În lumea modernă, etilul este pe primul loc printre produsele sintezei organice. este folosit cu succes nu numai pentru fabricarea băuturilor alcoolice, ci este și indispensabil în industrii precum cosmetologia și medicina. În acest sens, aparține categoriei de puternici din punct de vedere economic, care are o importanță deosebită atunci când alegeți o metodă de producție. Din moment ce banca școlii este cunoscută de toată lumea formula cu alcool- C2H5OH, dar cum se obține?

Există 2 moduri de a face alcool - prin fermentare și o metodă sintetică (hidratarea etilenei).

Fermentarea alcoolică este o metodă cunoscută încă din cele mai vechi timpuri. Produsele organice care conțin carbohidrați, cum ar fi strugurii, diverse fructe, sunt fermentate de drojdii și bacterii. Amidonul, cartofii, orezul, porumbul sunt procesate în mod similar. În soluția obținută după fermentare se observă un conținut scăzut de etanol - până la 15%, deoarece drojdia moare în soluții mai concentrate. Prin urmare, etanolul este ulterior purificat și concentrat prin distilare.

Contemporan producția de alcool din materii prime alimentare are mai multe etape:
- materiile prime care contin amidon, iar acestea sunt boabele de secara, grau, cartofi, porumb sunt supuse macinarii;
- fermentare - în această etapă, amidonul se descompune în zaharuri;
- fermentare - cu ajutorul drojdiei se fermentează zahărul, în urma căruia se acumulează alcool în piure;

- rectificarea - filtrarea si purificarea solutiei rezultate.
După finalizarea tuturor etapelor de producție, conținutul de etanol din soluție atinge 95,6%.
În funcție de gradul de purificare din diferite impurități, alcoolul etilic este împărțit în categorii: gradul întâi, alcool de cea mai înaltă puritate, bază, Extra, Lux și Alpha (vezi).

În industrie, alcoolul etilic se obține din lemn, paie - adică materii prime care conțin celuloză. Celuloza este supusă procesului de hidroliză, adică de descompunere a constituenților soluției cu ajutorul apei în scopul apariției de noi formațiuni. Takova formula cu alcool obtinut prin hidratare: CH2=CH2 + H2O → C2H5OH.

Imediat după prelucrarea materiilor prime, etanolul conține diverse impurități. Purificarea este necesară pentru utilizarea industrială, alimentară și farmacologică ulterioară. Alcoolul etilic este un lichid limpede, fără particule străine. Fiecare tip de alcool are un gust și un miros specific, în funcție de materia primă din care este fabricat. Cu cât purificarea alcoolului este mai bună, cu atât gradul său este mai mare și, în consecință, cu atât este mai mare cetatea. Alcoolul rectificat, care a trecut toate gradele de purificare, este diluat cu apă dedurizată, obținând o tărie de 95% - această soluție se consumă alcool etilic.

(alcool etilic, alcool de vin) - un compus organic, un reprezentant al unui număr de alcooli monohidroxilici din compoziția C 2 H 5 OH (abreviat EtOH).În condiții normale, este un lichid incolor, inflamabil. Conform Standardului Național al Ucrainei DSTU 4221: 2003 Etanolul este o substanță toxică cu efect narcotic, în funcție de gradul de impact asupra organismului uman, aparține clasei a patra de substanțe periculoase. Are proprietăți cancerigene.

Etanolul este principalul ingredient activ din băuturile alcoolice, care sunt de obicei produse prin fermentarea carbohidraților. Pentru nevoi industriale, alcoolul etilic este adesea sintetizat din materii prime de petrol și gaze prin hidratarea catalitică a etilenei. Pe lângă fabricarea produselor alimentare, etanolul este folosit în cantități mari ca combustibil, solvent, antiseptic și ca materie primă pentru producerea altor substanțe importante din punct de vedere industrial.

Poveste

Etanolul a fost folosit de omenire din cele mai vechi timpuri. El a jucat rolul de parte integrantă a băuturilor, medicamentelor, ca sedativ și afrodisiac și a avut loc și în ceremonii religioase.

În Egiptul antic, era obținut prin fermentarea materialelor vegetale. În acest fel, s-a obținut doar o soluție de alcool diluat. Pentru a crește concentrația în China, a fost inventată o metodă de distilare. Potrivit picturilor pe ceramica chinezeasca, bauturile facute dintr-un amestec fermentat de orez, fructe si miere au fost facute in urma cu 9.000 de ani. Aproximativ în aceeași perioadă, în Orientul Mijlociu, alcoolul a fost obținut din struguri și orz, așa cum demonstrează înregistrările pe tăblițe de lut din Mesopotamia.

În Evul Mediu, alcoolul etilic a jucat rolul de bază pentru prepararea a numeroase medicamente și tincturi. Alchimiștii au folosit întotdeauna etanol în munca lor, dându-i numele lat. acvavitae, adică apă vie.

Etanolul pur a fost obținut pentru prima dată în 1796 de chimistul ruso-german Tovy Yegorovich Lovits. Conform descrierii principalului om de știință al vremii, Antoine Laurent Lavoisier, compusul studiat era format din elementele chimice carbon, hidrogen și oxigen. În 1808, biochimistul elvețian Nicolas Theodore de Saussure a stabilit formula chimică pentru etanol, iar cincizeci de ani mai târziu, chimistul scoțian Archibald Scott Cooper a propus structura acestuia.

Prima metodă sintetică de producere a etilenei a fost dezvoltată independent de chimistul englez Henry Gennel și farmacistul francez Georges-Simon Seryulla în 1826. Și în 1828, fizicianul și chimistul englez Michael Faraday a obținut etanol prin hidratarea catalitică a etenei, un produs secundar al rafinării petrolului și gazelor. Această metodă a stat la baza multor metode care sunt utilizate în producția de etanol până în prezent.

structura

Ambii atomi de carbon din molecula de etanol, inclusiv atomul care este asociat cu gruparea hidroxil, sunt într-o stare de hibridizare sp 3. Distanța C-C este de 1,512 angstromi.

În funcție de poziția grupării hidroxil în raport cu o altă parte a moleculei, există Doamne- (fr. Gauche)și formele trans.forma trans caracterizată prin poziția legăturii O-H a grupării hidroxil în același plan cu legătura C-C și una dintre legăturile C-H. LA Doamne-formeaza atomul de hidrogen din grupul hidroxil fetele in lateral. moment dipol pentru Doamne forme este 1,68 D, iar pentru formele trans- 1,44D.

Distribuția în natură

Etanolul este un produs rezidual al unor ciuperci. Printre acestea, principalele tipuri sunt Saccharomyces, Schizosaccharomyces, precum și Kluyveromyces. Unul dintre cei mai cunoscuți reprezentanți ai acestor clase este specia Saccharomyces cerevisiae, care poartă denumirea banală de drojdie de bere. Alte tipuri comune includ Saccharomyces pastorianus, Saccharomyces anamensis, Schizosaccharomyces pombe, Candida utilis asemenea. Unele bacterii formează și etanol, de exemplu, Zymomonas mobilis.

În 1975, astronomii au raportat că au găsit acumulări semnificative de etanol în norul de gaz-praf Sagittarius B2. Potrivit oamenilor de știință, numărul de molecule de etanol disponibile acolo depășește semnificativ cantitatea de alcool obținută în întreaga istorie a omenirii. Etanolul găsit forma trans molecule, iar în 1996 a fost înregistrat în Doamne-formă.

Printre modalitățile posibile de formare a etanolului în mediul interstelar, în special, sinteza acestuia din metan și cation metil sub acțiunea radiației este dată:

O altă modalitate potențială este de a reacționa cationul metil cu formaldehida, care este, de asemenea, comună în spațiu:

proprietăți fizice

Etanolul este un lichid incolor cu un ușor miros de „alcool”. Este volatil și inflamabil. Miscibil în orice proporție cu apă, eteri, acetonă, benzen. Alcoolul etilic este un bun solvent pentru multe substanțe organice și anorganice.

Formează un amestec azeotrop cu apa: 95,6% alcool și 4,4% apă. Etanolul anhidru este ușor higroscopic: pentru a obține stabilitate, este capabil să absoarbă 0,3-0,4% din apă.

primind

hidratarea etilenei

Există două moduri principale de a obține etanol din etilenă. Din punct de vedere istoric, metoda de hidratare indirectă a fost inventată în 1930 de către Union Carbide. Un altul, dezvoltat în anii 1970, a fost conceput ca o metodă fără acid (fără utilizarea acidului sulfuric).

hidratare indirectă

Producția de etanol din etilenă folosind acid sulfuric are loc în trei etape. În primul rând, etilena este absorbită de acidul concentrat, formând esteri de sulfat de etil sau sulfat de dietil:

Absorbția se realizează cu o soluție acidă 95-98% la o temperatură de 80 ° C și o presiune de 1,3-1,5 MPa. Această interacțiune este exotermă, așa că pereții reactorului trebuie să fie răciți. Prezența sulfatului de etil în soluția acidă face posibilă creșterea semnificativă a ratei de absorbție, deoarece solubilitatea etilenei în sulfat de etil este mult mai mare decât în ​​acidul pur.

În a doua etapă, produsele de reacție rezultate sunt supuse hidrolizei și se descompun cu formarea de alcool și acid. Cu toate acestea, este interacțiunea a doi esteri bazici, ceea ce duce la formarea unui al treilea, dietil:

După tratarea acidului sulfuric cu sulfat de etil și dietil absorbit într-o cantitate suficientă de apă, soluția capătă o concentrație de aproximativ 50-60%. Produsele de hidroliză sunt trimise în coloane de separare: acidul diluat rămâne în fundul rezervorului, iar amestecul gazos alcool-Eterna este în partea de sus. Amestecul dorit este spălat cu apă sau cu soluție diluată de hidroxid de sodiu și apoi purificat prin distilare.

Pasul final este restabilirea concentrației de acid diluat. Acest pas este unul dintre cele mai scumpe din întreaga sinteză. Cu sistemul de evaporare a acidului este posibilă creșterea concentrației de acid până la 90%. Creșterea acestui indicator la 98% necesar se realizează prin amestecare cu oleum (concentrație 103%).

O problemă serioasă pentru metoda de hidratare indirectă este formarea de substanțe carbonice în acid, care au un efect semnificativ asupra concentrației acestuia. Utilizarea acidului concentrat provoacă și coroziune asupra echipamentului, astfel încât unele părți ale echipamentului sunt fabricate din siliciu, aliaje de tantal, plumb etc.

hidratare directa

Sinteza conform schemei de hidratare directă se realizează folosind catalizatori. Există două forme de interacțiune aici:

• reactanții gazoși intră în contact cu un catalizator solid sau lichid (proces în fază gazoasă)
• atât reactanții lichizi cât și gazoși sunt în contact cu un catalizator solid sau lichid (procesul miscanofazic).

Etanolul este sintetizat în principal după procesul în fază gazoasă. Etilena de ieșire și apa sunt trecute peste un catalizator de carbon saturat cu acid fosforic:

La temperaturi obișnuite, doar o cantitate mică de etanol poate fi în fază gazoasă, iar o creștere a temperaturii va duce la o scădere a concentrației sale. Este posibilă egalizarea echilibrului reacției prin aplicarea principiului Le Chatelier-Brown - prin creșterea presiunii în amestecul de reacție și reducerea numărului de molecule din sistem. Condițiile optime pentru interacțiune sunt temperatura de 250-300 ° C și presiunea de 6,1-7,1 MPa.

Produsul de reacție poate suferi deshidratare intermoleculară, ducând la formarea eterului dietilic:

Dacă materia primă de carbohidrați conține un amestec de acetilenă, aceasta este hidratată la etanol:

Prezența etanolului este nedorită, deoarece din acesta se formează crotonaldehida, care afectează negativ calitatea etanolului, chiar și în cantitate de părți per milion:

obţinerea prin fermentare

Extracția etanolului prin fermentarea (fermentarea) substanțelor zaharoase este cea mai veche. Pentru producerea acestuia se poate folosi orice produs care conține zahăr sau substanțe din care poate fi obținut (de exemplu, amidon). Ca produse care conțin zahăr, se folosesc zahăr din fructe și trestie de zahăr, sfeclă de zahăr, melasă, iar produsele cu amidon sunt cartofii, boabele de grâu, secară și porumb. Celuloza este folosită și ca materie primă (din deșeuri agricole, industria celulozei și hârtiei etc.).

Extracte din amidon și zahăr

Pentru a transforma amidonul în substanțe zaharoase, acesta este mai întâi supus hidrolizei. În acest scop, materiile prime (piure de cartofi sau făină) sunt preparate cu apă fierbinte pentru a grăbi umflarea amidonului. La materia primă se adaugă și o enzimă, sub influența căreia amidonul este condensat, adică este transformat în glucoză.

Ca enzimă, se utilizează diastaza conținută în boabele încolțite sau alte amilaze de origine fungică.

A doua etapă, care este similară cu obținerea alcoolului din zaharuri, este fermentația anaerobă, adică conversia în alcool și dioxid de carbon:

Aici reacția are loc sub acțiunea microorganismelor: ciuperci (drojdii) sau bacterii.

Dintre drojdiile utilizate în proces, locul activ este ocupat de Saccharomyces cerevisiae(așa-numita drojdie de bere). Atunci când le folosiți, aciditatea mediului și temperatura sunt importante - afectează creșterea drojdiei, randamentul etanolului, formarea de subproduse și contaminarea cu bacterii. De obicei, o astfel de fermentație în producția industrială este efectuată la un pH de 4-6. La o valoare a pH-ului mai mică de 5, creșterea bacteriilor în mediu este puternic suprimată; pentru creșterea drojdiei Saccharomyces cerevisiae aciditatea trebuie menținută în intervalul 2,4-8,6 cu o valoare optimă de 4,5, iar procesul de fermentație are o intensitate mai mare în intervalul 3,5-6.

Majoritatea drojdiilor utilizate în producția de etanol au o temperatură optimă de creștere de aproximativ 39-40°C, maximul fiind văzut în minte. Kluyveromyces marxianus- 49 ° C. Deoarece procesul de fermentație este exotermic (586 J de căldură sunt eliberate din 1 g de glucoză absorbită), utilizarea drojdiei cu cea mai mare temperatură optimă de creștere economisește bani la răcirea sistemului de reacție. Un punct important este furnizarea de cantități mici de oxigen pentru sinteza acizilor grași nesaturați și a ergosterolului de către drojdii, care contribuie la creșterea lor și la o bună permeabilitate celulară. În absența oxigenului, lipsa acizilor și a sterolului va duce la modificări în fiziologia drojdiei în doar câteva generații.

Bacteriile sunt, de asemenea, folosite în sinteza etanolului, în special, o specie comună Zymomonas mobilis, care au o rată de creștere mare, un randament ridicat al produsului final și nu depind de aportul de oxigen.

Extracte din celuloză

Atât celuloza, cât și amidonul sunt polizaharide, polimeri ai carbohidraților, dar sinteza etanolului din celuloză este mult mai dificilă datorită tendinței sale scăzute de hidroliză. Structura sa este mai asemănătoare cu cea cristalină, ceea ce complică ruperea legăturilor din interiorul polimerului, iar la plante este protejată de descompunerea hidrolitică printr-un strat de lignină (după tratarea celulozei cu acid, doar 15% din masa totală este hidrolizată) . Deșeurile de materie primă conțin și hemiceluloză, care constă în principal din pentoze.

Prelucrarea preoperatorie include măcinarea, înmuierea materiilor prime pentru umflare. Ulterior, se încălzește în autoclave cu acid 0,3-0,5% la o presiune de 7-10 atm. Acidul sulfuric este cel mai des folosit ca acid, mai rar acid clorhidric. La sfârșitul procesului, acidul este concentrat într-un rezervor separat și repus în producție, iar lignina este filtrată și purificată prin spălare.

Alcoolul etilic obtinut in acest mod se numeste hidroliză. Este folosit doar în scopuri tehnice, deoarece conține o serie de impurități nocive, inclusiv alcool metilic, acetonă etc.

De asemenea, spre deosebire de hidroliza acidă, este utilizat enzimatic metodă. Aici hidroliza are loc sub acțiunea unor ciuperci ca Trichoderma viride. Pretratamentul include îndepărtarea învelișului de lignină prin acțiunea solventului cadoxen (o soluție de 5-7% oxid de cadmiu și 28% etilendiamină) și tratarea cu amoniac lichid la presiune ridicată, care agită fibrele din celuloză, facilitând pătrunderea enzimelor. În unele cazuri, este posibil să se realizeze o procesare sută la sută a celulozei.

alte metode

Hidroliza hidrocarburilor halogenate

Etanolul se formează prin hidroliza etanului halogenat. Se efectuează în apă sau într-o soluție apoasă de alcalii. În primul caz, reacția este inversă, iar în al doilea, poate avea loc eliminarea (clivarea) halogenului de hidrogen:

Conversia gazului de sinteză

Extracția etanolului din gazul de sinteză este similară cu metoda de obținere a metanolului prin procesul Fischer-Tropsch:

Reacția are loc la o temperatură de 125-175°C și o presiune de 1,42 MPa folosind un catalizator de tip pulbere de fier.

Recuperarea compușilor organici

Reducerea aldehidelor și a acizilor este o metodă destul de comună pentru obținerea de alcooli, inclusiv etanol:

Reducerea catalitică se realizează pe nichel Raney, platină; în condiții de laborator, hidrură de litiu aluminiu și borohidrură de sodiu stagnează.

purificare cu etanol

Etanolul sintetizat este de obicei un amestec apă-alcool. Purificarea și deshidratarea acestuia începe cu distilare (rectificare), care poate ajunge la o concentrație de 95,6% vol. Amestecul rezultat este azeotrop și nu poate fi purificat prin distilare ulterioară. Pentru deshidratare suplimentară utilizați benzen, ciclohexan sau heptan. Prezența lor creează noi amestecuri azeotrope cu un punct de fierbere scăzut, ceea ce face posibilă obținerea de etanol anhidru.

La scară industrială, pentru deshidratare pot fi folosite site moleculare, ai căror pori sunt permeabili la moleculele de apă, dar nu și la etanol. Astfel de site pot fi zeoliți artificiali sau naturali (de exemplu clinoptilolit). 75% din moleculele adsorbite sunt apă, restul de 25% sunt etanol, care este apoi returnat din nou în sistemul de distilare.

Se folosește și metoda membranei, care constă în separarea unui amestec apă-alcool încălzit la 60 ° C cu o membrană semi-permeabilă care nu permite trecerea etanolului. Această operație se efectuează la o presiune mai mică de 1 kPa. Ca urmare a separării, se formează etanol cu ​​o concentrație de 99,85% și o soluție care a trecut prin membrană cu o concentrație de 23%. Soluția de membrană condensată poate fi rectificată din nou.

Clasificarea etanolului

Alcoolul rezultat este împărțit în mod convențional în patru clase în funcție de compoziția sa:

• etanol industrial (96,5% vol.) - un produs de uz industrial și tehnic: ca solvent, combustibil etc. Pentru a preveni utilizarea acestuia, se adaugă de obicei substanțe cu miros neplăcut, de exemplu, piridină în cantitate de 0,5 -1% (efectuați denaturare). Poate avea, de asemenea, o culoare slabă violet de metil pentru o identificare mai ușoară;
• alcoolul denaturat este un produs tehnic cu o concentrație de etanol de 88% vol., care are o cantitate semnificativă de impurități. Se denaturează și se patează în consecință. Folosit la iluminat și încălzire;
• alcool de calitate superioară (96,0-96,5% vol.) - etanol purificat, utilizat pentru nevoile produselor farmaceutice, la fabricarea produselor cosmetice pentru consum alimentar;
• etanol absolut (99,7-99,8% vol.) - etanol foarte pur, utilizat în produse farmaceutice, aerosoli.

În Ucraina, gradele de etanol rectificat obținut sunt reglementate de standardul DSTU 4221: 2003 „Alcool etilic rectificat”. În funcție de gradul de epurare, se disting patru soiuri: „Lacrima de grâu”, „Lux”, „Extra” și „Purificare superioară”.

Norme pentru gradele de alcool conform GOST 4221: 2003

indicator	„Lacrima de grâu”	"Lux"	"Suplimentar"	„Puritate mai mare”
Fracție de volum de alcool etilic, la o temperatură de 20 ° C,%, nu mai puțin de	96,3	96,3	96,3	96,0
Concentrația masică a aldehidelor, calculată ca acetaldehidă în alcool anhidru, mg/dm³, nu mai mult de	2,0	2,0	2,0	2,0
Concentrația în masă a uleiului de fuel: alcooli propilici, izopropilici, butilici, izobutilici și izoamilici în termeni de amestec de alcooli propilici, izobutilici și izoamilici (3: 1: 1) în alcool anhidru, mg / dm³, nu mai mult	2,0	2,0	2,0	2,0
Concentrația de masă a uleiului de fuel în termeni de amestec de alcooli izobutil și izoamil (1: 1) în alcool anhidru, mg / dm³, nu mai mult	2,0	2,0	2,0	2,0
Concentrația de masă a eteri, în termeni de eter etilic acetic în alcool anhidru, mg/dm³, nu mai mult de	1,5	2,0	3,0	5,0
Fracția de volum de alcool metilic în termeni de alcool anhidru,%, nu mai mult	0,005	0,01	0,02	0,03
Concentrația în masă a acizilor liberi (fără CO2), în termeni de acid acetic în alcool anhidru, mg / dm³, nu mai mult de	8,0	8,0	12,0	15,0

Proprietăți chimice

Etanolul este un alcool primar monohidroxilic și gruparea hidroxil dă naștere la majoritatea proprietăților sale chimice. Deci, etanolul poate lua parte la reacțiile de deshidratare - atât intramoleculare, cât și intermoleculare:

Când interacționează cu alți alcooli, se formează un amestec de trei esteri:

Cu acizii carboxilici, etanolul în prezența acidului sulfuric concentrat formează esteri:

Ca urmare a adăugării etanolului la acetilenă, se sintetizează eterul viniletil:

Arătându-și proprietățile acide, etanolul reacționează cu metalele alcaline (de exemplu, sodiul) și alcaline pentru a forma etoxid:

Această reacție se desfășoară într-un mediu anhidru deoarece hidroxidul se formează mai repede decât etoxidul.

Metalele mai puțin active - aluminiul și magneziul - interacționează și cu etanolul, dar numai în prezența unui catalizator de mercur:

Gruparea hidroxil prezentă în moleculă poate fi înlocuită cu acizi halogenuri cu formarea de derivați de halogen etan:

Etanolul este oxidat în etanal și apoi în acid acetic, rezultatul oxidării complete (de exemplu, arderea etanolului) este dioxid de carbon și apă:

Prin tratarea etanolului cu amoniac la 300 °C în mediu acid, se formează amine substituite: săruri de amoniu primare, secundare, terțiare sau chiar cuaternare (în funcție de raportul dintre reactanți):

Etanolul este materia primă pentru sinteza butadienei. Reacția se efectuează la o temperatură de 370-390 ° C și în prezența catalizatorilor - MgO-SiO 2 sau Al 2 O 3 -SiO 2 (cu o selectivitate de 70%):

actiune biologica

metabolism

Aproape tot alcoolul consumat (90-98%) este metabolizat de organism și doar o mică parte (2-10%) este excretat nemodificat: cu urină, aer, transpirație, saliva. Consumul de etanol duce la urinare excesivă: fiecare 10 g de alcool contribuie la pierderea a 100 ml de lichid de către organism, nu contribuie la eliminarea alcoolului din organism. Partea principală a etanolului care intră în organism pătrunde în ficat, unde suferă o transformare biologică în microzomi.

În prima etapă a metabolismului, acetaldehida se formează din etanol. Aceasta se întâmplă sub acțiunea alcool dehidrogenazei (ADH), o enzimă al cărei cofactor este nicotinamida (NAD). Ulterior, acetaldehida, formată din etanol, este oxidată în acetat în mitocondrii de către enzima aldehid dehidrogenază, care folosește NAD ca coenzimă, care, prin atașarea unui proton, se reduce la NAD N. În această etapă, interacțiunea are loc mult mai rapid decât la cea precedentă. Acetatul intră în ciclul Krebs, unde se descompune în CO 2 și H 2 O. Aldehid dehidrogenaza se găsește nu numai în ficat, ci și în alte organe, inclusiv creier. La o persoană adultă, sănătoasă, ADH descompune aproximativ 10 g de alcool pe oră.

Pe lângă procesul metabolic principal, etanolul este, de asemenea, oxidat în alte două moduri. Una dintre ele apare cu participarea oxidazei microzomale în combinație cu nicotinamidă adenin dinucleotidă fosfat redus (NADP), în timp ce cealaltă apare cu participarea catalazei în combinație cu peroxid de hidrogen. Ambele căi duc la formarea aldehidei toxice, care are proprietăți cancerigene și este de zece ori mai toxică decât etanolul.

Impact asupra organismului

Intrând în corpul uman prin esofag, etanolul este absorbit rapid. În stomac, 20% din etanolul inițial este absorbit, iar în intestinul subțire - 80%. După absorbție, intră în fluxul sanguin în 5 minute, răspândindu-se cu fluxul sanguin în tot organismul.

Sistem nervos central. Etanolul deprimă funcția SNC ca și alte anestezice. În ciuda credinței populare, etanolul nu stimulează acțiunea sistemului nervos: dacă are loc excitația, atunci apariția lor se datorează opoziției la procesele inhibitoare. În doze normale, etanolul acționează în principal asupra funcției de activare a formării reticulare a trunchiului cerebral și doar dozele mari suprimă direct funcția cortexului cerebral.

Utilizarea cronică a etanolului provoacă un deficit de serotonină. O scădere funcțională a activității acestui sistem împiedică dezvoltarea toleranței și, dimpotrivă, o creștere a activității sale, o creștere a nivelului de serotonină accelerează dezvoltarea toleranței la alcool. Sub influența etanolului, metabolismul dopaminei este perturbat, care este implicat în sinteza norepinefrinei și coordonează mișcările, stările emoționale și mentale. De asemenea, etanolul are un efect negativ asupra abilităților fizice și mentale: reduce acuitatea vizuală și auzul, perturbă coordonarea și stabilitatea musculară și încetinește timpul de reacție la iritație.

Sistemul respirator. Etanolul are un efect toxic pronunțat asupra sistemului respirator. Deteriorarea plămânilor afectează dezvoltarea infecției bronhopulmonare din cauza scăderii funcțiilor de protecție ale organismului. Impactul negativ al alcoolului este asociat cu inhibarea fagocitozei și formarea de anticorpi, promovând pătrunderea bacteriilor în tractul respirator și altele asemenea. Patologiile bronhopulmonare se pot dezvolta în apariția pneumoniei acute, care are un procent semnificativ de decese.

Sistemul cardiovascular. Sub acțiunea etanolului, lipidele membranelor celulare, în special, celulele miocardice, sunt dizolvate. Ca urmare, permeabilitatea membranei crește și schimbul de ioni de sodiu, potasiu, magneziu și calciu este perturbat. Acest lucru slăbește contractilitatea mușchiului inimii.

Sistem digestiv. O singură doză duce la gastrită acută erozivă hemoragică; un efect similar al etanolului asupra mucoasei duodenale. Deja la un minut după ce a intrat în stomacul șobolanilor, etanolul a provocat hiperemie difuză a mucoasei gastrice.

Ficat. Gradul de afectare a ficatului de către etanol depinde direct de cantitatea de alcool consumată. Ca urmare a acțiunii sale pot apărea steatoză, fibroză, hepatită alcoolică și ciroză, care se termină adesea cu dezvoltarea carcinomului hepatocelular. Deci, conform Agenției Internaționale pentru Cercetare a Cancerului, etanolul are un efect cancerigen.

Unul dintre rezultatele expunerii prelungite la etanol este creșterea volumului globulelor roșii - macrocitoză cauzată de efectele toxice ale acetaldehidei, deficitului de acid folic și hiperlipidemiei.

alcoolism

Etanolul este baza băuturilor alcoolice. Utilizarea lor prelungită provoacă apariția alcoolismului.

Alcoolismul este un ansamblu de fenomene care caracterizează tabloul clinic al dependenței de alcool (adică produse care conțin etanol). Printre simptomele și manifestările unei astfel de dependențe se numără următoarele: toleranța organismului la alcool, dependența fizică, sindromul de sevraj la încetarea sau reducerea consumului, consumul excesiv necontrolat și temporar.

Există trei etape în progresul alcoolismului:

1. o persoană nu are poftă de alcool, există o pierdere a controlului în timpul consumului, o tranziție la consumul sistematic, o creștere a toleranței la alcool, există tulburări inițiale în sfera mentală;
2. există o dependență fizică cu pierderea măsurării, formarea unui sindrom psihopatic, perturbarea sistemelor corpului (cardiovascular, genito-urinar, respirator) și a organelor (apariția gastritei, hepatitei)
3. dependența de alcool este psihică, există o puternică atracție fizică ca manifestare a sindromului de sevraj, apariția halucinațiilor, afectarea ireversibilă a organelor interne (ciroză hepatică, boli de inimă, encefalopatie etc.).

Impact asupra sarcinii

Riscul de anomalii în dezvoltarea fătului este direct proporțional cu cantitatea de alcool consumată în timpul sarcinii.

Etanolul traversează cu ușurință placenta, astfel încât conținutul său în sângele mamei și al fătului ajunge rapid la același nivel. Se acumulează în țesuturile fetale bogate în fosfolipide, în creier și, de asemenea, în eritrocite. Eliminarea alcoolului din organism se realizează cu ajutorul enzimelor hepatice, iar la copilul nenăscut se formează numai în a doua jumătate a sarcinii mamei. Efectul dăunător al etanolului asupra fătului este asociat cu imaturitatea mecanismului de protecție și permeabilitatea vasculară crescută și altele asemenea. De o importanță deosebită sunt perioadele critice ale dezvoltării embrionare, când sensibilitatea embrionului și a fătului la substanțele străine atinge nivelul maxim. Efectul toxic al etanolului este cauza încetinirii dezvoltării sau chiar a morții embrionului.

Consumul matern de etanol în timpul sarcinii este asociat cu efecte teratogene fetale (fertile). Influența alcoolului se manifestă printr-o încălcare a dezvoltării generale a fătului, nașterea unui copil cu greutatea și înălțimea corporală mai puțin decât normale, inferioritatea mentală. În special, copiii afectați de efectul teratogen al etanolului au trăsături faciale modificate: fisuri palpebrale înguste, buză superioară subțire, apariția microcefaliei și retrognatiei, lipsa filtrului și diverse anomalii ale urechii. Modificările fizice sunt completate de subdezvoltarea creierului, tendința la convulsii, edem cerebral, coordonarea proastă a mișcărilor, scăderea inteligenței și defecte cardiace congenitale. Acest efect al etanolului se numește sindrom de alcool fetal, FAS (sau sindrom de alcool fetal).

Interacțiunea cu medicamentele

Etanolul are capacitatea de a spori efectul antibioticelor, antihistaminicelor, barbituricelor, relaxantelor musculare și, de asemenea, provoacă o reacție negativă a organismului.

Interacțiunea medicamentelor cu etanolul

clasa de droguri	un drog	Tipul de interacțiune cu etanolul, consecințe
analgezice	aspirina Acetaminofen	Aspirina crește golirea gastrică, ceea ce duce la absorbția rapidă a alcoolului în intestinul subțire și poate încetini acțiunea alcool-dehidrogenazei în stomac. Etanolul crește metabolismul acetaminofenului, al cărui produs sunt substanțe toxice care dăunează ficatului. Pot apărea ritm cardiac crescut, dureri abdominale, ulcere gastrice,
antibiotice	Eritromicină Izoniazidă Ketoconazol Metronidazol	Eritromicina crește golirea gastrică, ceea ce duce la absorbția rapidă a alcoolului în intestinul subțire; Împreună cu izoniazida, alcoolul crește riscul de boli hepatice. Însoțită de dureri de cap, greață, modificări bruște ale tensiunii arteriale
antihistaminice	Difenhidramină Clemastine Prometazină	Etanolul sporește efectul medicamentelor asupra sistemului nervos central, provocând apariția letargiei, scăderea motilității, efectul combinat este mai pronunțat la vârstnici.
barbiturice	fenobarbital	Slăbiciune a corpului, amețeli, risc de atac convulsiv. Consumul cronic de alcool crește nivelul metabolismului barbituricului citocromului P-450.
Somnifere (benzodiazepine)	diazepam lorazepam oxazepam	Etanolul intensifică efectul medicamentelor asupra sistemului nervos central, provocând probleme de memorie, letargie, scăderea abilităților motorii, încetinirea sau dificultăți de respirație;
medicamente antiinflamatoare	Diclofenac Ibuprofen Naproxen	Consumul de etanol crește riscul de sângerare gastrică, ulcer peptic
blocante ale receptorilor H2	Nizatidină Ranitidină Cimetidină	Medicamentele inhibă acțiunea alcool-dehidrogenazei și contribuie la expulzarea stomacului, ducând la creșterea conținutului de etanol în sânge.

aplicarea

Etanolul are o gamă largă de utilizări, printre care cele mai semnificative sunt producția de băuturi alcoolice, utilizarea ca solvent, combustibil și sinteza altor substanțe chimice.

combustibil

Prima mașină care a putut funcționa cu etanol a fost proiectată de Henry Ford în 1920 - modelul Ford T. Cu toate acestea, atunci această inovație nu a primit dezvoltarea necesară din cauza problemelor tehnice și economice: producția de etanol pur a fost prea scumpă, iar utilizarea alcoolului subpurificat amestecat cu combustibil cu hidrocarburi a fost limitată într-o anumită măsură - la temperaturi scăzute, apă insolubilă în benzină a înghețat, dopând rezervorul de combustibil.

Acum, odată cu tehnologia de a produce etanol ieftin, înlocuirea benzinei sau motorinei tradiționale cu etanol sau folosirea acestuia ca aditiv a devenit larg răspândită în lume. Producția mondială de etanol pentru nevoile industriei de combustibil în 2014 s-a ridicat la 24750000000 de galoane.

solvent

Etanolul este cel mai important solvent după apă. Aplicația sa principală este producția de produse cosmetice, parfumuri, agenți tensioactivi și dezinfectanți, produse farmaceutice, diverse acoperiri. În aceste scopuri, se utilizează etanol atât de origine sintetică, cât și de origine enzimatică.

antiseptic

Etanolul este cel mai vechi antiseptic cunoscut omenirii. Capacitatea sa de a dezinfecta rănile a fost remarcată de medicul grec antic Claudius Galen, iar mai târziu de chirurgul francez medieval Guy de Chauliac.

Etanolul prezintă activitate bactericidă la concentrații de 30% și mai mult, în funcție de tipul de bacterie, conținutul de apă și timpul de acțiune. Potrivit studiilor, efectul etanolului este cel mai eficient la concentrația sa de 60-70% - atât în ​​prezența apei, cât și în absența acesteia. Acesta este conținutul de etanol pe care îl au dezinfectanții pentru mâini de uz casnic. Utilizarea unei concentrații mari (de exemplu, o soluție de 90%) pentru dezinfecția pielii este nepractică, deoarece la astfel de concentrații etanolul își prezintă proprietățile tanice, în timp ce proprietățile antiseptice scad.

Principiul acțiunii etanolului asupra microorganismelor este probabil efectul asupra membranelor acestora și denaturarea rapidă a proteinelor, ceea ce duce la o întrerupere a metabolismului bacteriilor și la distrugerea în continuare a celulelor. Etanolul prezintă o acțiune biocidă ridicată împotriva bacteriilor vegetative (inclusiv micobacteriilor), virușilor, ciupercilor, dar nu sporilor.

Din cauza lipsei acțiunii sporicide, etanolul nu poate fi folosit pentru sterilizare, dar proprietățile sale sunt suficiente pentru dezinfecția preventivă a suprafețelor, tratamentul pielii și altele asemenea.

Precipitarea acidului nucleic

Etanolul este utilizat pe scară largă în biologia moleculară pentru precipitarea și concentrarea ADN-ului și ARN-ului. Este utilizat împreună cu soluții tampon de săruri care conțin cationi simpli încărcați individual (de exemplu, cationi de sodiu). Tipică este utilizarea tamponului de acetat de sodiu 0,3 mol/L cu pH 5,2 (la 4°C) și etanol - absolut și 70% (la -20°C).

Pentru a precipita acizii nucleici, proba lor este amestecată cu o soluție tampon și etanol absolut și răcită la -20 °C timp de o oră, după care este centrifugată. După separarea excesului de lichid de la suprafață cu o pipetă, adăugați soluție de etanol 70% și repetați centrifugarea și separarea lichidului. Reziduul se evaporă la o temperatură de 37°C pe baie de apă și în acest fel se obține o substanță concentrată.

antidot

Datorită capacității sale de a forma esteri atunci când interacționează cu alcoolii, etanolul este utilizat ca antidot disponibil pentru otrăvirea cu metanol, etilen glicol și dietilen glicol. Etanolul se injectează în organism pe cale orală sau intravenoasă, iar doza de administrare se calculează pe baza faptului că concentrația sa în serul sanguin trebuie să ajungă la 10-15 mg/l.

Riscul în utilizarea etanolului constă în inhibarea activității sistemului nervos central, apariția hipoglicemiei (datorită scăderii gluconeogenezei) și greață. La administrarea intravenoasă pot apărea flebită, hipertensiune arterială, hiponatremie. Utilizarea unui astfel de antidot necesită monitorizarea constantă a conținutului de etanol din ser și a nivelului de glucoză din sângele venos.

Sinteza altor substanțe

În industrie, etanolul este utilizat pentru a produce etanal, butadienă, dietil eter, acetat de etil, etilamină și altele asemenea.

Videoclipuri asemănătoare

- Aceasta este o substanță cu o aromă și un gust specific, care a fost obținută mai întâi printr-o reacție de fermentație. Pentru acest proces metabolic au fost folosite o varietate de produse: cereale, legume, fructe de pădure. Ulterior s-au stăpânit procesele de distilare și metodele de obținere a unei soluții cu o concentrație mai mare de alcool.

Etanolul (ca, de fapt, analogii săi) a devenit foarte solicitat datorită mai multor proprietăți. Pentru a evita un efect periculos asupra organismului, este necesar să aflăm ce caracteristici are această substanță și care este specificul utilizării sale.

Etanol - ce este

Etanolul, numit și vin sau alcool etilic, este un alcool monohidroxilic. Aceasta înseamnă că conține doar un atom. Numele substanței în latină sună ca Aethanolum. Formula de etanol - C2H5OH. Acest alcool este utilizat în diverse domenii: cosmetic, farmaceutic, cosmetic, industrial. Gradul său poate varia.

Etanol a format baza pentru producerea unei varietăți de produse alcoolice datorită capacității moleculei sale de a deprima sistemul nervos central.

Conform documentelor de reglementare, alcoolul etilic rectificat are GOST 5962-2013. Este necesar să-l distingem de variația tehnică a lichidului, care a fost folosit mai ales în domeniul industrial. Producția și depozitarea băuturilor alcoolice sunt strict controlate de agențiile guvernamentale.

Ce este alcoolul etilic dăunător și util

Dacă utilizați etanol în doze mici, acesta are un efect benefic asupra organismului uman. Se eliberează exclusiv pe bază de rețetă. Costul depinde de volumul recipientului.

Alcoolul etilic are următorul efect pozitiv:

• este un agent profilactic pentru combaterea bolilor miocardice;
• subțiază sângele;
• normalizează funcționarea tractului gastro-intestinal;
• îmbunătățește alimentarea cu sânge;
• reduce durerea.

Dacă consumați în mod regulat alcool etilic, înfometarea de oxigen poate începe în organism. Celulele creierului mor rapid, drept urmare memoria și concentrarea se deteriorează, iar pragul durerii scade.

Utilizarea sistematică a etanolului afectează negativ și organele interne, contribuind la dezvoltarea bolilor concomitente.

Abuzul de băuturi alcoolice este plin de intoxicație severă și debutul unei comă. Alcoolul provoacă nu numai dependență fizică, ci și psihică. Dacă nu sunt luate măsurile terapeutice necesare și persoana nu încetează să bea băuturi alcoolice, va avea loc o degradare a personalității, o încălcare a legăturilor sociale cu drepturi depline.

Proprietăți

Alcoolul etilic este un metabolit natural datorită capacității sale de a fi sintetizat în corpul uman.

Proprietățile etanolului pot fi împărțite în trei grupuri:

• chimic;
• fizic;
• incendiu periculos.

Primul grup include o descriere a aspectului și alți parametri fizici. În condiții normale, alcoolul din vin prezintă proprietăți volatile, se distinge de alte substante miros specific și gust înțepător. Un litru de lichid cântărește 790 g.

Etanolul dizolvă bine diverse substanțe organice. Se fierbe la o temperatură de 78,39 °C. Alcoolul etilic are o densitate mai mică decât apa (măsurată cu un hidrometru), drept urmare este mai ușor decât apa.

Etanolul este o substanță inflamabilă, inflamabilă. In caz de incendiu flacăra este albastră. Din cauza acestei proprietăți chimice, nu este dificil să distingem alcoolul etilic de alcoolul metilic, care este otrăvitor pentru oameni. Flacăra alcoolului metilic la ardere are o culoare verde.

Acasă, pentru a determina vodca făcută din metanol, un fir de cupru este încălzit și coborât într-o lingură de vodcă. O aromă de măr putred indică prezența etanolului, mirosul de formaldehidă este un semn de alcool metilic.

spirt de vin este o substanţă inflamabilă deoarece se aprinde la o temperatură de 18 ° C. Din acest motiv, în timpul contactului cu etanolul, acesta nu trebuie lăsat să se încălzească.

Consumul excesiv de etanol este dăunător pentru organism, ceea ce se datorează mecanismelor care declanșează consumul oricărui alcool. Amestecarea apei cu alcoolul promovează eliberarea de endorfine, denumite în mod obișnuit „hormonul fericirii”.

Din această cauză, există un efect sedativ-hipnotic, cu alte cuvinte, suprimarea conștiinței. Acesta din urmă se găsește în prevalența proceselor de inhibiție, manifestată prin semne precum scăderea reacției, încetinirea vorbirii și a mișcărilor.

Pentru o supradoză de alcool etilic, emoția este prima caracteristică, care este ulterior înlocuită de procese de inhibiție.

Referință istorică

Alcoolul etilic a început să fie folosit în epoca neolitică. Acest lucru este confirmat de urmele de băuturi alcoolice găsite în China pe ceramică datând de aproximativ 9.000 de ani. Spiritul de vin a fost obținut pentru prima dată în secolul al XII-lea în Salerno. Apoi a fost un amestec apă-alcool.

Produsul pur a fost obținut în 1976 de un om de știință rus Toviy Egorovici Lovitz. A folosit cărbune activ ca agent de filtrare. Timp de mulți ani, aceasta a fost singura metodă de obținere a alcoolului.

Apoi formula alcoolului etilic a fost calculată de un om de știință elvețian Nikolo-Théodore de Saussure. A descris substanța ca un compus de carbon chimist francez Antoine Laurent Lavoisier. În secolele al XIX-lea și al XX-lea, a fost efectuat un studiu scrupulos al etanolului și a fost oferită o descriere detaliată a proprietăților acestuia. Datorită celor din urmă, a devenit utilizat pe scară largă în diverse domenii ale vieții umane.

De ce este etanolul periculos?

Alcoolul de vin aparține acelui grup de substanțe, necunoașterea proprietăților cărora poate avea consecințe negative. Din acest motiv, înainte de a folosi etanol, este necesar să aflați cum poate fi periculos.

Alcool etilic: pot să-l beau

Este posibil să utilizați etanol ca parte a produselor care conțin alcool numai în conformitate cu o condiție importantă - faceți-o rar și în doze mici.

Consumul excesiv de alcool duce la formarea dependenței fizice și psihice, cu alte cuvinte, la alcoolism.

Dacă consumați produse alcoolice în cantități mari (când concentrația de alcool etilic este de 12 g la 1 kg de greutate umană), acest lucru va provoca otrăvire severă a organismului, care, dacă nu se acordă îngrijiri medicale de urgență, poate duce chiar la moarte. .

Se bea etanol nediluat strict interzis!

Ce boli provoacă alcoolul de vin?

Când utilizați alcool etilic, produsele degradării acestuia în organism sunt deosebit de periculoase. Acetaldehida aparține uneia dintre aceste substanțe toxice care provoacă modificări ereditare – mutații.

Proprietățile cancerigene ale etanolului provoacă dezvoltarea tumorilor maligne.

Ce este plin de utilizarea necontrolată a alcoolului de vin:

1. celulele creierului mor
2. se dezvoltă boli hepatice (ciroză) și rinichi;
3. memoria se înrăutățește;
4. personalitatea se degradează;
5. activitatea tractului gastrointestinal este tulburată (ulcer duodenal, gastrită);
6. funcționarea sistemului cardiovascular este perturbată (infarct, accident vascular cerebral);
7. în sistemul nervos central apar procese ireversibile.

Aplicarea etanolului

Un spectru bogat de efecte ale alcoolului de vin îi permite să fie utilizat în diverse domenii. Este cel mai utilizat pe scară largă în următoarele domenii:

• Ca combustibil pentru automobile

Utilizarea etanolului ca combustibil pentru motor este asociată cu numele industriașului american Henry Ford. În 1880, a inventat prima mașină alimentată cu alcool etilic. Ulterior, această substanță a început să fie utilizată pentru funcționarea motoarelor de rachete, a unei varietăți de dispozitive de încălzire, a plăcuțelor de încălzire pentru turiști și personal militar.

Benzina E85 și E95 pe bază de bioetanol este, de asemenea, utilizată în mod activ acum, ceea ce ajută la reducerea consumului de produse petroliere, a emisiilor de gaze cu efect de seră și a utilizării combustibililor fosili.

Astfel, datorită utilizării combustibilului auto cu ardere completă (bioetanol și amestecurile acestuia), situația de mediu se îmbunătățește, întrucât aerul mega-orașelor este poluat în principal de emisiile de transport.

Produsele de combustie pe benzină conțin o cantitate imensă de substanțe care prezintă un pericol pentru sănătate.

• Producția farmaceutică

În această industrie, etanolul este utilizat într-o varietate de moduri. Proprietățile dezinfectante ale alcoolului medical permit utilizarea acestuia pentru tratamentul câmpului chirurgical, mâinile unui chirurg. Datorită utilizării etanolului, este posibil să se reducă manifestările febrei, să se facă baze pentru tincturi și comprese.

Alcoolul de vin aparține antidoturilor care ajută la intoxicația cu etilenglicol și metanol. De asemenea, este folosit ca antispumant în aplicații cu oxigen sau ventilație mecanică.

Deci alcoolul etilic este o substanță indispensabilă în medicină, atât pentru uz extern, cât și pentru utilizare ca lichid de băut.

• Industria chimica

Folosind etanol, se obțin alte substanțe, de exemplu, etilena. Deoarece alcoolul de vin este un solvent excelent, a fost folosit în producția de vopsele și lacuri, produse chimice de uz casnic.

• industria alimentară

Etanolul este ingredientul principal al băuturilor alcoolice. Face parte din produsele obținute prin procese de fermentație. Alcoolul etilic este folosit ca solvent pentru diferite arome și conservanți în producția de produse de panificație și cofetărie. De asemenea, servește ca aditiv alimentar E1510.

• industria cosmetică

Producătorii de cosmetice și parfumuri folosesc etanol pentru a face apă de toaletă, parfumuri, șampoane, colonii, spray-uri și alte produse.

• Alte destinatii

Alcoolul etilic este utilizat pentru a lucra cu preparate de natură biologică.

Cum interacționează cu alte substanțe

Instrucțiunile de utilizare indică faptul că alcoolul de vin, atunci când este utilizat împreună, îmbunătățește efectul medicamentelor care deprimă centrul respirator, procesele de alimentare cu sânge și sistemul nervos central.

13.12.2017 Doctor Evgenia Alexandrovna Miroshnikova 0

Etanol: proprietăți și aplicații

Etanolul este o substanță cu miros și gust caracteristic. A fost obținut mai întâi ca rezultat al unei reacții de fermentație. Pentru acestea din urmă s-au folosit diverse produse: cereale, legume, fructe de pădure. Apoi oamenii au stăpânit procesele de distilare și metodele de obținere a unei soluții de alcool mai concentrată. Etanolul (precum și analogii săi) este utilizat pe scară largă datorită complexului proprietăților sale. Pentru a evita efectele periculoase asupra organismului, ar trebui să cunoașteți caracteristicile substanței și specificul utilizării acesteia.

Etanolul (al doilea nume este alcool de vin) este un alcool monohidric, adică conține doar un atom. Numele latin este Aethanolum. Formula - C2H5OH. Acest alcool este utilizat în diverse industrii: industrie, cosmetologie, stomatologie, farmaceutică.

Etanolul a devenit baza pentru producerea diferitelor băuturi alcoolice. Acest lucru a devenit posibil datorită capacității moleculei sale de a deprima sistemul nervos central. Conform documentelor de reglementare, alcoolul etilic rectificat are GOST 5962-2013. Ar trebui să se distingă de versiunea tehnică a lichidului, care este utilizat în principal în scopuri industriale. Producția și depozitarea produselor alcoolice se realizează sub controlul organelor de stat.

Beneficiile și daunele unei substanțe

Alcoolul etilic, atunci când este utilizat în doze strict limitate, este bun pentru organism. Îl puteți cumpăra într-o farmacie doar cu prescripția medicului. Pretul variaza in functie de capacitate. Beneficiile etanolului se manifestă în:

• normalizarea funcționării tractului digestiv;
• prevenirea bolilor miocardice;
• normalizarea circulației sanguine;
• subțierea sângelui;
• reducerea sindromului de durere.

Ca urmare a utilizării regulate a substanței în organism, se observă lipsa de oxigen. Datorită morții rapide a celulelor creierului, apare afectarea memoriei, sensibilitatea la durere scade. Impactul negativ asupra organelor interne se manifestă în dezvoltarea diferitelor boli concomitente. Consumul excesiv de alcool este periculos cu otrăvire severă și debutul comei.
Alcoolismul se caracterizează prin dezvoltarea dependenței atât fizice, cât și psihice. În absența tratamentului și a încetării consumului de substanțe care conțin alcool, are loc degradarea personală, legăturile sociale cu drepturi depline sunt încălcate.

Proprietăți

Etanolul este un metabolit natural. Aceasta constă în capacitatea sa de a fi sintetizată în corpul uman.

Grupul de proprietăți al alcoolului de vin poate fi împărțit în trei categorii:

1. fizic;
2. chimic;
3. incendiu periculos.

Formula de etanol

Prima categorie include o descriere a aspectului și alți parametri de natură fizică. În condiții normale, etanolul este volatil, diferă de alte substanțe prin aroma sa deosebită și gustul arzător. Greutatea unui litru de lichid este de 790 de grame.

Dizolvă bine diverse substanțe organice. Punctul de fierbere este de 78,39 °C. Densitatea etanolului (măsurată cu un hidrometru) este mai mică decât cea a apei, deci este mai ușoară.

Alcoolul etilic este inflamabil și se poate aprinde rapid. Când arde, flacăra este albastră. Datorită acestei proprietăți chimice, etanolul poate fi ușor distins de alcoolul metilic, care este o otravă pentru oameni. Acesta din urmă, atunci când este aprins, are o flacără verde.

Pentru a determina vodca făcută cu metanol acasă, trebuie să încălziți un fir de cupru și să-l coborâți în vodcă (o lingură este suficientă). Mirosul de mere putrede este un semn de alcool etilic, mirosul de formaldehidă indică prezența metanolului.

Etanolul este o substanță inflamabilă, deoarece temperatura sa de aprindere este de numai 18°C. Prin urmare, atunci când intră în contact cu substanța, încălzirea acesteia trebuie evitată.

Cu abuzul de etanol, acesta are un efect nociv asupra organismului. Acest lucru se datorează mecanismelor care declanșează aportul oricărui alcool. Un amestec de apă și alcool provoacă eliberarea hormonului endorfină.

Aceasta contribuie la efectul sedativ-hipnotic, adică la suprimarea conștiinței. Acesta din urmă se exprimă în predominanța proceselor de inhibiție, care se manifestă prin simptome precum reacția redusă, inhibarea mișcărilor și a vorbirii. O supradoză de etanol se caracterizează la început prin apariția excitației, care este apoi înlocuită de procese de inhibiție.

Poveste scurta

Etanolul a fost folosit încă din neolitic. Dovadă în acest sens sunt urmele de băuturi alcoolice găsite în China pe ceramică veche de aproximativ 9.000 de ani. Etanolul a fost produs pentru prima dată în secolul al XII-lea în Salerno. Era un amestec de apă și alcool.

Produsul pur a fost obținut în 1796 de către Johann Tobias Lovitz. Omul de știință a folosit cărbune activ pentru filtrare. Timp de mulți ani, această metodă de obținere a alcoolului a fost singura.
Ulterior, formula pentru etanol a fost calculată de Nicol-Théodore de Saussure. Descrierea substanței ca compus de carbon a fost dată de Antoine Lavoisier. Secolele XIX-XX sunt caracterizate ca o perioadă de studiu atent al etanolului, când proprietățile sale au fost descrise în detaliu. Datorită acestuia din urmă, a fost utilizat pe scară largă în diferite ramuri ale vieții umane.

Care este pericolul etanolului?

Etanolul este una dintre acele substanțe, a cărei necunoaștere a proprietăților poate duce la consecințe negative. Prin urmare, înainte de a-l folosi, ar trebui să vă familiarizați cu care este pericolul alcoolului de vin.

Poți să bei?

Utilizarea alcoolului în compoziția băuturilor alcoolice este permisă cu o singură condiție: bea rar și în doze mici. Odată cu abuzul, are loc dezvoltarea dependenței fizice și mentale, adică a alcoolismului.

Utilizarea necontrolată a băuturilor care conțin alcool (atunci când concentrația de etanol este de 12 grame pe 1 kilogram de greutate corporală) provoacă o intoxicație severă a organismului, care, în absența unei îngrijiri medicale în timp util, poate provoca moartea.

Este imposibil să bei etanol în formă pură.

Ce boli provoacă?

Atunci când se utilizează etanol, produsele degradării acestuia în organism sunt de mare pericol. Una dintre ele este acetaldehida, care aparține substanțelor toxice și mutagene. Proprietățile cancerigene provoacă dezvoltarea patologiilor oncologice.

Consumul excesiv de alcool etilic este periculos:

• tulburări de memorie;
• moartea celulelor creierului;
• disfuncție a tractului digestiv (gastrită, ulcer duodenal);
• dezvoltarea bolilor hepatice (ciroză), rinichilor;
• disfuncție a miocardului și a vaselor de sânge (accident vascular cerebral, infarct);
• degradarea personală;
• procese ireversibile în sistemul nervos central.

Aplicație

O gamă largă de caracteristici ale etanolului a asigurat utilizarea acestuia în diverse direcții. Cele mai populare dintre ele sunt următoarele:

1. Ca combustibil pentru mașini. Utilizarea alcoolului etilic ca combustibil pentru motor este asociată cu numele lui Henry Ford. În 1880, a creat prima mașină care funcționa cu etanol. După aceea, substanța a început să fie folosită pentru funcționarea motoarelor de rachetă, diferite dispozitive de încălzire.
2. Industria chimica. Etanolul este folosit pentru a produce alte substanțe, cum ar fi etilena. Fiind un solvent excelent, alcoolul etilic este utilizat în producția de lacuri, vopsele și produse chimice de uz casnic.
3. Industria farmaceutica. În acest domeniu, etanolul este utilizat în moduri diferite. Proprietățile dezinfectante ale alcoolului medical îi permit să fie utilizat pentru tratarea câmpului chirurgical, a mâinilor chirurgului. Se folosește pentru reducerea manifestărilor febrei, ca bază pentru comprese, tincturi. Etanolul este un antidot care ajută la intoxicația cu metanol și etilenglicol. A găsit utilizare ca antispumant în furnizarea de oxigen sau ventilația mecanică.
4. Industria cosmetică. Producătorii de cosmetice și parfumuri includ etanol în diferite colonii, apă de toaletă, aerosoli, șampoane și alte produse de îngrijire a pielii și a corpului.
5. Industria alimentară. Alcoolul etilic este folosit ca ingredient principal în băuturile alcoolice. Se găsește în alimentele care au fost obținute prin procese de fermentație. Este folosit ca solvent pentru diferite arome și conservant în producția de pâine, chifle și produse de cofetărie. Alcoolul etilic este aditiv alimentar E1510.
6. Alte direcții. Alcoolul de vin este utilizat pentru lucrul cu preparate de natură biologică.

Interacțiunea cu alte substanțe

Conform instrucțiunilor de utilizare, etanolul, atunci când este utilizat simultan, poate îmbunătăți efectul medicamentelor care deprimă sistemul nervos central, procesele circulatorii și centrul respirator.
Interacțiunea cu unele substanțe este indicată în tabel.

Etanolul, în funcție de aplicarea sa, poate fi atât util, cât și dăunător. Odată cu utilizarea regulată a alcoolului care conține alcool etilic, se formează dependența. Prin urmare, utilizarea băuturilor tari ca antidepresive nu ar trebui să devină un obicei.

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

descrierea materialului

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

Alcool etilic - formulă

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

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

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

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

Cerințe pentru calitatea cerealelor

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

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

Factori care afectează caracteristicile organoleptice

In acest caz este:

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Calitatea alcoolului rezultat depinde direct de diferitele tipuri de drojdie utilizate. Alegerea lor corectă, precum și determinarea competentă a parametrilor fermentației lor, fac posibilă obținerea produsului indicat, care are un conținut scăzut de impurități principale.

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

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

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

Tehnologia de producere a alcoolului

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

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

Producerea alcoolului etilic se realizează în 3 etape

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

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

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

Echipamentul necesar

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

Curațare profundă

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

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

Soiuri

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

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

Pentru fabricarea produselor cu vodcă, care din punct de vedere calitativ vor îndeplini toate cerințele moderne, este necesar să se folosească alcool fără impurități toxice. Trebuie să îndeplinească cerințele specificate în GOST R 51652-2000.

Alcool etilic - aplicare

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

Caracteristici de fabricație

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

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

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

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

Etichetare, ambalare și depozitare

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

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

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

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

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

Rezultat

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