Ethanol - hvad er dette stof? Hvad er dets brug og hvordan fremstilles det? Ethanol er bedre kendt af alle under et andet navn - alkohol. Det er selvfølgelig ikke helt den rigtige betegnelse. Men i mellemtiden er det under ordet "alkohol", at vi mener "ethanol". Selv vores forfædre vidste om dens eksistens. De opnåede det gennem en gæringsproces. Der blev brugt forskellige produkter fra korn til bær. Men i den resulterende Braga, som alkoholiske drikke blev kaldt i gamle dage, oversteg mængden af ethanol ikke 15 procent. Ren alkohol kunne kun isoleres, efter at de havde studeret destillationsprocesserne.
Ethanol - hvad er det?
Ethanol er en monovalent alkohol. Under normale forhold er det en flygtig, farveløs, brændbar væske med en bestemt lugt og smag. Ethanol har fundet bred anvendelse i industri, medicin og hverdagsliv. Det er et fremragende desinfektionsmiddel. Alkohol bruges som brændstof og opløsningsmiddel. Men mest af alt er formlen for ethanol C2H5OH kendt for elskere af alkoholholdige drikkevarer. Det er i dette område, at dette stof har fundet bred anvendelse. Men ikkedet er værd at glemme, at alkohol som en aktiv ingrediens i alkoholholdige drikkevarer er et stærkt depressivt middel. Dette psykoaktive stof er i stand til at deprimere centralnervesystemet og er stærkt vanedannende.
I dag er det svært at finde en industri, der ikke bruger ethanol. Det er svært at opremse alt, hvad alkohol er så nyttigt til. Men mest af alt blev dets egenskaber værdsat i lægemidler. Ethanol er hovedbestanddelen af næsten alle medicinske tinkturer. Mange "bedstemors opskrifter" til behandling af menneskelige lidelser er baseret på dette stof. Det trækker alle nyttige stoffer fra planter og akkumulerer dem. Denne egenskab af alkohol har fundet anvendelse i fremstillingen af hjemmelavede urte- og bærtinkturer. Og selvom de er alkoholiske drikke, er de i moderate mængder gavnlige for helbredet.
Fordele ved ethanol
Ethanolformlen er kendt af alle siden skolens kemitimer. Men her er fordelen ved dette kemikalie, ikke alle vil umiddelbart svare. Faktisk er det svært at forestille sig en industri, hvor alkohol ikke ville blive brugt. Først og fremmest bruges ethanol i medicin som et kraftfuldt desinfektionsmiddel. De behandler operationsoverfladen og sår. Alkohol har en skadelig virkning på næsten alle grupper af mikroorganismer. Men ethanol bruges ikke kun i kirurgi. Det er uundværligt til fremstilling af medicinske ekstrakter og tinkturer.
I små doser er alkohol godt for den menneskelige krop. Det hjælper med at fortynde blodet, forbedre blodcirkulationen og udvide blodkarrene. Det gælder enddatil forebyggelse af hjerte-kar-sygdomme. Ethanol hjælper med at forbedre funktionen af mave-tarmkanalen. Men kun i virkelig små doser.
I særlige tilfælde kan den psykotrope virkning af alkohol overdøve de mest alvorlige smerter. Ethanol har fundet anvendelse i kosmetologi. På grund af dens udt alte antiseptiske egenskaber er den inkluderet i næsten alle renselotioner til problematisk og fedtet hud.
Etanolskade
Ethanol er en alkohol fremstillet ved gæring. Ved overdreven brug kan det forårsage alvorlig toksikologisk forgiftning og endda koma. Dette stof er en del af alkoholholdige drikkevarer. Alkohol forårsager den stærkeste psykiske og fysiske afhængighed. Alkoholisme anses for at være en sygdom. Skaden af ethanol er umiddelbart forbundet med scener med udbredt fuldskab. Overdreven indtagelse af drikkevarer, der indeholder alkohol, fører ikke kun til madforgiftning. Alt er meget mere kompliceret. Ved hyppig indtagelse af alkohol påvirkes næsten alle organsystemer. Fra iltsult, som forårsager ethanol, dør hjerneceller i stort antal. Der er en nedbrydning af personligheden. I de tidlige stadier svækkes hukommelsen. Så udvikler en person sygdomme i nyrerne, leveren, tarmene, maven, blodkarrene og hjertet. Hos mænd er der et tab af styrke. I alkoholikerens sidste stadier afsløres en deformation af psyken.
Alkoholens historie
Ethanol - hvad er dette stof, og hvordan blev det opnået? Ikke alle ved, at det har været brugt siden forhistorisk tid. Haninkluderet i alkoholholdige drikkevarer. Sandt nok var dens koncentration lille. Men i mellemtiden er der fundet spor af alkohol i Kina på 9.000 år gammelt keramik. Dette indikerer tydeligt, at folk i den neolitiske æra drak alkoholiske drikke.
Det første tilfælde af at få alkohol blev registreret i det 12. århundrede i Salerno. Sandt nok var det en blanding af vand og alkohol. Ren ethanol blev isoleret af Johann Tobias Lovitz i 1796. Han brugte den aktive kulfiltreringsmetode. I lang tid forblev fremstillingen af ethanol ved denne metode den eneste metode. Formlen for alkohol blev beregnet af Nicolo-Théodore de Saussure og beskrevet som en kulstofforbindelse af Antoine Lavoisier. I det 19. og 20. århundrede studerede mange videnskabsmænd ethanol. Alle dens egenskaber er blevet undersøgt. I øjeblikket er det blevet udbredt og bruges i næsten alle områder af menneskelig aktivitet.
Produktion af ethanol ved alkoholisk gæring
Den måske mest berømte måde at fremstille ethanol på er alkoholisk gæring. Det er kun muligt, når du bruger økologiske produkter, der indeholder en stor mængde kulhydrater, såsom druer, æbler, bær. En anden vigtig komponent for, at fermenteringen kan forløbe aktivt, er tilstedeværelsen af gær, enzymer og bakterier. Forarbejdning af kartofler, majs, ris ser det samme ud. For at opnå brændselsalkohol bruges råsukker, som er fremstillet af sukkerrør. Reaktionen er ret kompleks. Som et resultat af fermentering opnås en opløsning, der ikke indeholder mere end 16% ethanol. En højere koncentration kan ikke opnås. Dette skyldes, at fleremættede opløsninger, gær er ikke i stand til at overleve. Den resulterende ethanol skal således underkastes oprensnings- og koncentreringsprocesser. Norm alt bruges destillationsprocesser.
For at opnå ethanol anvendes forskellige stammer af gæren Saccharomyces cerevisiae. I princippet er alle i stand til at aktivere denne proces. Savsmuld kan bruges som et næringssubstrat eller alternativt en opløsning opnået fra dem.
Brændstof
Mange kender til de egenskaber, som ethanol har. At det er alkohol eller et desinfektionsmiddel er også almindeligt kendt. Men alkohol er også et brændstof. Det bruges i raketmotorer. Et velkendt faktum - under Første Verdenskrig blev 70 % vandholdig ethanol brugt som brændstof til verdens første tyske ballistiske missil - V-2.
I øjeblikket er alkohol blevet mere udbredt. Som brændstof bruges det i forbrændingsmotorer til opvarmningsanordninger. I laboratorier hældes det i spritlamper. Den katalytiske oxidation af ethanol bruges til fremstilling af varmepuder, både militære og turister. Begrænset alkohol bruges i en blanding med flydende petroleumsbrændstoffer på grund af dets hygroskopicitet.
Ethanol i den kemiske industri
Ethanol er meget udbredt i den kemiske industri. Det tjener som råmateriale til fremstilling af stoffer som diethylether, eddikesyre, chloroform, ethylen, acetaldehyd, tetraethylbly, ethylacetat. I farveindustrien er ethanol meget brugt somopløsningsmiddel. Alkohol er hovedingrediensen i forrudevasker og frostvæske. Alkohol bruges også i husholdningskemikalier. Det bruges i rengøringsmidler og rengøringsmidler. Det er især almindeligt som ingrediens i hygiejne- og glasplejevæsker.
Ethylalkohol i medicin
Ethylalkohol kan tilskrives antiseptika. Det har en skadelig virkning på næsten alle grupper af mikroorganismer. Det ødelægger cellerne fra bakterier og mikroskopiske svampe. Brugen af ethanol i medicin er næsten universel. Dette er et fremragende tørre- og desinfektionsmiddel. På grund af dets bruningsegenskaber bruges alkohol (96%) til behandling af operationsborde og kirurgens hænder.
Ethanol er et lægemiddelopløsningsmiddel. Det er meget udbredt til fremstilling af tinkturer og ekstrakter fra medicinske urter og andre plantematerialer. Minimumskoncentrationen af alkohol i sådanne stoffer overstiger ikke 18 procent. Ethanol bruges ofte som konserveringsmiddel.
Ethylalkohol er også fantastisk til at gnide. Under feber giver det en kølende effekt. Meget ofte bruges alkohol til at varme kompresser. Samtidig er det helt sikkert, der er ingen rødme og forbrændinger på huden. Derudover bruges ethanol som skumdæmper, når ilt tilføres kunstigt under lungeventilation. Alkohol er også en del af generel anæstesi, som kan bruges i tilfælde af mangel på medicin.
Mærkeligt nok bruges medicinsk ethanol sommodgift mod forgiftning med giftige alkoholer, såsom methanol eller ethylenglycol. Dets handling skyldes det faktum, at enzymet alkoholdehydrogenase i nærværelse af flere substrater kun udfører konkurrerende oxidation. Det er på grund af dette, at efter det øjeblikkelige indtag af ethanol, efter giftig methanol eller ethylenglycol, observeres et fald i den aktuelle koncentration af metabolitter, der forgifter kroppen. For methanol er det myresyre og formaldehyd, og for ethylenglycol er det oxalsyre.
Fødevareindustrien
Så vores forfædre vidste, hvordan man får ethanol. Men den blev først brugt mest i det 19. og 20. århundrede. Sammen med vand er ethanol grundlaget for næsten alle alkoholholdige drikkevarer, primært vodka, gin, rom, cognac, whisky og øl. I små mængder findes alkohol også i drikkevarer, der opnås ved gæring, for eksempel i kefir, koumiss og kvass. Men de er ikke klassificeret som alkohol, da koncentrationen af alkohol i dem er meget lav. Således overstiger indholdet af ethanol i frisk kefir ikke 0,12%. Men hvis det sætter sig, så kan koncentrationen stige til 1%. Der er lidt mere ethylalkohol i kvass (op til 1,2%). Mest af al alkohol er indeholdt i koumiss. I et frisk mejeriprodukt er dets koncentration fra 1 til 3 %, og i et udvandet produkt når det 4,5 %.
Ethylalkohol er et godt opløsningsmiddel. Denne egenskab gør det muligt at bruge det i fødevareindustrien. Ethanol er et opløsningsmiddel til dufte. Derudover kan den bruges som konserveringsmiddel til bagværk. Han er registreret somfødevaretilsætning E1510. Ethanol har en energiværdi på 7,1 kcal/g.
Ethanols virkning på den menneskelige krop
Ethanolproduktion er etableret over hele verden. Dette værdifulde stof bruges i mange områder af menneskelivet. Alkoholtinkturer er medicin. Servietter imprægneret med dette stof bruges som desinfektionsmiddel. Men hvilken effekt har ethanol på vores krop, når den indtages? Er det nyttigt eller skadeligt? Disse spørgsmål kræver en detaljeret undersøgelse. Alle ved, at menneskeheden har indtaget alkoholiske drikke i århundreder. Men først i det sidste århundrede har problemet med alkoholisme fået store dimensioner. Vores forfædre drak mos, mjød og endda den nu så populære øl, men alle disse drikke indeholdt en lav procentdel ethanol. Derfor kunne de ikke forårsage væsentlig skade på helbredet. Men efter Dmitry Ivanovich Mendeleev fortyndede alkohol med vand i visse proportioner, ændrede alt sig.
I øjeblikket er alkoholisme et problem i næsten alle lande i verden. En gang i kroppen har alkohol en patologisk effekt på næsten alle organer uden undtagelse. Afhængigt af koncentrationen, dosis, indgangsvej og eksponeringsvarighed kan ethanol udvise toksiske og narkotiske virkninger. Det er i stand til at forstyrre funktionen af det kardiovaskulære system, bidrager til forekomsten af sygdomme i fordøjelseskanalen, herunder mavesår og duodenalsår. Under den narkotiske virkning menes alkoholens evne til at forårsage stupor, ufølsomhed over for smertefornemmelser og hæmning af centralnervesystemets funktioner. Derudover har en person alkoholisk spænding, meget hurtigt bliver han afhængig. I nogle tilfælde kan overdrevent forbrug af ethanol forårsage koma.
Hvad sker der i vores krop, når vi drikker alkoholiske drikke? Ethanolmolekylet er i stand til at beskadige centralnervesystemet. Under påvirkning af alkohol frigives hormonet endorfin i nucleus accumbens, og hos personer med udt alt alkoholisme og i den orbitofrontale cortex. Men ikke desto mindre, på trods af dette, er ethanol ikke anerkendt som et narkotisk stof, selvom det viser alle de tilsvarende handlinger. Ethylalkohol var ikke med på den internationale liste over kontrollerede stoffer. Og dette er et kontroversielt spørgsmål, for ved visse doser, nemlig 12 gram af et stof pr. 1 kilo kropsvægt, fører ethanol først til akut forgiftning og derefter døden.
Hvilke sygdomme forårsager ethanol?
Ethanolopløsningen i sig selv er ikke kræftfremkaldende. Men dens vigtigste metabolit, acetaldehyd, er et giftigt og mutagent stof. Derudover har det også kræftfremkaldende egenskaber og fremkalder udviklingen af kræft. Dens kvaliteter blev undersøgt i laboratorieforhold på forsøgsdyr. Disse videnskabelige arbejder har ført til meget interessante, men samtidig alarmerende resultater. Det viser sig, at acetaldehyd ikke bare er et kræftfremkaldende stof, det kan beskadige DNA.
Langvarig brug af alkoholholdige drikkevarer kan forårsage sygdomme som gastritis, skrumpelever, sår hos en person12-tyktarmskræft, kræft i maven, spiserøret, lille og endetarm, hjerte-kar-sygdomme. Regelmæssig indtagelse af ethanol i kroppen kan fremkalde oxidativ skade på hjerneneuroner. På grund af beskadigelse af blod-hjerne-barrieren dør de. Misbrug af drikke, der indeholder alkohol, fører til alkoholisme og klinisk død. Folk, der regelmæssigt drikker alkohol, har en markant højere risiko for hjerteanfald og slagtilfælde.
Men det er ikke alle egenskaberne ved ethanol. Dette stof er en naturlig metabolit. I små mængder kan det syntetiseres i menneskekroppens væv. Det kaldes ægte endogen alkohol. Det produceres også som et resultat af nedbrydningen af kulhydratfødevarer i mave-tarmkanalen. Sådan ethanol kaldes "betinget endogen alkohol". Kan en almindelig alkometer bestemme den alkohol, der blev syntetiseret i kroppen? Teoretisk set er dette muligt. Dens mængde overstiger sjældent 0,18 ppm. Denne værdi er i den nederste ende af de mest moderne måleinstrumenter.
