Etanol - što je to? Svojstva etanola. Upotreba etanola

Etanol - koja je ta tvar? Koja je njegova upotreba i kako se proizvodi? Etanol je poznat svima pod drugim imenom - alkoholom. Naravno, ovo nije sasvim ispravna oznaka. No, u međuvremenu, to je pod riječ "alkohol", što znači "etanol". Naši preci znali su i za njegovo postojanje. Primili su je kroz fermentacijski proces. Na tečaju su bili različiti proizvodi od žitarica do bobica. Ali u primljenom hvalu, tzv. Alkoholu u starim danima, količina etanola nije prelazila 15 posto. Net alkohol je mogao izolirati tek nakon proučavanja procesa destilacije.

Etanol - što je to?

Etanol je monohidrični alkohol. Pod normalnim uvjetima, to je hlapljiva, bezbojna, zapaljiva tekućina s određenim mirisom i okusom. Etanol je široko primjenjivao u industriji, medicini i svakodnevnom životu. To je izvrstan dezinficijens. Alkohol se koristi kao gorivo i kao otapalo. No, najviše od svega formula etanola C2H5OH poznata je ljubiteljima alkoholnih pića. U ovoj se sferi nalazi ta tvar koja je pronašla široku primjenu. Ali nemojte zaboraviti da je alkohol kao aktivna komponenta alkoholnih pića jaka depresivna. Ova psihoaktivna supstanca može potiskivati ​​središnji živčani sustav i uzrokovati snažnu ovisnost.

U naše vrijeme teško je naći industriju u kojoj etanol ne bi bio korišten. Teško je navesti sve što je alkohol toliko koristan. Ali najviše od svega njegova svojstva vrednovana je u farmaceutici. Etanol - glavna komponenta gotovo svih ljekovitih tinktura. Mnogi "bake receptima" za liječenje ljudskih bolesti temelje se na ovoj tvari. Iz biljaka izvlači sve korisne tvari, skupljajući ih. Ova svojstva alkohola su pronađena primjena u proizvodnji biljnih i bobičastih infuzija bobica. I iako su alkoholna pića, ali u umjerenim količinama, oni imaju koristi od zdravlja.

Prednosti etanola

Formula etanola svima je poznata iz lekcija iz školske kemije. Ali to je prednost ove kemikalije, tako da svatko neće odmah odgovoriti. Zapravo, teško je zamisliti industriju u kojoj se alkohol ne bi koristio. Prije svega, etanol se koristi u medicini kao snažan dezinficijens. Oni obrađuju operativnu površinu i rane. Alkohol ima katastrofalni učinak na gotovo sve skupine mikroorganizama. Ali etanol se koristi ne samo u operaciji. To je neophodno za proizvodnju ljekovitih ekstrakata i infuzija.

U malim dozama alkohol je koristan za ljudsko tijelo. Potiče razrjeđivanje krvi, poboljšava cirkulaciju krvi i vazodilataciju. Čak se koristi za sprečavanje kardiovaskularnih bolesti. Etanol pomaže uspostaviti rad gastrointestinalnog trakta. Ali samo u vrlo malim dozama.

U posebnim slučajevima, psihotropni učinak alkohola može izvući najteže boli. Etanol je pronašao primjenu u kozmetici. Zbog svojih izraženih antiseptičkih svojstava, ona je uključena u gotovo sve čišćenje losiona za problematičnu i masnu kožu.

Smetnje u etanolu

Etanol je alkohol dobiven fermentacijom. Uz prekomjernu uporabu, to može uzrokovati ozbiljne toksikološke trovanje, pa čak i kome. Ova tvar je dio alkoholnih pića. Alkohol uzrokuje najjaču psihičku i fizičku ovisnost. Alkoholizam se smatra bolestom. Štetu etanola odmah je povezana s prizorima neumoljivog pijanstva. Pretjerana uporaba pića koja sadrže alkohol ne samo da dovodi do trovanja hranom. Sve je puno komplicirano. S čestim pićem, utječu gotovo svi organski sustavi. Od gladovanja kisikom, koji uzrokuje etanol, umrijeti u velikom broju stanica mozga. je degradacija osobnosti. U prvom stupnju memorija slabi. Tada osoba razvija bolesti bubrega, jetre, crijeva, želuca, krvnih žila i srca. U muškaraca se opaža gubitak potentnosti. U posljednjim fazama alkoholičara otkriva se deformacija psihe.

Povijest alkohola

Etanol - koja je ta tvar i kako je to dobila? Nije svatko zna da je korišten još od prapovijesti. Bio je dio alkoholnih pića. Istina, njegova je koncentracija bila mala. No, u međuvremenu, tragovi alkohola pronađeni su u Kini na 9000 godina staroj keramici. To nedvosmisleno pokazuje da su ljudi još pili pića koja sadrže alkohol u neolitskom dobu.

Prvi slučaj dobivanje alkohola bio je registriran u 12. stoljeću u Salernu. Istina, to je voda-alkoholna mješavina. Čista etanol izdvajao je Johann Tobias Lovitz 1796. Koristio je metodu filtracije kroz aktivni ugljen. Proizvodnja etanola ovom metodom ostaje jedina metoda dugo vremena. Formula alkohola izračunala je Nicolo-Theodore de Saussure i opisala ga kao ugljikov spoj Antoine Lavoisier. U 19. i 20. stoljeću, mnogi znanstvenici bili su uključeni u proučavanje etanola. Proučavana su sva njegova svojstva. Trenutno se naširoko koristi i primjenjuje u gotovo svim sferama ljudske aktivnosti.

Proizvodnja etanola fermentacijom alkohola

Možda najpoznatiji način dobivanja etanola je alkoholna fermentacija. Moguće je samo pomoću organskih proizvoda koji sadrže veliku količinu ugljikohidrata, na primjer grožđa, jabuka, bobica. Druga važna komponenta za fermentaciju je aktivnost prisutnost kvasca, enzima i bakterija. Obrada krumpira, kukuruza i riže također izgleda ovako. Za proizvodnju alkohola za gorivo koristite sirovi šećer koji se proizvodi od šećerne trske. Reakcija je prilično složena. Kao rezultat fermentacije dobiva se otopina koja ne sadrži više od 16% etanola. Ne može se postići veća koncentracija. To se objašnjava činjenicom da kvasac ne može preživjeti u više zasićenih otopina. Tako dobiveni etanol mora biti podvrgnut postupcima pročišćavanja i koncentriranja. Procesi destilacije obično se koriste.

Da bi se dobio etanol, koristite vrste kvasca Saccharomyces cerevisiae različitih vrsta. U načelu, svi su sposobni aktivirati taj proces. Kao hranjivi supstrat može se koristiti drvena piljevina ili, alternativno, otopina koja se dobiva od njih.

gorivo

Mnogi znaju o svojstvima koja etanol posjeduje. Ono što je alkohol ili dezinficijens je također poznato. Ali alkohol je i dalje gorivo. Koristi se u raketnim motorima. Poznata činjenica - tijekom Prvog svjetskog rata, 70% vodenog etanola korišteno je kao gorivo za prvu njemačku balističku raketu, V-2.

Sada je alkohol postao sve rašireniji. Kao gorivo koristi se kod motora s unutarnjim sagorijevanjem, za uređaje za grijanje. U laboratorijima se ulijeva u alkoholne svjetiljke. Katalitička oksidacija etanola koristi se za proizvodnju toplih, vojnih i turističkih. Alkohol s ograničenjem koristi se u smjesi s tekućim naftnim gorivom zbog svoje higroskopnosti.

Etanol u kemijskoj industriji

Etanol se široko koristi u kemijskoj industriji. Ona služi kao sirovina za proizvodnju tvari kao što su dietil eter, octena kiselina, kloroform, etilen, acetaldehid, tetraetilni olovo, etil acetat. U industriji boja i lakiranja, etanol se široko koristi kao otapalo. Alkohol je glavni sastavni dio vjetrobranskih podizača i antifriza. Alkohol se također koristi u kemijskim sredstvima kućanstva. To je dio deterdženata i sredstava za čišćenje. Naročito se često nalazi kao komponenta tekućina za njegu vodoinstala i stakla.

Etil alkohol u medicini

Etilni alkohol može se pripisati antisepticima. Štetno djeluje na gotovo sve skupine mikroorganizama. Uništava stanice bakterija i mikroskopske gljive. Upotreba etanola u medicini gotovo je sveprisutna. Ovo je izvrsno sušenje i dezinficijens. Zbog svojstava sunčanja, alkohol (96%) koristi se za obradu kirurških stolova i ruku kirurga.

Etanol je otapalo za lijekove. Široko se koristi za izradu tinktura i ekstrakata iz ljekovitog bilja i drugih biljnih sirovina. Minimalna koncentracija alkohola u takvim tvarima ne prelazi 18 posto. Često se koristi etanol kao konzervans.

Etil alkohol se također savršeno koristi za mljevenje. Tijekom groznice, proizvodi učinak hlađenja. Vrlo često se alkohol koristi za zagrijavanje komada. Istodobno, to je apsolutno sigurno, nema crvenila i opekotina na koži. Osim toga, etanol se koristi kao pjenilo kada se umjetno injektira kisik tijekom ventilacije pluća. Alkohol je također sastavni dio opće anestezije, koji se može koristiti u slučaju nedostatka lijekova.

Ironično, medicinski etanol se koristi kao protuotrov za otrovanja s toksičnim alkoholima, na primjer metanol ili etilen glikol. Njegov učinak je posljedica činjenice da u prisutnosti nekoliko supstrata, enzim alkohol dehidrogenaza provodi samo konkurentnu oksidaciju. Zbog toga, nakon neposrednog unosa etanola, nakon toksičnog metanola ili etilen glikola, opaža se smanjenje trenutne koncentracije organizma koji metabolizira. Za metanol, ovo je mravlja kiselina i formaldehid, a etilen glikol je oksalna kiselina.

Prehrambena industrija

Dakle, kako dobiti etanol, poznato je našim precima. Ali primio je najširu primjenu tek u 19. i 20. stoljeću. Uz vodu, etanol je osnova gotovo svih alkoholnih pića, prije svega votke, gina, rum, konjak, viski, pivo. U malim količinama, alkohol se nalazi u pićima koja se dobivaju fermentacijom, na primjer u kefir, koumiss, kvass. Ali oni se ne smatraju alkoholom, jer koncentracija alkohola u njima je vrlo mala. Dakle, sadržaj svježeg etanovog kefira ne prelazi 0,12%. Ali ako se smiri, koncentracija može porasti na 1%. U kvasu etil alkohol malo više (do 1,2%). Većina alkohola sadržana je u koumisu. U svježem mliječnom proizvodu njegova koncentracija je od 1 do 3%, au mlaku mlijeka dosegla je 4,5%.

Etil alkohol je dobro otapalo. Ova imovina omogućuje upotrebu u prehrambenoj industriji. Etanol je otapalo za okuse. Osim toga, može se koristiti i kao konzervans za pekarne proizvode. Registriran je kao dodatak prehrani E1510. Etanol ima energetsku vrijednost od 7.1 kcal / g.

Djelovanje etanola na ljudsko tijelo

Proizvodnja etanola uspostavljena je diljem svijeta. Ova vrijedna tvar se koristi u mnogim sferama ljudskog života. Tinkture na alkohol su lijek. Impregnirano ovim sredstvima za upotrebu tvari koja se koristi kao sredstvo za dezinfekciju. Ali što je učinak etanola na naše tijelo kad se proguta? Je li korisno ili štetno? Ova pitanja zahtijevaju detaljnu studiju. Svi znaju da je čovječanstvo stoljećima konzumiralo alkoholna pića. Ali tek u prošlom stoljeću problem alkoholizma je stekao veliku dimenziju. Naši preci koristili su braga, mead, pa čak i sada tako popularno pivo, ali sva ta pića sadržavala su slab postotak etanola. Stoga nisu mogli uzrokovati značajnu štetu zdravlju. Ali nakon što je Dmitrij Ivanovich Mendelejev razrijedio alkohol s vodom u određenim omjerima, sve se promijenilo.

Trenutno, alkoholizam je problem gotovo svim zemljama svijeta. Ulazak u tijelo alkohol ima patološki učinak na gotovo sve organe bez iznimke. Ovisno o koncentraciji, dozi, načinu izlaganja i trajanju izlaganja, etanol može pokazivati ​​toksične i narkotičke učinke. On je u stanju poremetiti kardiovaskularni sustav, pridonosi nastanku bolesti probavnog trakta, uključujući ulkus želuca i 12-debelog crijeva. Narkotičkim djelovanjem podrazumijeva se sposobnost alkohola da izazove uznemirenost, ukočenost do osjeta boli i inhibicija funkcija središnjeg živčanog sustava. Osim toga, osoba razvija alkoholno uzbuđenje, vrlo brzo postaje ovisnik. U nekim slučajevima, pretjerana uporaba etanola može izazvati nekoga.

Što se događa u našem tijelu kad pijemo alkoholna pića? Molekula etanola može utjecati na središnji živčani sustav. Pod utjecajem alkohola endorfinski hormon se oslobađa u jezgri, ali kod osoba s izraženim alkoholizmom iu orbitofrontalnom korteksu. Ipak, unatoč tomu, etanol se ne prepoznaje kao narkotička tvar, iako pokazuje sve odgovarajuće postupke. Etil alkohol nije bio uključen u međunarodni popis kontroliranih tvari. I ovo je kontroverzno pitanje, jer u određenim dozama, odnosno 12 grama tvari po 1 kg tjelesne težine, etanol dovodi prvi do akutnog trovanja, a potom i smrti.

Koje bolesti uzrokuju etanol?

Sama etanolna otopina nije kancerogena. Ali njegov osnovni metabolit, acetaldehid, je otrovna i mutagena tvar. Osim toga, također ima karcinogena svojstva i izaziva razvoj raka. Njegove osobine proučavane su u laboratorijskim uvjetima na pokusnim životinjama. Ovi znanstveni radovi doveli su do vrlo zanimljivih, ali istodobno i alarmantnih rezultata. Ispada da acetaldehid nije samo kancerogen, može oštetiti DNA.

Dugotrajna uporaba alkoholnih pića može uzrokovati osobe poput gastritisa, ciroze, ulkus 12 kolona, ​​raka želuca, jednjaka, malih i velikih crijeva, kardiovaskularnih bolesti. Redovito uzimanje etanola u tijelo može izazvati oksidacijsko oštećenje mozga neurona. Zbog oštećenja krvno-moždana barijera oni propadaju. Zlouporaba pića koja sadrže alkohol dovodi do alkoholizma i kliničke smrti. Ljudi koji redovito piju alkohol, rizik od razvoja srčanog udara i moždanog udara povećavaju se mnogo puta.

Ali to nije sve osobine etanola. Ta tvar je prirodni metabolit. U malim količinama može se sintetizirati u tkivima ljudskog tijela. Naziva se istinito endogenog alkohola. Također se proizvodi kao rezultat razgradnje ugljikohidratne hrane u gastrointestinalnom traktu. Takav etanol se naziva "uvjetno endogenim alkoholom". Može li normalan alkoholator odrediti alkohol koji je sintetiziran u tijelu? Teoretski, to je moguće. Njegova količina rijetko prelazi 0,18 ppm. Ova je vrijednost na donjoj granici najmodernijih mjernih instrumenata.