Etanol

Article in other languages:

Etanol
Etanol molekula szerkezete Etanol molekula
Általános
Magyar név Etanol
IUPAC név Ethanol
Egyéb nevek Etil-alkohol, borszesz,
spiritusz, alkohol
Képlet \mathrm{C_2H_5OH}\,\!
Moláris tömeg 46,07 g/mol
Megjelenés Színtelen folyadék
CAS-szám [64-17-5]
EINECS (EG) szám 200-578-6
EG-Index szám 603-002-00-5
Tulajdonságok
Sűrűség és halmazállapot 0,789 g/cm3, folyadék
Oldhatóság vízben Korlátlanul elegyedik
Olvadáspont −114,3 °C (158,8 K)
Forráspont 78,4 °C (351,6 K)
Viszkozitás 1,20 mPa·s (20 °C-on)
Fizikai állandók
Képződéshő -277,8 kJ/mol
Égéshő -1367 kJ/mol-1
Veszélyességi jellemzők
EU osztályozás Tűzveszélyes (F) Hazard F.svg
R-mondatok R11
S-mondatok S2, S7, S16
Lobbanáspont 13 °C
RTECS szám KQ6300000
A táblázatban SI mértékegységek szerepelnek.
Ahol lehetséges, az adatok
normálállapotra (0°C, 100 kPa) vonatkoznak.
Az ezektől való eltérést egyértelműen jelezzük.

Az etanol (etil-alkohol, borszesz vagy régiesen borlang: C2H5OH) egyértékű, telített alkohol, a homológ sor második tagja a metanol után. A hétköznapokban az alkohol, szesz szavakat az etil-alkoholra értjük.

Tartalomjegyzék

Fizikai tulajdonságai

Színtelen, jellegzetes szagú és ízű, könnyen folyó folyadék. Forráspontja viszonylag magas, ez a molekulaszerkezete miatt van, ugyanis az etanol molekulái másodrendű hidrogénkötés kialakítására képesek. Vízzel (ld. lentebb), éterrel, kloroformmal, glicerinnel és számos éteres olajjal is minden arányban elegyíthető. (Ennek fő oka szintén a hidrogénkötések kialakulásának lehetősége.)

Levegőn nedvességet szív fel, sőt némely sóból (szóda, Glauber-só) kristályvizet is elvon. (Vízelvonó képességével függ össze rothadásgátló és dezinficiáló (fertőtlenítő) hatása is.)

Kiváló oldószer: például kámfor, gyanták, alkaloidok, számos festék nagyon jól oldódik benne. A jódot és brómot jól, a ként és foszfort kevéssé oldja. Gázok rendszerint jobban oldódnak alkoholban, mint vízben. A kálium és nátrium élénk hidrogénfejlődés közben reagál az etil-alkohollal.

Kémiai reakciói

  • tökéletes égése (kék lánggal ég)
C2H5OH + 3 O2 → 2 CO2 + 3 H2O
  • enyhe oxidációja során acetaldehiddé alakul
  • erős oxidációja ecetsavat (etánsav) eredményez
  • nagyon gyenge sav, (nem vízzel szemben!)
2 C2H5OH + 2 Na → 2 C2H5O- + 2 Na+ + H2

Előfordulás

Az etanol a természetben tisztán sosem fordul elő, mindig híg vizes oldatában található.

Megtalálható kis mennyiségben némely gyümölcsben, a humuszban, a legtöbb természetes vízben, az erjedő gyümölcsökben, a friss kenyérben, a cukorbetegek vizeletében stb.

Előállítása

Hagyományos módon az etanolt cukortartalmú oldatok élesztőkkel való erjesztésével nyerik. (Az alkoholos italokat ma is kizárólag így készítik.)

\mathrm{C_6H_{12}O_6 \rightarrow 2CH_3CH_2OH + 2CO_2}\,\!

Ezzel a módszerrel legfeljebb 18-20% (V/V) etanoltartalmú oldatot lehet előállítani, az ennél töményebb alkoholt desztillálással készítik (kihasználva azt, hogy az etanol forráspontja (78 °C) alacsonyabb a vízénél (100 °C). Az így előállítható legtöményebb etil-alkoholos oldat is „csak” 96 (V/V)%-os (tiszta szesz), ugyanis a maradék 4% víz együtt forr az alkohollal. Töményebb, ún. abszolút alkoholt (100%) csak vízelvonószerek használatával nyerhetünk (víztelenítésére kálium- vagy kalcium-karbonátot használnak).

Ipari úton az etanolt etilén és víz savkatalizált reakciójával állítják elő:

\mathrm{H_2C{=}CH_2 + H_2O \rightarrow CH_3CH_2OH}\,\!

A reakcióhoz szükséges etilént földgázból vagy egyéb petrolkémiai alapanyagokból nyerik.

Az etanol biotechnológiai előállítása

Keményítőből vagy cukorból élesztővel (Saccharomyces cerevisiae) termeltetik anaerob fermentációval, ami röviden a következő egyenlettel foglalható össze:

C6H12O6 → 2 CH3CH2OH + 2 CO2

A keményítő előkezelése

Ha keményítő alapanyagból dolgozunk, az ebben található cukrot az élesztő számára hozzáférhetővé kell tenni. A keményítőt alfa-amilázzal kezelik. Az exoenzim számos mikroorganizmussal megtermeltethető, ilyen például a Bacterium licheniformis, Bacterium subtilis, Aspergillus niger. Ahhoz, hogy az amiláz elvégezhesse a dolgát, a hidrofób keményítőt elő kell készíteni. Ezt úgynevezett Henze-edényben végzik, ahol forró gőzt fúvatnak a keményítőre zárt térben, majd felfőzik. Az eredmény: ragadós, csiriz-szerű massza, amit a Henze-edény alján egy nyitott, rozsdamentes acélból készült cefrekádba engednek, kihűtik, és hozzáadják az amilázt. Az enzim elvégzi a keményítő hidrolízisét, amitől a csiríz elfolyósodik. Az így kapott keverék monomer, dimer cukrok vizes oldata.

Fermentáció és desztilláció

Ezt a vizes oldatot teszik a fermentorba, ahol az élesztő etanolt állít elő a cukrokból alkoholos erjedéssel. A fermentorban maximum 14-16%-os alkohololdat nyerhető, mivel az élesztő ennél töményebb alkohol oldatban már nem él meg. Az alkoholt innen desztillációval nyerik ki. Ez szintén rozsdamentes acélból készült berendezésben történik. Az alkohololdat ekkor 82-87%-os.

Utótisztítás

A desztilláció végén további tisztítás szükséges, különösen, ha emberi fogyasztásra szánjuk az alkoholt, mivel a mikrobák kis mennyiségben acetaldehidet is termelnek a folyamat során, az acetaldehid forráspontja pedig közel áll az alkoholéhoz. Az acetaldehid kemény fejfájást okozhat annak, aki véletlenül elfogyasztja, mivel rendkívüli reakcióképességének köszönhetően lipideket (is) oxidál (például a neuronok mielinhüvelyében.) Az acetaldehidtől rézedényben történő forralással szabadulhatunk meg. (Ekkor a réz alkohollá redukálja az acetaldehidet).

További töményítés

Végül a maradék vizet is kivonva tovább töményíthető az oldat.

Felhasználása

Az alkoholtartalmú italokon kívül az etanolt széles körben használják. Leggyakrabban mint oldószert, de terjed a felhasználása, mint üzemanyag (bioalkoholt – elterjedtebb nevén bioetanolt – nagy mennyiségben állítanak elő és használnak fel autókban például Brazíliában, Ausztriában, Svédországban és az USA-ban).

A vegyiparban más vegyületek gyártásához, mint alapanyagot használják. Az orvoslásban mint általános fertőtlenítő (valamint oldószer) rendkívül elterjedt.

Másrészt oldószerek, lakkok, tinktúrák, parfümök, alkaloidák és más organikus vegyületek előállításánál használják.

Egészségügyi felhasználás

Az etil-alkohol 70%-os oldatát, valamint egyéb etanoltartalmú oldatokat fertőtlenítőként s ezen belül bőrfertőtlenítőként is alkalmazzák. A baktériumokat és néhány vírust valamint gombát is elpusztít, azonban az eukarióta parazitákra és a baktériumspórákra hatástalan. Gyúlékony, nem anyagkárosító. A 70%-ostól eltérő (akár nagyobb!) koncentrációban hatása csökken.

A metanol- és etilénglikol-mérgezésben adott etil-alkohol ellenszerként hat, mivel azokhoz az enzimekhez kötődik, amelyek ezeket az anyagokat mérgező vegyületekké alakítja.

Májrák kezelésére alkalmazható tömény etanololdat injektálása a daganatba.[1]

Az idegsebészetben neuralgiák kezelésére használják, idegkárosító hatása miatt.

Élettani hatása

Mérgező vegyület, károsan hat a májra, a vesére és az idegrendszerre. Mértéktelen fogyasztása alkoholmérgezést, halált okozhat, hosszú távon az agysejtek elhalásához, májzsugorodáshoz vezet. Idült alkoholistáknál az alkohol megvonása delirium tremenst okoz.

Lásd még

Unciklopédia
A magyar Unciklopédia is szóba hozta az alkoholt.
Rokon vegyületek:

Források

  1. T. Shinagawa és mtsai: Intratumoral injection of absolute ethanol under ultrasound imaging for treatment of small hepatocellular carcinoma: attempts in three cases. Acta HepatolJpn 1985;26:99-105
  • Gyires K., Fürst Zs. (szerk.): Farmakológia és farmakoterápia I. Farmakológia. Medicina Könyvkiadó, Budapest, 2007. ISBN 978-963-226-137-9

A lap eredeti címe: „http://hu.wikipedia.org/wiki/Etanol

Questions for article: azeotrop adalah, bioetanolkimia, cara pembuatan wine, kimia islam, pembuatan etanol, 1-propanol, 1-propanol otrzymywanie wikipedia, alkohol etanol pembuatan, alkohol etilni dobivanje, apsolutni etilni alkohol, azeotrop blanding sprit over 96%

This article is from Wikipedia. All text is available under the terms of the GNU Free Documentation License.


IHS Europe: Infrared Heating Systems for Home and Business.