مرجع مواد شیمیایی ایران
اتانول

اتانول چیست؟


اتیل الکل (اتانول یا الکل اتیلیک) مشخصاً به عنوان ماده شیمیایی آلی اکسیژن دار معرفی شده است. به علت ترکیب همانندی از خواص به عنوان حلال، گندزدا، ضدیخ، سوخت، عامل کاهنده فعالیت بدن و به ویژه به دلیل نقش چند جانبه آن به عنوان واسطه برای تهیه مواد شیمیایی دیگر به کار می رود.

اتیل الکل در قدیم به عنوان مشروب توسط یکی از فرعون های مصری تهیه و مصرف شده است. یکی از شواهد باستانی بودن دانش تهیه اتیل الکل این است که در زمان نوح یاد گرفته بودند که یک تاکستان بسازند و در آن مو را پرورش دهند و پس از تخمیر انگور به یک نوع از مشروب الکلی برسند.

خواص فیزیکی

اتانول در شرایط متعارف مایعی فرار، قابل اشتعال، زلال و بی رنگ است. بوی آن آشنا و ویژه است، همان طور که مزه آن وقتی با مقدار مناسبی آب رقیق شود.

خواص فیزیکی و شیمیایی اتیل الکل در ابتدا به گروه هیدروکسیل مربوط می شوند. این گروه به مولکول قطبیت داده، و نیز پیوندهای هیدروژن درون مولکولی را بالا می برد. این دو خاصیت در بررسی تفاوت های بین رفتار فیزیکی الکل های با وزن مولکولی کم و رفتار هیدروکربن های با وزن مولکولی معادل به حساب آورده می شود. مطالعات طیف سنجی مادون قرمز نشان داده است که در حالت مایع، پیوندهای هیدروژنی در اثر حذب هیدروژن هیدروکسیل یک مولکول و اکسیژن هیدروکسیل مولکول دوم تشکیل می شوند.

اثر این پیوند، سبب می شود الکل مایع طوری رفتار کند که گویا به مقدار زیادی دیمر شده است. این رفتار مشابه رفتار آب است، که در هر حال به شدت بیشتری پیوند داده به نظر می رسدکه به صورت خوشه های مایعی بیشتر از دو مولکول وجود دارد. باید به خاطر سپرد، که پیوند هیدروژنی در اتانول به حالت مایع محدود می شود، و در حالت بخار آن به صورت مونومر است.

خواص شیمیایی

خواص شیمیایی اتیل الکل تا حد زیادی مربوط به گروه هیدروکسیل، یعنی واکنش های هیدروژن گیری، آب گیری، اکسایش و استری شدن می شود. اتم هیدروژن را می توان  با یک فلز فعال، مانند سدیم، پتاسیم و کلسیم تعویض و یک اتوکسید فلزی (اتیلات) همراه با گاز هیدروژن به دست آورد.

فعالیت شیمیایی مخلوط های اتانول – آب به سه دامنه معلوم غلظت الکل مربوط می شود. برای مثال اکسایش اتیل الکل توسط کرومیم تری اکسید، تجزیه کاتالیزوری هیدروژن پراکسید و حساسیت ذرات کلوئیدی به دلمه شدن ویژگی هایی به ترتیب برای غلظت های ۳۰-۲۵%، ۶۰-۴۰% و بالاتر از ۶۰% اتانول می باشند. اثر کاتالیزورهای گوناگون نیز برای غلظت های متفاوت الکل تفاوت دارند.

تولید اتیل الکل

اتیل الکل صنعتی را به سه طریق می توان تولید کرد:

۱- به روش سنتزی از اتیلن

۲- به عنوان یک محصول جانبی عملیات صنعتی معین

۳- در اثر تخمیر شکر، نشاسته یا سلولز

احتیاط های لازم برای ایمنی و سلامتی

اتانول مایعی قابل اشتعال است و نیاز به یک برچسب قرمز از طرف اداره حمل و نقل جاده ای DOT و اداره حمل و نقل کشتیرانی دارد. نقطه اشتعال آن ۱۴ درجه سانتیگراد است و غلظت های بخار بین ۳/۳ تا ۱۹درصد حجمی آن در هوا منفجر می شوند. اتیل الکل مایع می تواند به شدت با مواد اکسید کننده واکنش کند. اتانول کاربرد وسیعی در صنعت پیدا کرده است، ولی تجربه نشان داده است که یک سم صنعتی خطرناک نیست.

اگر تهویه مناسب در محیط کار تعبیه شود، احتمال کمی وجود دارد که تنفس بخار اتانول خطرناک باشد.

کاربردهای اتیل الکل

الکل صنعتی یکی از مواد شیمیایی است که با حجم زیاد در صنعت و محصولات مصرفی به کار می رود. مصرف های اتانول عبارتند از استفاده به عنوان یک ماده واسطه تولید مواد شیمیایی دیگر و نیز به عنوان حلال.

الکل به عنوان حلال بعد از آب قرار دارد. اتانول یک ماده خام کلیدی در تهیه داروها، پلاستیک ها، لاک ها، پولیش ها، پلاستی سایزرها، عطرها و مواد آرایشی است. در سال های ۱۹۶۰ در امریکا بالاترین مصرف را در تولید اتانول، اتیلن داشت، اما از سال۱۹۶۵ این تولید به زیر تولید اتیلن اکسید و پلی اتیلن نزول پیدا کرد.

در سال های اخیر نقش اتانول به عنوان حلال به شدت افزایش یافته است. از طرف دیگر برای ساخت استالدهید، بوتیر آلدهید و اتیل هگزانول جانشین اتانول شده اند.

بوتانول در طی جنگ جهانی دوم به مقدار زیادی از اتانول تولید شد، اما این روش دیگر با روش تهیه بوتانول از بوتادین که از عملیات نفتی به دست می آید قابل رقابت نیست.

اتانول در گذشته به عنوان ضدیخ به مقدار زیادی مصرف شده است، اما هم اکنون اتیلن گلیکول جانشین آن شده است.

مصرف رو به رشد و سریع آن به عنوان حلال در تهیه مواد شوینده و پاک کننده های مایع بوده است. افزایش قابل توجه در مصرف اتانول برای تهیه لوازم آرایشی مثل آئروسل های اسپری مو و دهان شوها نیز صورت گرفته است. سرکه بر پایه اتانول سنتزی سهم رو به افزایشی از بازار مصرف اتانول را برای مصرف در ترشیجات، سس ها و چاشنی های غذایی و خردل به دست آورده است.

جهت مصرف اتیل الکل در بعضی فرآورده های پزشکی و آرایشی نیاز به یک الکل با استاندارد ویژه است. به ویژه در رابطه با بو، الکل نباید بوی دیگری داشته باشد. چون در بعضی موارد بو با غلظت ناخالصی های جزئی معینی ارتباط دارد. در بیشتر موارد بو نمی تواند به طور مستقیم با هرگونه آلودگی قابل اندازه گیری همراه باشد، و کیفیت فقط می تواند با مقایسه بو با ماده پذیرفتنی قبلی معین شود.

مرجع مواد شیمیایی ایران

نوشته شده در: