Etanol - šta je to? svojstva etanola. Primjena etanola

- Ovo je supstanca specifične arome i ukusa, koja je prvi put dobijena reakcijom fermentacije. Za ovaj metabolički proces korišteni su različiti proizvodi: žitarice, povrće, bobičasto voće. Potom su savladani procesi destilacije i metode za dobijanje rastvora veće koncentracije alkohola.

Etanol (kao, zapravo, njegovi analozi) postao je široko tražen zbog brojnih svojstava. Kako bi se izbjegao opasan učinak na organizam, potrebno je saznati koje karakteristike ima ova supstanca i koje su specifičnosti njene upotrebe.

Etanol - šta je to

Etanol, koji se još naziva i vino ili etil alkohol, je monohidrični alkohol. To znači da sadrži samo jedan atom. Naziv supstance na latinskom zvuči kao Aethanolum. Formula etanola - C2H5OH. Ovaj alkohol se koristi u raznim oblastima: kozmetičkoj, farmaceutskoj, kozmetičkoj, industrijskoj. Njegov stepen može varirati.

Etanol predstavljao je osnovu za proizvodnju raznih alkoholnih proizvoda zbog sposobnosti njegovog molekula da depresira centralni nervni sistem.

Prema regulatornim dokumentima, rektificirani etilni alkohol ima GOST 5962-2013. Potrebno ga je razlikovati od tehničke varijacije tečnosti, koja se uglavnom koristi u industrijskom polju. Proizvodnja i skladištenje alkoholnih pića su pod strogom kontrolom državnih organa.

Šta je štetan i koristan etilni alkohol

Ako koristite etanol u malim dozama, on ima blagotvoran učinak na ljudski organizam. Izdaje se isključivo na recept. Cijena ovisi o zapremini kontejnera.

Etil alkohol ima sljedeće pozitivne efekte:

je profilaktičko sredstvo za suzbijanje bolesti miokarda;
razrjeđuje krv;
normalizira rad gastrointestinalnog trakta;
poboljšava opskrbu krvlju;
smanjuje bol.

Ako redovno konzumirate etil alkohol, u tijelu može početi gladovanje kisikom. Stanice mozga brzo umiru, zbog čega se pogoršavaju pamćenje i koncentracija, a prag boli se smanjuje.

Sistematska upotreba etanola negativno utječe na unutrašnje organe, doprinoseći razvoju popratnih bolesti.

Zloupotreba alkoholnih pića prepuna je teške intoksikacije i pojave kome. Alkohol uzrokuje ne samo fizičku, već i psihičku ovisnost. Ako se ne preduzmu potrebne terapijske mjere i osoba ne prestane da pije alkoholna pića, doći će do degradacije ličnosti, narušavanja punopravnih društvenih veza.

Svojstva

Etilni alkohol je prirodni metabolit zbog svoje sposobnosti da se sintetiše u ljudskom tijelu.

Svojstva etanola mogu se podijeliti u tri grupe:

hemijski;
fizički;
opasan požar.

Prva grupa uključuje opis izgleda i drugih fizičkih parametara. U normalnim uslovima, vinski alkohol eksponira nestabilna svojstva, izdvaja se od ostalih supstanci specifičnog mirisa i oštrog ukusa. Jedan litar tečnosti teži 790 g.

Etanol dobro otapa razne organske tvari. Vri na temperaturi od 78,39 °C. Etilni alkohol ima manju gustinu od vode (mjereno hidrometrom), zbog čega je lakši od vode.

Etanol je zapaljiva, zapaljiva supstanca. U slučaju požara plamen je plav. Zbog ovog hemijskog svojstva nije teško razlikovati etilni alkohol od metil alkohola koji je otrovan za ljude. Plamen metil alkohola pri gorenju ima zelenu boju.

Kod kuće, da bi se odredila votka napravljena od metanola, bakrena žica se zagrijava i spušta u žlicu votke. Aroma trule jabuke ukazuje na prisustvo etanola, miris formaldehida je znak metil alkohola.

vinskog duha je zapaljiva supstanca jer pali na temperaturi od 18°C. Iz tog razloga, tokom kontakta sa etanolom ne smije se dozvoliti da se zagrije.

Prekomjerna konzumacija etanola je štetna za tijelo, što je posljedica mehanizama koji pokreću unos bilo kojeg alkohola. Mešanje vode sa alkoholom potiče oslobađanje endorfina, koji se obično naziva "hormon sreće".

Zbog toga dolazi do sedativno-hipnotičkog efekta, drugim riječima, potiskivanja svijesti. Potonje se nalazi u prevalenciji procesa inhibicije, koji se manifestiraju znakovima kao što su smanjenje reakcije, usporenost govora i pokreta.

Za predoziranje etilnim alkoholom prvo je karakteristično uzbuđenje, koje se kasnije zamjenjuje procesima inhibicije.

Istorijat

Etilni alkohol se počeo koristiti u neolitu. To potvrđuju tragovi alkoholnih pića pronađeni u Kini na keramici koja datira oko 9.000 godina. Vinski alkohol je prvi put nabavljen u 12. veku u Salernu. Tada je to bila mješavina vode i alkohola.

Čisti proizvod je 1976. godine dobio ruski naučnik Toviy Egorovich Lovitz. Koristio je aktivni ugalj kao sredstvo za filtriranje. Dugi niz godina ovo je bila jedina metoda za dobijanje alkohola.

Tada je švicarski naučnik izračunao formulu etil alkohola Nikolo-Teodor de Saussure. Francuski hemičar je supstancu opisao kao jedinjenje ugljenika Antoine Laurent Lavoisier. U 19. i 20. stoljeću izvršeno je pomno proučavanje etanola i dat je detaljan opis njegovih svojstava. Zbog potonjeg, postao je široko korišten u različitim područjima ljudskog života.

Zašto je etanol opasan?

Vinski alkohol spada u onu grupu supstanci čije nepoznavanje svojstava može rezultirati negativnim posljedicama. Iz tog razloga, prije upotrebe etanola, potrebno je saznati koliko može biti opasan.

Etil alkohol: mogu li ga piti

Moguće je koristiti etanol kao dio proizvoda koji sadrže alkohol samo u skladu s važnim uvjetom - radite to rijetko i u malim dozama.

Prekomjerna konzumacija alkohola dovodi do stvaranja fizičke i psihičke zavisnosti, odnosno do alkoholizma.

Ako konzumirate alkoholne proizvode u velikim količinama (kada je koncentracija etil alkohola 12 g na 1 kg ljudske težine), to će uzrokovati teško trovanje organizma, koje, ako se ne pruži hitna medicinska pomoć, može dovesti do smrti. .

Pijte etanol nerazrijeđen strogo zabranjeno!

Koje bolesti izaziva alkohol iz vina?

Kada koristite etilni alkohol, proizvodi njegovog raspadanja u tijelu su posebno opasni. Acetaldehid spada u jednu od ovih toksičnih supstanci koje uzrokuju nasljedne promjene – mutacije.

Kancerogena svojstva etanola izazivaju razvoj malignih tumora.

Šta je opterećeno nekontroliranom upotrebom vinskog alkohola:

moždane ćelije umiru
razvijaju se bolesti jetre (ciroza) i bubrega;
pamćenje se pogoršava;
degradira ličnost;
poremećen je rad gastrointestinalnog trakta (čir na dvanaesniku, gastritis);
poremećen je rad kardiovaskularnog sistema (srčani udar, moždani udar);
u centralnom nervnom sistemu se javljaju ireverzibilni procesi.

Primjena etanola

Bogat spektar delovanja vinskog alkohola omogućava mu da se koristi u raznim oblastima. Najviše se koristi u sljedećim područjima:

Kao gorivo za automobile

Upotreba etanola kao motornog goriva povezana je s imenom američkog industrijalca Henryja Forda. Godine 1880. izumio je prvi automobil koji je pokretao etil alkohol. Kasnije se ova tvar počela koristiti za rad raketnih motora, raznih uređaja za grijanje, jastučića za grijanje za turiste i vojno osoblje.

Sada se aktivno koriste i benzini E85 i E95 na bazi bioetanola, što pomaže u smanjenju potrošnje naftnih derivata, emisija stakleničkih plinova i korištenja fosilnih goriva.

Tako se, zahvaljujući upotrebi automobilskog goriva sa potpunim sagorevanjem (bioetanol i njegove mešavine), poboljšava ekološka situacija, jer je vazduh megagradova zagađen uglavnom emisijama iz transporta.

Proizvodi sagorijevanja benzina sadrže ogromnu količinu tvari koje predstavljaju opasnost po zdravlje.

Farmaceutska proizvodnja

U ovoj industriji etanol se koristi na različite načine. Dezinfekciona svojstva medicinskog alkohola omogućavaju njegovu upotrebu za lečenje hirurškog polja, ruku hirurga. Zahvaljujući upotrebi etanola moguće je smanjiti manifestacije groznice, napraviti podloge za tinkture i obloge.

Vinski alkohol spada u antidote koji pomažu kod trovanja etilen glikolom i metanolom. Također se koristi kao sredstvo protiv pjene u primjenama kisika ili mehaničke ventilacije.

Dakle, etilni alkohol je nezamjenjiva supstanca u medicini, kako za vanjsku upotrebu, tako i za upotrebu kao tekućina za piće.

Hemijska industrija

Koristeći etanol, dobivaju se i druge tvari, na primjer, etilen. Budući da je vinski alkohol odličan rastvarač, koristi se u proizvodnji boja i lakova, kućne hemije.

prehrambena industrija

Etanol je glavni sastojak alkoholnih pića. Dio je proizvoda dobivenih procesom fermentacije. Etil alkohol se koristi kao otapalo za razne arome i konzervanse u proizvodnji pekarskih i konditorskih proizvoda. Služi i kao dodatak hrani E1510.

kozmetičkoj industriji

Proizvođači kozmetike i parfema koriste etanol za proizvodnju toaletnih voda, parfema, šampona, kolonjske vode, sprejeva i drugih proizvoda.

Ostale destinacije

Etilni alkohol se koristi za rad sa preparatima biološke prirode.

Način interakcije sa drugim supstancama

Uputstva za upotrebu pokazuju da vinski alkohol, kada se koristi zajedno, pojačava djelovanje lijekova koji depresiraju respiratorni centar, procese opskrbe krvlju i centralni nervni sistem.

etanol, formula etanola
Skoči na: navigacija, pretraga Generale

Fizička svojstva
Sistematično Ime	etanol
Tradicionalna imena	Etanol
Chem. formula	S2H5OH
Rat. formula	CH3CH2OH
Država	tečnost
Molarna masa	46,069 g/mol
Gustina	0,7893 g/cm³
Površinski napon	22,39×10−3 N/m na 20 °C N/m
Termička svojstva
T. topiti.	-114,3°C
T. kip.	+78,4°C
T. rev.	13°C
T. svsp.	+363°C
itd. blast	3,28 - 18,95 %
trostruki poen	-114,3 °C, ? Pa
Cr. dot	+241 °C, 63 bara
Mol. toplotni kapacitet	112,4 J/(mol K)
Entalpija formiranja	−234,8 kJ/mol
Hemijska svojstva
pKa	15,9
Rastvorljivost u vodi	nije ograničeno
Optička svojstva
Indeks prelamanja	1,3611
Struktura
Dipolni moment	(gas) 1,69 D
Klasifikacija
Reg. CAS broj	64-17-5
PubChem	702
Reg. EINECS broj	200-578-6
SMILES	CCO
Codex Alimentarius	E1510
RTECS	KQ6300000
ChemSpider	682
Sigurnost
LD50	10 300 mg/kg
Toksičnost	metabolit, niska toksičnost
Podaci se zasnivaju na standardnim uslovima (25 °C, 100 kPa) osim ako nije drugačije naznačeno.

Etanol(etil alkohol, metilkarbinol, vinska žestoka alkoholna pića ili alkohol, često kolokvijalno samo "alkohol") - monohidratni alkohol sa formulom C2H5OH (empirijska formula C2H6O), druga opcija: CH3-CH2-OH, drugi predstavnik homolognog niza monohidričnih alkohola , pod standardnim uslovima isparljiva, zapaljiva, bezbojna prozirna tečnost.

Aktivna komponenta alkoholnih pića, koja je depresant - psihoaktivna supstanca koja deprimira ljudski centralni nervni sistem.

Etilni alkohol se koristi i kao gorivo, kao rastvarač, kao punilo u alkoholnim termometrima i kao dezinfekciono sredstvo (ili kao njegov sastojak).

1 Getting
- 1.1 Fermentacija
  - 1.1.1 Industrijska proizvodnja alkohola iz bioloških sirovina
  - 1.1.2 Proizvodnja hidrolize
- 1.2 Hidratacija etilena
- 1.3 Prečišćavanje etanola
- 1.4 Apsolutni alkohol
2 Svojstva
- 2.1 Fizička svojstva
- 2.2 Hemijska svojstva
- 2.3 Protivpožarna svojstva
3 Aplikacija
- 3.1 Gorivo
- 3.2 Hemijska industrija
- 3.3 Medicina
- 3.4 Parfemi i kozmetika
- 3.5 Prehrambena industrija
- 3.6 Ostalo
4 Globalna proizvodnja etanola
5 Upotreba etanola kao goriva za automobile
- 5.1 Vozni park na etanol
- 5.2 Ekonomija
- 5.3 Aspekti životne sredine
6 Sigurnost i regulacija
7 Uticaj etanola na ljudski organizam
8 Vrste i vrste etanola
9 Etimologija imena
- 9.1 Etimologija pojma "etanol"
- 9.2 Etimologija naziva "alkohol"
- 9.3 Etimologija riječi "alkohol"
10 Napomene
11 Vidi također
12 Linkovi

Potvrda

Postoje 2 glavna načina proizvodnje etanola - mikrobiološki (alkoholna fermentacija) i sintetički (hidratacija etilena):

Fermentacija

Vidi također: Bioetanol#Fermentacija

Metoda za proizvodnju etanola poznata od davnina je alkoholna fermentacija organskih proizvoda koji sadrže ugljikohidrate (grožđe, voće, itd.) pod djelovanjem enzima kvasca i bakterija. Prerada škroba, krompira, pirinča, kukuruza izgleda slično; izvor goriva alkohola je sirovi šećer proizveden od trske itd. Ova reakcija je prilično komplikovana, njena šema se može izraziti jednadžbom:

C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2.

Otopina dobivena fermentacijom ne sadrži više od 15% etanola, jer kvasac nije održiv u koncentriranijim otopinama. Tako dobijeni etanol treba pročistiti i koncentrirati, obično destilacijom.

Za dobijanje etanola ovom metodom najčešće se koriste različiti sojevi kvasca vrste Saccharomyces cerevisiae, kao hranljivi medij, prethodno tretirana piljevina i/ili rastvor dobijen od njih.

Industrijska proizvodnja alkohola iz bioloških sirovina

Moderna industrijska tehnologija za proizvodnju etilnog alkohola iz prehrambenih sirovina uključuje sljedeće faze:

Priprema i mlevenje škrobnih sirovina - žitarica (prvenstveno raži, pšenice), krompira, kukuruza, jabuka itd.
Fermentacija. U ovoj fazi dolazi do enzimske razgradnje škroba do fermentabilnih šećera. U te svrhe koriste se rekombinantni preparati alfa-amilaze dobiveni bioinženjeringom - glukamilaza, amilosubtilin.
Fermentacija. Zbog fermentacije šećera kvascem, alkohol se nakuplja u kaši.
Bragorektifikacija. Izvodi se na ubrzavajućim stupovima.

Proizvodni otpad fermentacije je ugljični dioksid, degustacija, eter-aldehidna frakcija, fuzelni alkohol i fuzelna ulja.

Alkohol koji dolazi iz postrojenja za destilaciju (BRU) nije bezvodan, sadržaj etanola u njemu je do 95,6%. Ovisno o sadržaju stranih nečistoća u njemu, dijeli se na sljedeće kategorije:

Alpha
Extra
osnovu
najvišeg pročišćavanja
1 razred

Produktivnost moderne destilerije je oko 30.000-100.000 litara alkohola dnevno.

hidrolizna proizvodnja

Glavni članci: hidrolizni alkohol, hidrolizna proizvodnja

U industrijskim razmjerima, etilni alkohol se dobiva iz sirovina koje sadrže celulozu (drvo, slama) koja je prethodno hidrolizirana. Dobivena mješavina pentoza i heksoza se podvrgava alkoholnoj fermentaciji. U zemljama zapadne Evrope i Amerike ova tehnologija nije postala široko rasprostranjena, ali u SSSR-u (sada u Rusiji) postojala je razvijena industrija kvasca za hidrolizu stočne hrane i hidroliznog etanola.

Hidratacija etilena

U industriji se, uz prvu metodu, koristi i hidratacija etilena. Hidratacija se može izvesti na dva načina:

direktna hidratacija na temperaturi od 300 °C, tlaku od 7 MPa, fosforna kiselina na silika gelu, aktivni ugljen ili azbest se koristi kao katalizator:

CH2=CH2 + H2O → C2H5OH.

hidratacija kroz fazu srednjeg estera sumporne kiseline, nakon čega slijedi njegova hidroliza (na temperaturi od 80-90°C i pritisku od 3,5 MPa):

CH2=CH2 + H2SO4 → CH3-CH2-OSO2OH (etilsumporna kiselina). CH3-CH2-OSO2OH + H2O → C2H5OH + H2SO4.

Ova reakcija je komplikovana stvaranjem dietil etera.

Prečišćavanje etanola

Etanol, dobijen hidratacijom ili fermentacijom etilena, je mješavina vode i alkohola koja sadrži nečistoće. Prečišćavanje je neophodno za njegove industrijske, prehrambene i farmakopejske primjene. Frakcionom destilacijom moguće je dobiti etanol sa koncentracijom od oko 95,6% (tež.); ovaj neodvojivi destilacioni azeotrop sadrži 4,4% vode (w/w) i ima tačku ključanja od 78,15°C.

Destilacijom se oslobađa etanol od hlapljivih i teških frakcija organskih supstanci (ostatak destilacije).

Apsolutni alkohol

Apsolutni alkohol je etil alkohol koji praktično ne sadrži vodu. Vri na 78,39°C, dok rektifikovani alkohol koji sadrži najmanje 4,43% vode ključa na 78,15°C. Dobiven destilacijom vodenog alkohola koji sadrži benzen, i drugim metodama, na primjer, alkohol se tretira supstancama koje reagiraju s vodom ili apsorbiraju vodu, kao što je živi vapno CaO ili kalcinirani bakar sulfat CuSO4.

Svojstva

Fizička svojstva

Izgled: u normalnim uslovima je bezbojna isparljiva tečnost sa karakterističnim mirisom i ukusom pečenja. Etil alkohol je lakši od vode. Dobar je rastvarač za druge organske supstance. Treba izbjegavati popularnu grešku: svojstva 95,57% alkohola i apsolutnog alkohola se često miješaju. Njihova svojstva su gotovo ista, ali vrijednosti počinju da se razlikuju, počevši od 3. - 4. značajne znamenke.

Fizička svojstva etanola:

Molekularna masa	46.069 a. jesti.
Temperatura topljenja	-114,15°C
Temperatura ključanja	78,39°C
Kritična tačka	241 °C (pri pritisku od 6,3 MPa)
Rastvorljivost	meša se sa benzenom, vodom, glicerinom, dietil eterom, acetonom, metanolom, sirćetnom kiselinom, hloroformom
Indeks prelamanja	1,3611 (temperaturni koeficijent indeksa prelamanja 4,0 10−4, važi u temperaturnom opsegu 10-30 °C)
Standardna entalpija formiranja ΔH	−234,8 kJ/mol (g) (na 298 K)
Standardna entropija obrazovanja S	281,38 J/mol K (g) (na 298 K)
Standardni molarni toplotni kapacitet Cp	1,197 J/mol K (g) (na 298 K)
Entalpija topljenja ΔHmelt	4,81 kJ/mol
Entalpija ključanja ΔHboil	839,3 kJ/mol

Smjesa 95,57% etanola + 4,43% vode je azeotropna, odnosno ne odvaja se tokom destilacije.

Hemijska svojstva

Animacija 3D modela molekula etanola

Tipičan predstavnik monohidričnih alkohola.

zapaljiv Lako se pali. Uz dovoljan pristup zraka, gori (zbog kisika) laganim plavkastim plamenom, stvarajući terminalne produkte oksidacije - ugljični dioksid i vodu:

C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O

Ova reakcija se odvija još snažnije u atmosferi čistog kiseonika.

Pod određenim uvjetima (temperatura, tlak, katalizatori) moguća je i kontrolirana oksidacija (kako elementarnim kisikom tako i mnogim drugim oksidantima) do acetaldehida, octene kiseline, oksalne kiseline i nekih drugih proizvoda, npr.

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

Ima blage kisele osobine, posebno poput kiselina, stupa u interakciju sa alkalnim metalima, kao i magnezijumom, aluminijem i njihovim hidridima, oslobađajući vodik i formirajući etilate slične soli, koji su tipični predstavnici alkoholata:

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

Reverzibilno reaguje sa karboksilnim i nekim anorganskim kiselinama koje sadrže kiseonik da formiraju estre:

S2N5OH + RCOOH ⇄ RCOOC2N5 + H2O S2N5OH + HNO2 ⇄ S2N5ONO + H2O

Sa vodonik halogenidima (HCl, HBr, HI) ulazi u reverzibilne nukleofilne supstitucijske reakcije:

C2H5OH + HX ⇄ C2H5X + H2O

Bez katalizatora, reakcija sa HCl je relativno spora; mnogo brže - u prisustvu cink hlorida i nekih drugih Lewisovih kiselina.

Umjesto halogenovodonika, fosfornih halogenida i halogen oksida, tionil hlorid i neki drugi reagensi mogu se koristiti za zamjenu hidroksilne grupe halogenom, na primjer:

3C2H5OH + PCl3 → 3C2H5Cl + H3PO3

Sam etanol takođe ima nukleofilna svojstva. posebno je relativno lako dodati preko aktiviranih višestrukih veza, na primjer:

C2H5OH + CH2=CHCN → C2H5OCH2CH2CN,

reaguje sa aldehidima i formira hemiacetale i acetale:

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

Umjerenim (ne više od 120°C) zagrijavanjem s koncentriranom sumpornom kiselinom ili drugim sredstvima za uklanjanje kisele vode, formira se dietil eter:

2S2N5OH ⇄ S2N5-O-S2N5 + H2O

Jačim zagrijavanjem sumpornom kiselinom, kao i pri prolasku para preko aluminijevog oksida zagrijanog na 350 ÷ 500 ° C, dolazi do dublje dehidracije. U ovom slučaju nastaje etilen:

CH3CH2OH ⇄ CH2=CH2 + H2O

Kada se koriste katalizatori koji uz aluminijum oksid sadrže fino dispergovano srebro i druge komponente, proces dehidracije se može kombinovati sa kontrolisanom oksidacijom etilena elementarnim kiseonikom, usled čega je uz zadovoljavajući prinos moguće realizovati jednofazni proces za proizvodnju etilen oksida:

2CH3CH2OH +O2 → 2C2H4O + 2H2O

U prisustvu katalizatora koji sadrži okside aluminija, silicija, cinka i magnezija, prolazi kroz niz složenih transformacija s formiranjem butadiena kao glavnog produkta (Lebedevova reakcija):

2C2H5OH → CH2=CH-CH=CH2 + H2O + H2

1932. godine, na osnovu ove reakcije, u SSSR-u je organizovana prva svetska proizvodnja sintetičkog kaučuka.

U slabo alkalnom mediju formira jodoform:

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

Ova reakcija je od određenog značaja za kvalitativno i kvantitativno određivanje etanola u odsustvu drugih supstanci koje daju sličnu reakciju.

Protivpožarna svojstva

Zapaljiva bezbojna tečnost; pritisak zasićene pare, kPa: lg p = 7,81158-1918,508/(252,125+t) na temperaturama od −31 do 78°C; toplota sagorevanja - 1408 kJ/mol; toplota formiranja -239,4 kJ/mol; tačka paljenja 13°C (zatvorena čaša), 16°C (otvorena čaša); tačka paljenja 18°C; temperatura samozapaljenja 400°C; granične koncentracije širenja plamena 3,6 - 17,7% zapremine; temperaturne granice širenja plamena: donja 11°S, gornja 41°S; minimalna koncentracija flegmatizacije, zapreminski %: CO2 - 29,5, H2O - 35,7, N2 - 46; maksimalni pritisak eksplozije 682 kPa; maksimalna brzina porasta pritiska 15,8 MPa/s; brzina sagorevanja 0,037 kg/(m2 s); maksimalna normalna brzina širenja plamena - 0,556 m/s; minimalna energija paljenja - 0,246 MJ; minimalni sadržaj eksplozivnog kiseonika 11,1% zapremine.

Aplikacija

Gorivo

Prvi koji je koristio etanol kao motorno gorivo bio je Henry Ford, koji je 1880. godine stvorio prvi automobil na etanol. Mogućnost korištenja alkohola kao motornog goriva pokazala se i 1902. godine, kada je na takmičenju u Parizu izloženo više od 70 karburatorskih motora na etanol i mješavine etanola i benzina.

Etanol se može koristiti kao gorivo, uključujući i raketne motore (na primjer, 70% vodenog etanola korišteno je kao gorivo u prvoj masovnoj proizvodnji balističkog projektila na svijetu - njemačkom V-2), motorima s unutrašnjim sagorijevanjem, kućanstvima, kampovima i laboratorijama grijači (tzv. "alkoholne lampe"), jastučići za grijanje za turiste i vojno osoblje (katalitička autooksidacija na platinastom katalizatoru). Ograničeno (zbog svoje higroskopnosti) se koristi u mješavinama s klasičnim naftnim tečnim gorivima. Koristi se za proizvodnju visokokvalitetnog goriva i komponente benzina - etil terc-butil etera, koji je nezavisniji od fosilne organske materije od MTBE.

Hemijska industrija

služi kao sirovina za proizvodnju mnogih hemikalija, kao što su acetaldehid, dietil eter, tetraetil olovo, sirćetna kiselina, hloroform, etil acetat, etilen, itd.;
široko se koristi kao rastvarač (u industriji boja i lakova, u proizvodnji kućne hemije i mnogim drugim oblastima);
komponenta je antifriza i perača vjetrobrana;
U kućnoj hemiji, etanol se koristi u sredstvima za čišćenje i deterdžentima, posebno za negu stakla i vodovoda. To je rastvarač za repelente.

Lek

U medicini se etilni alkohol prvenstveno koristi kao rastvarač, ekstraktant i antiseptik. Vidi također: Medicinski antiseptički rastvor

u svom djelovanju, etilni alkohol se može pripisati antisepticima;
kao sredstvo za dezinfekciju i sušenje, spolja;
svojstva sušenja i tamnjenja 96% etilnog alkohola koriste se za tretiranje hirurškog polja ili u nekim metodama liječenja ruku kirurga;
rastvarač za lijekove, za pripremu tinktura, ekstrakata iz biljnog materijala itd.;
konzervans za tinkture i ekstrakte (minimalna koncentracija 18%);
sredstvo protiv pjene kada se dovodi kisik, umjetna ventilacija pluća;
u toplim oblogama;
za fizičko hlađenje tokom groznice (za trljanje);
komponenta opće anestezije u situaciji nedostatka lijekova;
kao sredstvo protiv pjene za plućni edem u obliku inhalacije 33% otopine;
etanol je protuotrov za neka trovanja toksičnim alkoholom, kao što su metanol i etilen glikol. Njegovo djelovanje je zbog činjenice da enzim alkohol dehidrogenaza, u prisustvu više supstrata (na primjer, metanola i etanola), vrši samo kompetitivnu oksidaciju, zbog čega nakon pravovremenog (skoro odmah, nakon metanola/etilen glikola) unosa etanola, trenutna koncentracija toksičnih metabolita se smanjuje (za metanol - formaldehid i mravlju kiselinu, za etilen glikol - oksalna kiselina).

Parfemi i kozmetika

Univerzalni je rastvarač za razne supstance i glavna komponenta parfema, kolonjske vode, aerosola itd. Uključen je u razne proizvode, uključujući čak i paste za zube, šampone, proizvode za tuširanje itd.

prehrambena industrija

Uz vodu je glavna komponenta alkoholnih pića (votka, vino, džin, pivo itd.). Sadrži ga u malim količinama i brojna pića dobijena fermentacijom, ali nisu klasifikovana kao alkoholna (kefir, kvas, kumis, bezalkoholno pivo, itd.). Sadržaj etanola u svježem kefiru je zanemarljiv (0,12%), ali dugotrajno, posebno na toplom mjestu, može dostići i 1%. kumis sadrži 1-3% etanola (u jakom do 4,5%), u kvasu - od 0,5 do 1,2%.

Rastvarač za arome hrane. Može se koristiti kao konzervans za pekarske proizvode, kao i u konditorskoj industriji.

Registrovan kao dodatak prehrani E1510.

Energetska vrijednost etanola je 7,1 kcal/g.

Ostalo

Koristi se za fiksiranje i konzerviranje bioloških preparata.

Svjetska proizvodnja etanola

Proizvodnja etanola po zemljama, milion litara. Podaci sa ethanolrfa.org.

Država	2004	2005	2006	2007	2008	2009	2010
SAD	13 362	16 117	19 946	24 565	34 776	40 068	45 360
Brazil	15 078	15 978	16 977	18 972,58	24 464,9
Evropska unija	-	-	-	2 155,73	2 773
kina	3 643	3 795	3 845	1 837,08	1 897,18
Indija	1 746	1 697	1 897	199,58	249,48
Francuska	827	907	948	-	-
Njemačka	268	430	764	-	-
Rusija	760	860	608	609	536	517	700
Južna Afrika	415	389	387	-	-
Velika britanija	400	351	279	-	-
Španija	298	298	463	-	-
Tajland	279	298	352	299,37	339,4
Kolumbija	-	-	279	283,12	299,37
Cijeli svijet:	40 710	45 927	50 989	49 524,42	65 527,05

Upotreba etanola kao goriva za vozila

Glavni članak: Bioetanol

Etanol za gorivo dijeli se na bioetanol i etanol dobiven drugim metodama (iz otpadne plastike, sintetiziran iz plina itd.).

Bioetanol je tekuće gorivo koje sadrži etanol koje se dobiva u specijalnim postrojenjima od sirovina koje sadrže škrob, celulozu ili šećer koristeći sistem kratke destilacije (omogućava vam da dobijete kvalitetu dovoljnu za korištenje kao gorivo). Sadrži metanol i fuzelna ulja, što ga čini potpuno nepitkom. Koristi se u čistom obliku (tačnije, u obliku azeotropa od 96,6%), a češće u mješavini s benzinom (tzv. gasohol) ili dizel gorivom. Proizvodnja i upotreba bioetanola se povećava u većini zemalja svijeta kao zelenije i obnovljivije alternative za naftu.

Samo automobili s odgovarajućim motorom ili sa univerzalnim Flex-Fuel (koji mogu trošiti mješavine benzina i etanola u bilo kojem omjeru) mogu u potpunosti koristiti bioetanol. Benzinski motor može trošiti benzin s dodatkom etanola ne više od 30%, moguće je i preopremiti konvencionalni benzinski motor, ali to nije ekonomski izvodljivo.

Problem je nedovoljna mješljivost benzina i dizel goriva sa etanolom, zbog čega se potonji često raslojava (uvijek na niskim temperaturama). Ovaj problem je posebno relevantan za Rusiju. Za ovaj problem do sada nije pronađeno rješenje.

Prednost mješavine etanola s drugim gorivima u odnosu na "čisti" etanol je bolja zapaljivost zbog niskog sadržaja vlage, dok je "čisti" etanol (klasa E100, sa praktičnim sadržajem C2H5OH od 96,6%) azeotrop koji se ne može razdvojiti. destilacija. Razdvajanje na druge načine je neisplativo. Kada se etanol doda benzinu ili dizelu, voda se gubi.

U različitim zemljama funkcionišu sledeći državni programi za upotrebu etanola i smeša koje ga sadrže u vozilima sa motorima sa unutrašnjim sagorevanjem:

Država	Zahtjevi
Brazil	Dostupni su 22-25% etanola u benzinu, 2% u dizel gorivu, visokoetanolni razredi (E85, E100), njihov postotak na tržištu se postepeno povećava. Glavni izvor je šećerna trska. Oko 45% svjetske proizvodnje.
SAD	Sjedinjene Države čine 44,7% svjetske proizvodnje alkohola za gorivo. Uvode se marke mješavine etanola i benzina (E85, E10). Trebalo bi da uvede 20% do 2020. godine.
Venecuela	10% etanola u benzinu.
Evropska unija	Do ~6% se dodaje bez greške, uvodi se etanol razreda E10 i više.
kina	Godišnje proizvoditi 3 miliona tona do 2010/
Argentina	U bilo kojoj marki benzina potrebno je 5% dodatka etanola, uvode se marke s visokim sadržajem.
Tajland	5% etanola je minimalni dozvoljeni sadržaj u benzinu.
Ukrajina	Sadržaj etanola u benzinu zakonski je određen na 5% od 2013. godine, a 7% od 2014. godine. Benzinske pumpe široko prodaju gorivo sa sadržajem bioetanola od 30 do 37,2%
Kolumbija	10% mješavine u velikim gradovima do septembra 2005.
Kanada	5% mješavine od septembra 2010
Japan	Dozvoljen je sadržaj etanola od 3% u benzinu ili manje.
Indija	20% biogoriva do 2017. Sada 5%. Proizvodi se od raznih sirovina, posebno od strugotine.
Australija	Etanol u benzinu nije više od 10%, razreda E10.
Indonezija	10% alkohola u benzinu/
Filipini	E10 se postepeno uvodi.
Irska	Ocjene E5-E10 su prilično široko korištene i nastavit će se uvoditi.
Danska	Slično Irskoj.
Čile	Dozvoljen je 2% sadržaja etanola u automobilskom gorivu.
Meksiko	3,2% biogoriva u automobilskom gorivu do 2012. obavezno. Amerika je zemlja koja najviše nerado usvaja biogoriva.

U SAD-u, Zakon o energiji, koji je potpisao predsjednik Bush u kolovozu 2005., predviđa proizvodnju do 2012. godine od 30 milijardi litara etanola iz žitarica i 3,8 milijardi litara celuloze (kukuruzne stabljike, pirinčana slama, otpad šumske industrije) godišnje do 2012. .

Uvođenje proizvodnje biogoriva je skup proces, ali kasnije donosi koristi privredi. Na primjer, izgradnja fabrike etanola kapaciteta 40 miliona galona daje ekonomiji (na primjeru Sjedinjenih Država):

142 miliona dolara investicija tokom izgradnje;
41 radna mjesta u fabrici, plus 694 radna mjesta u cijeloj ekonomiji;
Povećava lokalne cijene žitarica za 5-10 centi po bušelu;
Povećava prihod lokalnog domaćinstva za 19,6 miliona dolara godišnje;
Generiše u prosjeku 1,2 miliona dolara poreza;
Povrat na investiciju je 13,3% godišnje.

2006. industrija etanola dala je američkoj ekonomiji:

160.231 novih radnih mjesta u svim sektorima, uključujući 20.000 radnih mjesta u građevinarstvu;
Povećanje prihoda domaćinstva za 6,7 milijardi dolara;
Donio je 2,7 milijardi dolara federalnih poreza i 2,3 milijarde dolara lokalnih poreza.

U 2006. godini, 2,15 milijardi bušela kukuruza je prerađeno u etanol u SAD-u, što predstavlja 20,5% godišnje proizvodnje kukuruza. Etanol je postao treći najveći potrošač kukuruza nakon stoke i izvoza. 15% useva američkog sirka se pretvara u etanol.

Proizvodnja vina za destileriju od strane američke industrije etanola, metričke tone suhe težine.

Ostatak je sekundarna stočna sirovina, a može se koristiti i za proizvodnju biogasa.

Parking na etanol

Smjesa etanola i benzina označena je slovom E. Broj pored slova E označava postotak etanola. E85 - označava mješavinu 85% etanola i 15% benzina.

Mješavine do 20% etanola mogu se koristiti na bilo kojem vozilu. Međutim, neki proizvođači automobila ograničavaju garanciju kada koriste mješavinu s više od 10% etanola. Smjese koje sadrže više od 20% etanola u mnogim slučajevima zahtijevaju promjene u sistemu paljenja vozila.

Proizvođači automobila proizvode automobile koji mogu raditi i na benzin i na E85. Takvi automobili se zovu "Flex-Fuel". U Brazilu se takvi automobili nazivaju "hibridima". bez imena na ruskom. Većina modernih vozila ili izvorno podržava upotrebu takvih goriva, ili opciono, na zahtjev.

U 2005. godini više od 5 miliona vozila u SAD imalo je hibridne motore. Do kraja 2006. godine, 6 miliona vozila sa takvim motorima bilo je u pogonu u Sjedinjenim Državama. Ukupan vozni park je 230 miliona vozila.

1200 benzinskih stanica prodaje E85 (maj 2007). Ukupno, oko 170.000 benzinskih stanica prodaje automobilsko gorivo u Sjedinjenim Državama.

Ekonomija

Cijena brazilskog etanola (oko 0,19 dolara po litru 2006.) čini ga ekonomski isplativim za upotrebu.

Aspekti životne sredine

Bioetanol kao gorivo često se naziva "neutralnim" kao izvor stakleničkih plinova. Ima nultu ravnotežu ugljičnog dioksida, budući da njegova proizvodnja fermentacijom i naknadnim sagorijevanjem oslobađa onoliko CO2 koliko su prethodno iz atmosfere uzimale biljke koje su ga proizvele. Međutim, rektifikacija etanola zahtijeva dodatne troškove energije, generirane jednom od "tradicionalnih" metoda (uključujući sagorijevanje fosilnih goriva).

U 2006. godini, upotreba etanola u Sjedinjenim Državama smanjila je emisiju od oko 8 miliona tona stakleničkih plinova (u ekvivalentu CO2), što je približno jednako godišnjim emisijama od 1,21 miliona automobila.

Sigurnost i regulacija

Denaturirani alkohol

Etanol je zapaljiva tvar, mješavina njegovih para sa zrakom je eksplozivna.
Etilni alkohol, sintetički, tehnički i prehrambeni, neprikladan za proizvodnju alkoholnih proizvoda, uvršten je na listu toksičnih supstanci u smislu člana 234. i drugih članova Krivičnog zakona Ruske Federacije.
Od 2005. maloprodaja alkohola u Rusiji je zabranjena (sa izuzetkom regiona krajnjeg sjevera).

Za oporezivanje konzumiranja alkohola, vidi Alkoholna pića - akcize

Uticaj etanola na ljudski organizam

Glavni članci: Toksikologija etanola, Alkoholizam

Etanol u alkoholnim pićima je kancerogen s dokazanom sposobnošću da uzrokuje rak. ovisno o dozi, koncentraciji, putu ulaska u organizam i trajanju izlaganja, etanol može imati i narkotičko i toksično djelovanje. Pod narkotičkim dejstvom je njegova sposobnost da izazove komu, stupor, neosetljivost na bol, depresiju centralnog nervnog sistema, alkoholno uzbuđenje, zavisnost, kao i njegovo anestetičko dejstvo. Pod uticajem etanola, endorfini se oslobađaju u jezgru akumbens (Nucleus accumbens), kod obolelih od alkoholizma i u orbitofrontalnom korteksu (polje 10). Međutim, sa pravne tačke gledišta, etil alkohol nije priznat kao droga, jer ova supstanca nije uključena u međunarodnu listu kontroliranih supstanci Konvencije UN-a iz 1988. godine. određene doze prema tjelesnoj masi i koncentraciji dovode do akutnog trovanja i smrti (smrtonosna pojedinačna doza - 4-12 grama etanola po kilogramu tjelesne težine).

Glavni metabolit etanola, acetaldehid, je toksičan, mutagen i kancerogen. Postoje dokazi o kancerogenosti acetaldehida u eksperimentima na životinjama; osim toga, acetaldehid oštećuje DNK.

Dugotrajna upotreba etanola može uzrokovati bolesti kao što su ciroza jetre, gastritis, čir na želucu, rak želuca i kancer jednjaka, kardiovaskularne bolesti.

Upotreba etanola može uzrokovati oksidativno oštećenje neurona mozga, kao i njihovu smrt zbog oštećenja krvno-moždane barijere.

Zloupotreba alkohola može dovesti do kliničke depresije i alkoholizma.

Etanol je prirodni metabolit ljudskog tijela i može se sintetizirati u malim količinama u tjelesnim tkivima (pravi endogeni alkohol) ili u gastrointestinalnom traktu kao rezultat procesa fermentacije hrane ugljikohidrata (uslovni endogeni alkohol). Količina endogenog alkohola rijetko prelazi 0,18 ppm, što je na granici osjetljivosti najsavremenijih uređaja. Običan alkotest ne može odrediti takve količine.

Vrste i marke etanola

Rektifikovani (tačnije rektifikovani alkohol) je etil alkohol prečišćen rektifikacijama, sadrži 95,57%, hemijske formule C2H5OH. Može se proizvoditi u skladu sa GOST 18300-72 (Gosstandart SSSR-a, tehničke specifikacije rektificiranog etilnog alkohola) i GOST 5964-82; GOST 5964-93. U zavisnosti od stepena prečišćavanja, tehnički rektifikovani etil alkohol proizvodi se marke Extra i to dva razreda: najviši i prvi

Apsolutni etil alkohol - sadržaj alkohola> 99,9%.

Medicinski alkohol - sadržaj alkohola 96,4-96,7%.

Etimologija imena

Nekoliko naziva se koristi za označavanje ove supstance. Tehnički, najispravniji termin je etanol ili etil alkohol. Međutim, nazivi alkohol, vinska žestoka pića ili jednostavno alkohol postali su rašireni, iako su alkoholi, odnosno alkoholi, šira klasa supstanci.

Etimologija pojma "etanol"

Nazivi etanol i etil alkohol ukazuju da je ovo jedinjenje zasnovano na etil radikalu etana. Istovremeno, riječ alkohol (sufiks -ol) u nazivu označava sadržaj hidroksilne grupe (-OH), koja je karakteristična za alkohole.

Etimologija naziva "alkohol"

Naziv alkohol dolazi od arapskog. الكحل‎‎ al-kuhul, što znači fini prah dobijen sublimacijom, prah antimona, prah za bojenje očnih kapaka.

Reč "alkohol" je u ruski jezik došla preko nemačke verzije. alkohol. Međutim, u ruskom jeziku, homonim riječi "alkohol" u značenju "fini prah" je, izgleda, sačuvan u obliku arhaizma.

Etimologija riječi "alkohol"

Naziv etanola vinski alkohol dolazi od lat. spiritus vini (duh vina). na ruski jezik riječ "alkohol" došla je kroz njegovu englesku verziju engleskog. duh.

Na engleskom se riječ "alkohol" u ovom smislu koristila već sredinom XIII vijeka, a tek od 1610. godine riječ "alkohol" su počeli koristiti alkemičari za označavanje isparljivih tvari, što odgovara glavnom značenju riječ "spiritus" (isparavanje) na latinskom. Do 1670-ih, značenje riječi se suzilo na "tečnosti sa visokim procentom alkohola", a isparljive tečnosti su nazvane etri.

Vidi i Etimologiju imena u članku "Alkoholi".

Bilješke

Evropski informacioni sistem o hemijskim supstancama preuzeto 8. decembra 2013.
Chastain G (2006). "Alkohol, neurotransmiterski sistemi i ponašanje". The Journal of General Psychology 133 (četiri). DOI:10.3200/GENP.133.4.329-335. PMID 17128954.
Članak "Apsolutni alkohol" u TSB.
Dobijanje apsolutnog alkohola
Etilni alkohol: hemijska i fizička svojstva
V.G.Kozin, N.L.Solodova, N.Yu.Bashkirtseva, A.I.Abdullin. Savremene tehnologije za proizvodnju komponenti motornih goriva. Tutorial. - Kazan: KSTU, 2009. - 327 str.
Sredstva koja utiču na centralni nervni sistem
Flomenbaum, Goldfrank et al. Goldfrank's Toxicologic Emergencies, 8. izdanje, McGraw Hill, 2006. - S. 1465. - 2170 str. - ISBN 0071437630.
Federalna agencija za tehničku regulaciju i mjeriteljstvo. GOST R 52409-2005 (pun tekst)
Russell, Nicholas J. Konzervansi za hranu. - New York: Kluwer Academic/Plenum Publishers, 2003. - P. 198. - ISBN 0-306-47736-X.
E1510 - etil alkohol
Proizvodnja etanola iz 2008. premašuje 9 milijardi galona
Statistika svjetske proizvodnje etanola
Nacionalni program.rf - Alternativna goriva
1 2 Bioetanol: pregled svjetskog i ruskog tržišta. Cleandex.
Informativno-analitička agencija "INFOBIO"
EKOTOK
1 2 Rusija i Amerika u 21. veku
Evropska unija odbija tradicionalni benzin od 1. januara /16.12.2010
bioetanol, biobenzin, alternativno gorivo INOVATIVNI problem upotrebe aplikacije E 95
Ottawa će gurati etanol, uprkos zabrinutosti (downlink od 23.05.2013. (793 dana) - istorija, kopija)
Interfax West
Indija postavlja cilj od 20% biogoriva do 2017
Ivan Castano meksička biogoriva viđena za postizanje cilja miješanja od 3 % u 2012. 2. maj 2011.
Nacionalna asocijacija za biogorivo

Etilni alkohol se može prepoznati po mirisu. Međutim, na ovaj način se može razlikovati samo od supstanci koje su vrlo udaljene strukture. Što se tiče spojeva iste grupe sa njim, sve je složenije. Ali ovo je zanimljivije.

Sastav i formula

Etanol – a upravo tako zvuči jedno od njegovih službenih imena – odnosi se na jednostavne alkohole. Poznato je skoro svima pod ovim ili onim imenom. Često se naziva jednostavno alkoholom, ponekad se dodaju pridjevi "etil" ili "vino", a hemičari ga mogu nazvati i metilkarbinol. Ali suština je ista - C 2 H 5 OH. Ova formula je poznata, možda, gotovo svima još iz školskih dana. I mnogi se sjećaju koliko je ova tvar slična svom najbližem rođaku - metanolu. Jedini problem je što je ovo drugo izuzetno otrovno. Ali o tome kasnije, prvo biste trebali detaljnije razmotriti etanol.

Usput, u hemiji postoji mnogo sličnih pojmova, pa nemojte brkati etil alkohol, na primjer, s etilenom. Potonji je bezbojni zapaljivi plin i uopće ne izgleda kao prozirna tekućina s karakterističnim mirisom. A tu je i etan gas, a njegovo ime je takođe u skladu sa nazivom "etanol". Ali to su takođe veoma različite stvari.

Metil i etil

Dugi niz godina problem masovnog trovanja ostao je aktuelan zbog nemogućnosti razlikovanja dva alkohola kod kuće. Krivotvoreni alkohol, tajna ili jednostavno nekvalitetna proizvodnja - sve to povećava rizik od lošeg čišćenja i zanemarivanja tehnoloških uvjeta.

Sve je to komplicirano činjenicom da su metil i etil alkoholi po svojim osnovnim svojstvima gotovo identične tvari, a nespecijalista bez potrebne opreme jednostavno ne može razlikovati jedan od drugog. Istovremeno, smrtonosna doza metanola je 30 grama, dok je u slučaju običnog alkohola takva količina potpuno sigurna za odraslu osobu. Zato je, ako nema sigurnosti o porijeklu pića, bolje da ga ne pijete.

Zanimljivo je da je protuotrov za tehnički alkohol samo čisti metanol. Dakle, nakon što ste primijetili znakove akutnog trovanja, potrebno je ubrizgati otopinu potonjeg intravenozno ili uzeti oralno. Važno je ne brkati stanje intoksikacije metanolom sa uobičajenim jakim alkoholom ili trovanjem. U ovom slučaju, kao i u slučaju trovanja nekim drugim supstancama, ni u kom slučaju ne smijete dodatno uzimati etil alkohol. Cijena greške može biti veoma visoka.

Fizička i hemijska svojstva

Etanol ima sve opšte karakteristike i reakcije alkohola. Bezbojan je i karakterističnog ukusa i mirisa. U normalnim uslovima je tečan, prelazi u čvrsti oblik na temperaturi od -114 °C i ključa na +78 stepeni. Gustina etil alkohola je 0,79. Dobro se miješa sa vodom, glicerinom, benzenom i mnogim drugim tvarima. Lako ispari, pa ga čuvajte u dobro zatvorenoj posudi. Sam je odličan rastvarač, a ima i odlična antiseptička svojstva. Veoma je zapaljiv iu tečnom i u parnom stanju.

Etanol je psihoaktivna i narkotična supstanca koja se nalazi u sastavu svih alkoholnih pića. Smrtonosna doza za odraslu osobu je 300-400 mililitara 96% rastvora alkohola koji se konzumira u roku od sat vremena. Ova brojka je prilično proizvoljna, jer zavisi od velikog broja faktora. Za djecu je već dovoljno 6-30 mililitara. Dakle, etanol je takođe prilično efikasan otrov. Međutim, široko se koristi jer ima niz jedinstvenih svojstava koja ga čine svestranim.

Sorte

Postoji nekoliko vrsta etilnog alkohola koji se koriste u različite svrhe. U osnovi, oni odražavaju metode dobijanja supstance, ali često govore i o različitim metodama obrade.

Dakle, natpis na pakovanju "Rektifikovani etil alkohol" ukazuje da je sadržaj prošao posebno pročišćavanje od nečistoća. Prilično ga je teško potpuno očistiti, na primjer, od vode, ali njegovo prisustvo se može svesti na minimum.

Alkohol se takođe može denaturirati. U ovom slučaju je suprotno: nečistoće koje se teško uklanjaju se dodaju etanolu, što ga čini neprikladnim za gutanje, ali ne komplikuje njegovu upotrebu za njegovu glavnu svrhu. U pravilu kao denaturirani alkohol djeluju kerozin, aceton, metanol itd.

Osim toga, tu su i etilni alkohol medicinski, tehnički, prehrambeni. Za svaku od ovih sorti postoji strogi standard koji predviđa određene kriterije. Ali o njima ćemo nešto kasnije.

Između ostalog, postotak sadržaja često je naveden na ambalaži. Ovo je relevantno, opet, zbog činjenice da je etanol teško u potpunosti ukloniti vodu, a obično za to nema ozbiljne potrebe.

Potvrda

Proizvodnja etil alkohola uključuje korištenje jedne od tri glavne metode: mikrobiološke, sintetičke ili hidrolitičke. U prvom slučaju radi se o procesu fermentacije, u drugom se po pravilu odvijaju kemijske reakcije pomoću acetilena ili etilena, a treći govori sam za sebe. Svaka od metoda ima svoje prednosti i nedostatke, poteškoće i prednosti.

Za početak razmislite o etilnom alkoholu koji se proizvodi samo za prehrambene svrhe. Za njegovu proizvodnju koristi se samo metoda fermentacije. Tokom ovog procesa, grožđani šećer se razlaže na etanol i ugljični dioksid. Ova metoda je poznata od davnina i najprirodnija je. Ali to također zahtijeva više vremena. Osim toga, dobivena tvar nije čisti alkohol i zahtijeva dovoljno veliki broj operacija prerade i pročišćavanja.

Za dobivanje tehničkog etanola, fermentacija je nepraktična, pa proizvođači pribjegavaju jednoj od dvije opcije. Prvi od njih je sulfatna hidratacija etilena. Izvodi se u nekoliko faza, ali postoji lakša metoda. Druga opcija je direktna hidratacija etilena u prisustvu fosforne kiseline. Ova reakcija je reverzibilna. Međutim, obje ove metode su također nesavršene, a rezultirajuća supstanca zahtijeva dalju obradu.

Hidroliza je relativno nova metoda za dobijanje etilnog alkohola iz drveta. Da bi se to postiglo, sirovina se drobi i tretira sa 2-5% sumporne kiseline na temperaturi od 100-170 stepeni Celzijusa. Ova metoda vam omogućava da dobijete do 200 litara etanola iz 1 tone drveta. Iz raznih razloga, metoda hidrolize nije previše popularna u Europi, za razliku od SAD-a, gdje se otvara sve više novih pogona koji rade po ovom principu.

Standardi

Sav etanol koji se proizvodi u preduzećima mora ispunjavati određene standarde. Svaki način dobijanja i prerade ima svoj, što ukazuje na glavne karakteristike koje finalni proizvod treba da ima. Razmatra se mnogo svojstava, na primjer, sadržaj nečistoća, gustina etil alkohola i namjena. Svaka sorta ima svoj standard.

Tako je, na primjer, sintetički tehnički etil alkohol - GOST R 51999-2002 - podijeljen u dva razreda: prvi i najviši. Očigledna razlika između njih je volumni udio etanola, koji iznosi 96% odnosno 96,2%. U standardu, pod ovim brojem, naznačeni su i rektificirani i denaturirani etil alkohol, namijenjen za upotrebu u industriji parfema.

Za prozaičniju svrhu - korištenje kao otapalo - postoji vlastiti GOST: R 52574-2006. Ovdje je riječ samo o denaturiranom alkoholu sa različitim volumnim udjelom etanola - 92,5% i 99%.

Što se tiče takve vrste kao što je prehrambeni etil alkohol, na njega se primjenjuje GOST R 51652-2000, koji ima čak 6 varijanti: prvi (96%), najviši pročišćavanje (96,2%), "Osnova" (96%) , "Extra" (96,3%), "Lux" (96,3%) i "Alpha" (96,3%). Ovdje je prije svega riječ o sirovinama i nekim drugim kompleksnim pokazateljima. Na primjer, marka proizvoda "Alpha" proizvodi se samo od pšenice, raži ili njihove mješavine.

Do sada mnogi povlače, da tako kažem, paralele između dva koncepta: etilnog alkohola - GOST 18300-87, koji je usvojen još u SSSR-u. Ovaj standard je odavno izgubio na snazi, što, međutim, do sada ne sprečava izgradnju proizvodnje u skladu sa njim.

Upotreba

Možda je teško pronaći supstancu koja ima tako široku primenu. Etilni alkohol se na ovaj ili onaj način koristi u mnogim industrijama.

Prije svega, to je prehrambena industrija. Razna alkoholna pića – od vina i likera do viskija, votke i konjaka – sadrže pomenuti alkohol u svom sastavu. Ali sam etanol se ne koristi u svom čistom obliku. Tehnologija predviđa polaganje sirovina, na primjer, soka od grožđa i pokretanje procesa fermentacije, a izlaz je gotov proizvod.

Još jedno područje široke primjene je medicina. Etilni alkohol 95% u ovom slučaju se najčešće koristi, jer ima odlična antiseptička svojstva, a otapa i mnoge supstance, što omogućava da se koristi za pravljenje efikasnih tinktura, napitaka i drugih preparata. Osim toga, uz različite vrste spoljne upotrebe, u stanju je da efikasno zagreje i ohladi telo. Nanošenjem na kožu možete brzo sniziti visoku tjelesnu temperaturu za stepen i po. S druge strane, snažno trljanje će vam pomoći da ostanete topli. Osim toga, pri skladištenju anatomskih preparata koristi se i medicinski etil alkohol.

Naravno, druga oblast primjene je tehnologija, hemija i sve što je s tim povezano. Reč je o premazima boja, rastvaračima, sredstvima za čišćenje itd. Osim toga, etanol se koristi u industrijskoj proizvodnji mnogih supstanci ili je sirovina za njih (dietil eter, tetraetil svinja, sirćetna kiselina, hloroform, etilen, guma i mnogi drugi). Tehnički etil alkohol je, naravno, potpuno neprikladan za hranu, čak i ako je pročišćen.

Naravno, u svim ovim slučajevima govorimo o potpuno različitim sortama, od kojih svaka ima svoje karakteristike. Dakle, malo je vjerovatno da će se rektificirani etilni alkohol koristiti u tehničke svrhe, pogotovo jer podliježe akcizi, što znači da je njegova cijena mnogo veća u odnosu na nerafinirani alkohol. Međutim, o cijenama će se raspravljati posebno.

Primjena u novim tehnologijama

Poslednjih godina se sve više govori o upotrebi etanola kao goriva. Ovaj pristup ima svoje protivnike i pristalice, posebno u Sjedinjenim Državama. Činjenica je da američki farmeri tradicionalno uzgajaju mnogo kukuruza, koji teoretski može poslužiti kao odlična sirovina za dobivanje etilnog alkohola. Cijena takvog goriva sigurno će biti niža od cijene benzina. Ova opcija eliminira ovisnost mnogih zemalja o zalihama nafte i cijenama energije, jer se proizvodnja alkohola može locirati bilo gdje. Osim toga, sigurnije je sa ekološke tačke gledišta. Međutim, već se može primijetiti korištenje etanola u ovom svojstvu, ali u znatno manjem obimu. Riječ je o špiritusima - specijalnim hemijskim grijačima, kućnim mini kaminima, kao i mnogim drugim uređajima.

Ovo može biti zaista obećavajući posao u potrazi za alternativnim, obnovljivim i prilično jeftinim izvorima energije. Problem za Rusiju je mentalitet. Dovoljno je reći da alkoholne lampe nisu dugo trajale u Moskvi - radnici koji su se bavili svojim poslom jednostavno su pili sirovine. Čak i ako gorivo sadrži razne nečistoće, malo je vjerojatno da će se trovanje u potpunosti izbjeći. Međutim, postoje i drugi razlozi da Ruska Federacija ne teži takvim promjenama, jer prelazak na ovu vrstu energije prijeti zemlji ozbiljnim smanjenjem obima izvoza energije.

Djelovanje na ljudsko tijelo

U SanPin klasifikaciji, etanol pripada klasi 4, odnosno tvarima male opasnosti. Inače, to uključuje i kerozin, amonijak, metan i neke druge elemente. Ali to ne znači da alkohol ne treba uzimati olako.

Etilni alkohol, kada se proguta, ozbiljno utiče na centralni nervni sistem svih životinja. Izaziva stanje koje se zove alkoholna intoksikacija, koju karakterizira neprimjereno ponašanje, inhibicija reakcija, smanjena osjetljivost na razne vrste iritansa itd. Istovremeno se proširuju svi krvni sudovi, pojačava se prijenos topline, učestali otkucaji srca i disanje. U stanju blage intoksikacije jasno je vidljiva karakteristična ekscitacija, s povećanjem doze zamjenjuje se depresijom središnjeg nervnog sistema. U pravilu se nakon toga javlja pospanost.

Pri većim dozama može doći do intoksikacije alkoholom, što se jako razlikuje od ranije opisane slike. Činjenica je da je etanol narkotična supstanca, ali se kao takav ne koristi, jer su za efikasno uspavljivanje potrebne doze koje su izuzetno bliske onima pri kojima dolazi do paralize vitalnih centara. Stanje alkoholne intoksikacije samo je granica kada osoba može umrijeti bez hitne pomoći, zbog čega je toliko važno razlikovati ovo od intoksikacije. Istovremeno se primećuje nešto kao koma, otežano disanje i miris alkohola, puls je ubrzan, koža bleda i vlažna, telesna temperatura je snižena. Potrebno je odmah potražiti medicinsku pomoć, a također pokušati ispiranje želuca.

Redovna konzumacija etanola može izazvati ovisnost – alkoholizam. Karakteriše ga promena i degradacija ličnosti, pate i različiti sistemi organa, posebno jetra. Postoji čak i bolest karakteristična za "iskusne" alkoholičare - ciroza. U nekim slučajevima čak dovodi do potrebe za transplantacijom.

Što se tiče spoljne upotrebe, etil alkohol iritira kožu, a istovremeno je efikasan antiseptik. Takođe zadeblja epidermu, pa se koristi za liječenje dekubitusa i drugih ozljeda.

Implementacija i njene karakteristike

Standardi nisu jedina stvar kojom se bave oni koji proizvode etil alkohol. Cijena za različite sorte, marke i sorte uvelike varira. I to nije slučajno, jer ono što je namijenjeno ljudskoj ishrani je akcizni proizvod. Nametanje ovog dodatnog poreza čini trošak odgovarajućeg ispravljanja značajno višim. Ovo omogućava, u određenoj mjeri, kontrolu prometa etilnog alkohola na prodaji, kao i cijenu alkoholnih proizvoda.

Inače, to je i supstanca koja podliježe strogom računovodstvu. Budući da se etanol koristi u proizvodnji lijekova, medicinskih manipulacija itd., on se u ovom ili onom obliku skladišti u ljekarnama, bolnicama, klinikama i drugim ustanovama. Međutim, to ne znači da se zapošljavanjem u odgovarajućoj specijalnosti lako i neprimjetno može dobiti barem određena količina supstance za upotrebu. Obračun etil alkohola vrši se posebnim časopisom, a kršenje procedure je upravni prekršaj i kažnjava se novčanom kaznom. Da će gubitak biti uočen u najkraćem mogućem roku.

Sastav i formula

Metil i etil

Fizička i hemijska svojstva

Sorte

Postoji nekoliko vrsta etilnog alkohola koji se koriste u različite svrhe. U osnovi, oni odražavaju metode dobijanja supstance, ali često govore i o različitim metodama obrade.

Osim toga, tu su i etilni alkohol medicinski, tehnički, prehrambeni. Za svaku od ovih sorti postoji strogi standard koji predviđa određene kriterije. Ali o njima ćemo nešto kasnije.

Između ostalog, postotak sadržaja često je naveden na ambalaži. Ovo je relevantno, opet, zbog činjenice da je etanol teško u potpunosti ukloniti vodu, a obično za to nema ozbiljne potrebe.

Potvrda

Standardi

Za prozaičniju svrhu - korištenje kao otapalo - postoji vlastiti GOST: R 52574-2006. Ovdje je riječ samo o denaturiranom alkoholu sa različitim volumnim udjelom etanola - 92,5% i 99%.

Upotreba

Možda je teško pronaći supstancu koja ima tako široku primenu. Etilni alkohol se na ovaj ili onaj način koristi u mnogim industrijama.

Primjena u novim tehnologijama

Djelovanje na ljudsko tijelo

Što se tiče spoljne upotrebe, etil alkohol iritira kožu, a istovremeno je efikasan antiseptik. Takođe zadeblja epidermu, pa se koristi za liječenje dekubitusa i drugih ozljeda.

Implementacija i njene karakteristike

13.12.2017 Doktorka Evgenija Aleksandrovna Mirošnikova 0

Etanol: svojstva i primjena

Etanol je tvar karakterističnog mirisa i okusa. Prvo je dobiven kao rezultat reakcije fermentacije. Za potonje su korišteni različiti proizvodi: žitarice, povrće, bobičasto voće. Tada su ljudi savladali procese destilacije i metode za dobijanje koncentrisanijeg rastvora alkohola. Etanol (kao i njegovi analozi) se široko koristi zbog kompleksa njegovih svojstava. Da biste izbjegli opasne učinke na tijelo, trebali biste znati karakteristike tvari i specifičnosti njegove upotrebe.

Etanol (drugo ime je vinski alkohol) je monohidrični alkohol, odnosno sadrži samo jedan atom. Latinski naziv je Aethanolum. Formula - C2H5OH. Ovaj alkohol se koristi u raznim industrijama: industriji, kozmetologiji, stomatologiji, farmaciji.

Etanol je postao osnova za proizvodnju raznih alkoholnih pića. To je postalo moguće zahvaljujući sposobnosti njegovog molekula da depresira centralni nervni sistem. Prema regulatornim dokumentima, rektificirani etilni alkohol ima GOST 5962-2013. Treba ga razlikovati od tehničke verzije tekućine, koja se koristi uglavnom u industrijske svrhe. Proizvodnja i skladištenje alkoholnih proizvoda vrši se pod kontrolom državnih organa.

Prednosti i štete neke supstance

Etilni alkohol, kada se koristi u strogo ograničenim dozama, dobar je za organizam. Možete ga kupiti u apoteci samo uz lekarski recept. Cijena varira ovisno o kapacitetu. Prednosti etanola se očituju u:

normalizacija rada probavnog trakta;
prevencija bolesti miokarda;
normalizacija cirkulacije krvi;
razrjeđivanje krvi;
smanjenje sindroma boli.

Kao rezultat redovne upotrebe tvari u tijelu, uočava se gladovanje kisikom. Zbog brzog odumiranja moždanih stanica dolazi do oštećenja pamćenja, smanjuje se osjetljivost na bol. Negativan utjecaj na unutrašnje organe očituje se u razvoju različitih popratnih bolesti. Prekomjerna konzumacija alkohola opasna je teškim trovanjem i nastankom kome.
Alkoholizam karakterizira razvoj fizičke i psihičke ovisnosti. U nedostatku liječenja i prestanku upotrebe supstanci koje sadrže alkohol, dolazi do osobne degradacije, krše se punopravne društvene veze.

Svojstva

Etanol je prirodni metabolit. To leži u njegovoj sposobnosti da se sintetiše u ljudskom tijelu.

Grupa svojstava vinskog alkohola može se podijeliti u tri kategorije:

fizički;
hemijski;
opasan požar.

Formula etanola

Prva kategorija uključuje opis izgleda i drugih parametara fizičke prirode. U normalnim uslovima, etanol je isparljiv, razlikuje se od drugih supstanci po svojoj posebnoj aromi i pekućem ukusu. Težina jednog litra tečnosti je 790 grama.

Dobro otapa razne organske materije. Tačka ključanja je 78,39 °C. Gustina etanola (mjereno hidrometrom) je manja od gustoće vode, pa je i lakša.

Etil alkohol je zapaljiv i može se brzo zapaliti. Kada gori, plamen je plave boje. Zbog ovog hemijskog svojstva, etanol se lako može razlikovati od metil alkohola, koji je otrov za ljude. Potonji, kada se zapali, ima zeleni plamen.

Da biste kod kuće odredili votku napravljenu s metanolom, potrebno je zagrijati bakrenu žicu i spustiti je u votku (dovoljna je jedna žlica). Miris pokvarenih jabuka je znak etil alkohola, miris formaldehida ukazuje na prisustvo metanola.

Etanol je zapaljiva tvar, jer je njegova temperatura paljenja samo 18°C. Stoga, kada je u kontaktu sa supstancom, treba izbjegavati njeno zagrijavanje.

Uz zloupotrebu etanola, štetno djeluje na organizam. To je zbog mehanizama koji pokreću unos bilo kojeg alkohola. Mješavina vode i alkohola izaziva oslobađanje hormona endorfina.

To doprinosi sedativno-hipnotičkom efektu, odnosno potiskivanju svijesti. Potonje se izražava u prevladavanju procesa inhibicije, što se očituje simptomima kao što su smanjena reakcija, inhibicija pokreta i govora. Predoziranje etanolom na početku karakterizira pojava ekscitacije, koja se zatim zamjenjuje procesima inhibicije.

Pripovijetka

Etanol se koristio još od neolita. Dokaz za to su tragovi alkoholnih pića pronađeni u Kini na keramici staroj oko 9.000 godina. Etanol je prvi put proizveden u 12. veku u Salernu. Bila je to mješavina vode i alkohola.

Čisti proizvod je 1796. godine dobio Johann Tobias Lovitz. Naučnik je koristio aktivni ugljen za filtriranje. Dugi niz godina ovaj način dobijanja alkohola bio je jedini.
Nakon toga, formulu za etanol je izračunao Nicol-Théodore de Saussure. Opis supstance kao jedinjenja ugljika dao je Antoine Lavoisier. XIX-XX vijek okarakteriziran je kao period pažljivog proučavanja etanola, kada su njegova svojstva detaljno opisana. Zahvaljujući potonjem, široko se koristi u različitim granama ljudskog života.

Koja je opasnost od etanola?

Etanol je jedna od onih tvari čije nepoznavanje svojstava može dovesti do negativnih posljedica. Stoga, prije nego što ga upotrebite, trebate se upoznati s tim u čemu je opasnost vinskog alkohola.

Možeš li piti?

Upotreba alkohola u sastavu alkoholnih pića dozvoljena je pod jednim uslovom: piti rijetko i u malim dozama. Kod zlostavljanja dolazi do razvoja fizičke i psihičke zavisnosti, odnosno alkoholizma.

Nekontrolisana upotreba pića koja sadrže alkohol (kada je koncentracija etanola 12 grama na 1 kilogram tjelesne težine) uzrokuje tešku intoksikaciju organizma koja, ako se ne liječi pravovremeno, može uzrokovati smrt.

Nemoguće je piti etanol u čistom obliku.

Koje bolesti izaziva?

Kada se koristi etanol, proizvodi njegovog raspadanja u tijelu predstavljaju veliku opasnost. Jedan od njih je acetaldehid, koji spada u toksične i mutagene tvari. Karcinogena svojstva uzrokuju razvoj onkoloških patologija.

Prekomjerna konzumacija etilnog alkohola je opasna:

oštećenje pamćenja;
smrt moždanih ćelija;
disfunkcija probavnog trakta (gastritis, duodenalni čir);
razvoj bolesti jetre (ciroze), bubrega;
disfunkcija miokarda i krvnih žila (moždani udar, srčani udar);
lična degradacija;
ireverzibilni procesi u centralnom nervnom sistemu.

Aplikacija

Širok spektar karakteristika etanola je omogućio njegovu upotrebu u različitim pravcima. Najpopularniji od njih su sljedeći:

Kao gorivo za automobile. Upotreba etil alkohola kao motornog goriva povezana je s imenom Henryja Forda. 1880. godine stvorio je prvi automobil koji je radio na etanol. Nakon toga, tvar se počela koristiti za rad raketnih motora, raznih uređaja za grijanje.
Hemijska industrija. Etanol se koristi za proizvodnju drugih supstanci, kao što je etilen. Kao odličan rastvarač, etil alkohol se koristi u proizvodnji lakova, boja i kućnih hemikalija.
Farmaceutska industrija. U ovoj oblasti etanol se koristi na različite načine. Dezinfekciona svojstva medicinskog alkohola omogućavaju da se koristi za tretiranje hirurškog polja, ruku hirurga. Koristi se za smanjenje manifestacija groznice, kao osnova za obloge, tinkture. Etanol je protuotrov koji pomaže kod trovanja metanolom i etilen glikolom. Našao je upotrebu kao sredstvo protiv pene u isporuci kiseonika ili mehaničkoj ventilaciji.
Kozmetička industrija. Proizvođači kozmetike i parfema uključuju etanol u razne kolonjske vode, toaletne vode, aerosole, šampone i druge proizvode za njegu kože i tijela.
Prehrambena industrija. Etilni alkohol se koristi kao glavni sastojak alkoholnih pića. Nalazi se u hrani koja je dobijena procesom fermentacije. Koristi se kao rastvarač za razne arome i konzervans u proizvodnji hleba, lepinja i konditorskih proizvoda. Etil alkohol je aditiv za hranu E1510.
Ostali pravci. Vinski alkohol se koristi za rad sa preparatima biološke prirode.

Interakcija sa drugim supstancama

Prema uputstvu za upotrebu, etanol, kada se koristi istovremeno, može pojačati djelovanje lijekova koji depresiraju centralni nervni sistem, cirkulatorne procese i centar za disanje.
Interakcija sa nekim supstancama je navedena u tabeli.

Etanol, ovisno o njegovoj primjeni, može biti i koristan i štetan. Redovnom upotrebom alkohola koji sadrži etil alkohol nastaje ovisnost. Stoga upotreba jakih pića kao antidepresiva ne bi trebala postati navika.