujú k jednej z dvoch možností. Prvým z nich je sulfátová hydratácia etylénu. Vykonáva sa v niekoľkých fázach, existuje však jednoduchšia metóda. Druhou možnosťou je priama hydratácia etylénu v prítomnosti kyseliny fosforečnej. Táto reakcia je reverzibilná. Oba tieto spôsoby sú však zároveň nedokonalé a výsledná hmota si vyžaduje ďalšie spracovanie.

Hydrolýza - relatívne nová metóda, čo vám umožňuje získať etylalkohol z dreva. Na tento účel sa surovina rozdrví a spracuje 2-5% kyselinou sírovou pri teplote 100-170 stupňov Celzia. Táto metóda umožňuje získať až 200 litrov etanolu z 1 tony dreva. Metóda hydrolýzy nie je z rôznych dôvodov v Európe veľmi populárna, na rozdiel od USA, kde sa otvára čoraz viac nových závodov pracujúcich na tomto princípe.

Normy

Všetok etanol, ktorý sa vyrába v podnikoch, musí spĺňať určité normy. Každá metóda získavania a spracovania má svoje vlastné, čo naznačuje hlavné charakteristiky, ktoré by mal mať konečný produkt. Zohľadňuje sa množstvo vlastností, napríklad obsah nečistôt, hustota etylalkoholu a účel. Každá odroda má svoj vlastný štandard.

Napríklad syntetický technický etylalkohol - GOST R 51999-2002 - je rozdelený do dvoch tried: prvý a najvyšší. Zrejmým rozdielom medzi nimi je objemový podiel etanolu, ktorý je 96 % a 96,2 %. V norme je pod týmto číslom uvedený rektifikovaný aj denaturovaný etylalkohol určený na použitie v parfumérskom priemysle.

Pre prozaickejší účel - použitie ako rozpúšťadlo - existuje vlastný GOST: R 52574-2006. Tu rozprávame sa len o denaturovanom liehu s rôznymi objemovými frakciami etanolu - 92,5 % a 99 %.

Pokiaľ ide o typ potravinového etylalkoholu, vzťahuje sa naň GOST R 51652-2000 a má až 6 odrôd: prvý (96%), najvyšší stupeň čistenia (96,2%), "Základ" (96%). , "Extra" (96,3%), "Lux" (96,3%) a "Alpha" (96,3%). Tu hovoríme predovšetkým o surovinách a niektorých ďalších komplexných ukazovateľoch. Napríklad značka produktu "Alpha" sa vyrába iba z pšenice, raže alebo ich zmesi.

Doteraz mnohí čerpajú, takpovediac, paralely medzi týmito dvoma pojmami: etylalkohol - GOST 18300-87, ktorý bol prijatý späť v ZSSR. Táto norma už dávno stratila svoju platnosť, čo však doteraz nebráni stavebnej výrobe podľa nej.

Použitie

Možno je ťažké nájsť látku, ktorá má také široké uplatnenie. Etylalkohol sa používa tak či onak v mnohých priemyselných odvetviach.

V prvom rade toto potravinársky priemysel. Spomínaný alkohol vo svojom zložení obsahujú rôzne alkoholické nápoje – od vín a likérov až po whisky, vodku a koňak. Ale samotný etanol sa nepoužíva vo svojej čistej forme. Technológia zabezpečuje pokládku surovín, napríklad hroznovej šťavy a spustenie fermentačného procesu a výstupom je hotový výrobok.

Ďalšou oblasťou širokého použitia je medicína. Etylalkohol 95% sa v tomto prípade používa najčastejšie, pretože má vynikajúce antiseptické vlastnosti a tiež rozpúšťa mnohé látky, čo umožňuje jeho použitie na výrobu účinných tinktúr, elixírov a iných prípravkov. Okrem toho pri odlišné typy pri vonkajšom použití dokáže telo efektívne zohriať aj ochladzovať. Nanesením na pokožku rýchlo znížite vysokú telesnú teplotu o stupeň a pol. Naopak, energické trenie vám pomôže udržať sa v teple. Okrem toho sa pri skladovaní anatomických prípravkov používa aj lekársky etylalkohol.

Samozrejme, ďalšou oblasťou použitia je technológia, chémia a všetko, čo s tým súvisí. Hovoríme o náteroch farieb, rozpúšťadlách, čistiacich prostriedkoch a pod.. Okrem toho sa etanol používa pri priemyselnej výrobe mnohých látok alebo je pre ne surovinou (dietyléter, tetraetyl prasa, kyselina octová, chloroform, etylén, kaučuk, príp. mnoho dalších). Technický etylalkohol je samozrejme úplne nevhodný do potravín, aj keď je čistený.

Samozrejme, vo všetkých týchto prípadoch hovoríme o úplne rôzne odrody, z ktorých každá má svoje vlastné charakteristiky. Je teda nepravdepodobné, že by sa rektifikovaný etylalkohol používal na technické účely, najmä preto, že podlieha spotrebnej dani, čo znamená, že jeho náklady sú oveľa vyššie v porovnaní s nerafinovaným alkoholom. O cene sa však bude diskutovať samostatne.

Aplikácia v nových technológiách

V posledných rokoch sa čoraz častejšie hovorí o použití etanolu ako paliva. Tento prístup má svojich odporcov a zástancov najmä v USA. Faktom je, že americkí farmári tradične pestujú veľa kukurice, ktorá teoreticky môže slúžiť ako vynikajúca surovina na získanie etylalkoholu. Cena takéhoto paliva bude určite nižšia ako cena benzínu. Táto možnosť eliminuje závislosť mnohých krajín od dodávok ropy a cien energií, pretože výroba alkoholu môže byť umiestnená kdekoľvek. Navyše je to bezpečnejšie z environmentálneho hľadiska. Už teraz si však možno všimnúť použitie etanolu v tejto kapacite, ale v oveľa menšom meradle. Ide o liehové lampy - špeciálne chemické ohrievače, domáce minikrby, ako aj mnohé iné spotrebiče.

Môže to byť skutočne sľubná práca pri hľadaní alternatívnych, obnoviteľných a pomerne lacných zdrojov energie. Problémom Ruska je tu mentalita. Stačí povedať, že alkoholové lampáše v Moskve dlho nevydržali - robotníci, ktorí sa venovali svojej práci, jednoducho pili suroviny. A aj keď palivo obsahuje rôzne nečistoty, je nepravdepodobné, že sa úplne vyhnete otrave. Existujú však aj iné dôvody, prečo sa Ruská federácia o takéto zmeny neusiluje, pretože prechod na tento druh energie ohrozuje krajinu vážnym poklesom objemu exportu energie.

Pôsobenie na ľudský organizmus

V klasifikácii SanPin patrí etanol do triedy 4, teda látok s nízkym rizikom. Mimochodom, patrí sem aj kerozín, amoniak, metán a niektoré ďalšie prvky. To však neznamená, že by ste alkohol nemali brať na ľahkú váhu.

Etylalkohol pri požití vážne ovplyvňuje centrálny nervový systém všetkých zvierat. Spôsobuje stav nazývaný intoxikácia alkoholom, ktorý sa vyznačuje nevhodným správaním, inhibíciou reakcií, zníženou náchylnosťou na rôzne druhy dráždivých látok a pod. Zároveň sa rozširujú všetky cievy, zvyšuje sa prenos tepla, tep a dýchanie sa zvyšuje. V stave miernej intoxikácie je jasne viditeľná charakteristická excitácia, so zvýšením dávky je nahradená depresiou centrálneho nervového systému. Spravidla sa potom objaví ospalosť.

Pri vyšších dávkach môže dôjsť k intoxikácii alkoholom, čo je veľmi odlišné od vyššie opísaného obrazu. Faktom je, že etanol je narkotická látka, ale ako taká sa nepoužíva, pretože účinné uspávanie si vyžaduje dávky, ktoré sú extrémne blízke dávkam, pri ktorých dochádza k paralýze životne dôležitých centier. Stav intoxikácie alkoholom je len hranicou, kedy môže človek zomrieť bez núdzovej pomoci, a preto je také dôležité odlíšiť ho od intoxikácie. Zároveň sa pozoruje niečo ako kóma, dýchanie je zriedkavé a zapácha po alkohole, pulz sa zrýchľuje, pokožka je bledá a vlhká, telesná teplota je znížená. Je potrebné okamžite vyhľadať lekársku pomoc a tiež skúsiť výplach žalúdka.

Pravidelná konzumácia etanolu môže spôsobiť závislosť – alkoholizmus. Je charakterizovaná zmenou a degradáciou osobnosti, tiež trpí rôzne systémy orgány, najmä pečeň. Existuje dokonca choroba charakteristická pre "skúsených" alkoholikov - cirhóza. V niektorých prípadoch to dokonca vedie k potrebe transplantácie.

Čo sa týka vonkajšieho použitia, etylalkohol dráždi pokožku, pričom je účinným antiseptikom. Zahusťuje aj epidermis, preto sa používa na liečbu otlakov a iných poranení.

Implementácia a jej vlastnosti

Normy nie sú jedinou vecou, ​​s ktorou sa zaoberajú výrobcovia etylalkoholu. Cena za rôzne odrody, značky a odrody sa veľmi líšia. A to nie je náhoda, pretože to, čo je určené na ľudskú spotrebu, je výrobok podliehajúci spotrebnej dani. Uložením tejto dodatočnej dane sú náklady na zodpovedajúcu opravu výrazne vyššie. To umožňuje do určitej miery kontrolovať obrat predaja etylalkoholu, ako aj náklady na alkoholické výrobky.

Mimochodom, je to tiež látka, ktorá má byť prísne účtovníctvo. Keďže etanol sa používa pri výrobe liekov, lekárskych manipulácií atď., Skladuje sa v tej či onej forme v lekárňach, nemocniciach, klinikách a iných inštitúciách. To však neznamená, že zamestnaním v príslušnej špecializácii môžete ľahko a nepozorovane získať aspoň nejaké množstvo látky na použitie. Účtovanie etylalkoholu sa vykonáva pomocou špeciálneho denníka a porušenie postupov je správnym deliktom a trestá sa pokutou. Že strata bude zaznamenaná v čo najkratšom čase.