에틸 알코올 알약, 속성, 위험 및 용도



그 에틸 알코올, 에탄올 또는 알코올은 알콜 음료에서 발견되는 알콜 종류의 유기 화합물이며 효모 또는 석유 화학 공정에 의해 생산됩니다. 그것은 무색의 가연성 액체이며 정신 오염 물질, 소독제 및 방부제, 깨끗한 연소 연료의 공급원, 제조 산업 또는 화학 용매로서 사용됩니다.

에틸 알콜의 화학식은 C2H5OH 및 확장 된 수식은 CH3CH2오하이오. 그것은 또한 EtOH로 쓰여지고 IUPAC라는 이름은 에탄올입니다. 따라서 화학 성분은 탄소, 수소 및 산소입니다. 분자는 H가 수산기 (-OH)로 대체 된 두 개의 탄소 사슬 (에탄)에 의해 형성됩니다. 그 화학 구조는 그림 1에 제시되어있다..

두 번째로 간단한 알콜입니다. 모든 탄소와 산소 원자는 분자의 자유 회전을 허용하는 sp3이다. (에틸 알콜 포뮬라, S.F.).

에탄올은 효모의 대사 과정의 일부이기 때문에 자연에서 광범위하게 발견 될 수 있습니다. 사카로 마이 세스 세레 비시 애, 그것은 또한 잘 익은 과일에 존재합니다. 그것은 또한 일부 식물에 의해 anerobiosis를 통해 생산됩니다. 우주에서 발견되었습니다..

에탄올은 옥수수, 사탕 수수 및 보리 같은 곡물에서 발견 된 당의 발효뿐만 아니라 감자, 쌀, 사탕 수수, 사탕무 및 야드 트리밍의 가죽을 사용하여 효모에 의해 생산 될 수 있습니다. 또는 유기 합성.

유기 합성은 석유 화학 산업에서 얻은 에틸렌을 수화하고 250-300 ℃에서 황산이나 인산을 촉매로 사용하여 수행됩니다.

CH2= CH2 + H2O → CH3CH2OH

색인

  • 1 에틸 알콜 생산
  • 2 물리 화학적 특성
  • 3 반응성 및 위험성
    • 3.1 눈
    • 3.2 스킨
    • 3.3 흡입
    • 3.4 섭취
  • 4 용도
    • 4.1 의학
    • 4.2 레크리에이션
    • 4.3 연료
    • 4.4 기타 용도
  • 5 생화학
  • 알코올 중 수산기의 중요성
  • 7 참고

에틸 알코올 생산

당의 발효로부터 얻은 에탄올은 주류와 바이오 연료를 생산하는 주요 공정입니다. 사탕 수수 에탄올 생합성을 위해 효모가 사용되는 브라질과 같은 국가에서 주로 사용됩니다.

옥수수는 미국에서 연료로 사용되는 에탄올의 주요 성분입니다. 이것은 풍요 로움과 저렴한 가격 때문입니다. 사탕 수수와 비트는 세계의 다른 지역에서 에탄올을 제조하는 데 사용되는 가장 일반적인 성분입니다.

술은 설탕의 발효에 의해 만들어지기 때문에 설탕 문화는 알코올로 전환하는 가장 쉬운 성분입니다. 세계에서 두 번째로 큰 연료 에탄올 생산국 인 브라질은 사탕 수수에서 대부분의 에탄올을 생산합니다..

브라질의 대부분의 자동차는 순수한 에탄올 또는 가솔린과 에탄올의 혼합물로 작동 할 수 있습니다..

물리 화학적 특성

에탄올은 독특한 냄새와 타는 맛을 지닌 깨끗하고 무색의 액체입니다 (Royal Society of Chemistry, 2015).

에틸 알콜의 몰 질량은 46.06g / mol이다. 녹는 점과 끓는 점은 각각 -114 ° C와 78 ° C입니다. 휘발성 액체이며 밀도는 0.789 g / ml입니다. 에틸 알코올은 가연성이며 연기가없는 청색 불꽃을 생성합니다..

그것은 물 및 아세트산, 아세톤, 벤젠, 사염화탄소, 클로로포름 및 에테르와 같은 대부분의 유기 용제와 섞일 수 있습니다.

흥미로운 사실은 펜탄과 헥산과 같은 지방성 용매에서도 에탄올이 혼합 될 수 있지만 용해도는 온도에 달려 있다는 것입니다 (National Center for Biotechnology Information, PubChem Compound Database, CID = 702, 2017).

에탄올은 알콜의 대표적인 대표 물질입니다. 이 분자에서 수산기는 말단 탄소에 있으며 분자의 분극이 높습니다.

결과적으로, 에탄올은 수소 결합 및 쌍극자 - 쌍극자 상호 작용과 같은 강한 상호 작용을 형성 할 수있다. 물에서는 에탄올이 혼 화성이며 두 액체 간의 상호 작용이 매우 높아서 공비 혼합물로 알려져 있으며 두 성분과 다른 특성을 가지고있다.

아세틸 클로라이드와 브로마이드는 에탄올이나 물과 격렬하게 반응합니다. 알콜과 진한 황산 및 강한 과산화수소의 혼합물은 폭발을 일으킬 수 있습니다. 또한 에틸 알코올과 농축 과산화수소의 혼합물은 강력한 폭발물을 형성합니다.

알킬 하이포 클로 라이트는 폭력적인 폭발물입니다. 이들은 차아 염소산과 알콜을 수용액에서 반응 시키거나 또는 사염화탄소의 혼합 용액.

염소와 알콜은 또한 차아 염소산 알킬을 생산할 것이다. 그들은 햇빛이나 열에 노출되면 추위에 분해되고 폭발합니다. 삼차원 차아 염소산염은 2 차 또는 1 차 차아 염소산염보다 덜 불안정합니다..

염기 - 촉매 작용을 갖는 알콜과의 이소시아네이트 반응은 불활성 용매 중에서 수행되어야한다. 용제가 없을 때 그러한 반응은 종종 폭력적인 폭력으로 발생한다 (DATATURED ALCOHOL, 2016).

반응성 및 위험성

에틸 알콜은 안정하고 휘발성이 있으며 인화성이 높은 화합물로 분류됩니다. 열, 스파크 또는 화염으로 쉽게 점화됩니다. 증기는 공기와 폭발성 혼합물을 형성 할 수 있습니다. 이들은 점화원으로 이동하여 백업 할 수 있습니다..

대부분의 증기는 공기보다 무겁습니다. 그들은 땅을 따라 퍼지고 낮은 또는 밀폐 된 지역 (하수구, 지하실, 탱크)에서 수집 될 것입니다. 실내, 실외 또는 하수구에서 증기 폭발의 위험이 있습니다. 가열되면 용기가 폭발 할 수 있음.

에탄올은 대량으로 섭취하거나 큰 농도로 섭취하면 유독합니다. 그것은 중추 신경계에 우울증과 이뇨 작용을합니다. 눈과 코 또한 자극적입니다..

그것은 매우 가연성이며 과산화물, 아세틸 클로라이드 및 아세틸 브로마이드와 격렬하게 반응합니다. 백금 촉매와 접촉하면 점화 될 수 있음.

흡입의 경우 증상은 기침, 두통, 피로, 졸음입니다. 그것은 건조한 피부를 생성 할 수 있습니다. 물질이 눈에 닿으면 발적, 통증 또는 타박상이 생깁니다. 섭취하면 타는듯한 느낌, 두통, 혼란, 현기증 및 무의식 상태가됩니다 (IPCS, S.F.).

눈

화합물이 눈에 닿으면 콘택트 렌즈를 점검하고 제거해야합니다. 눈을 즉시 찬물로 15 분 이상 충분히 물로 씻어야한다..

피부

피부에 닿은 경우, 오염 된 의복과 신발을 벗고 적어도 15 분 동안 물로 충분히 헹구어 야합니다..

에몰리언트로 자극받은 피부를 가려주십시오. 재사용하기 전에 옷과 신발을 세탁하십시오. 접촉이 심한 경우 소독제로 씻고 항균 크림으로 오염 된 피부를가립니다

흡입

흡입의 경우, 피해자는 시원한 장소로 이동해야합니다. 숨을 쉬지 않으면 인공 호흡이 실시됩니다. 호흡이 어려우면 산소를 공급하십시오.

섭취

화합물을 삼킨 경우 의사의 지시가없는 한 구토를 유발해서는 안됩니다. 셔츠 칼라, 벨트 또는 넥타이와 같은 타이트한 옷을 느슨하게 할 것..

모든 경우에 즉시 의료 조치를 취해야합니다 (물질 안전 보건 자료 Ethyl alcohol 200 Proof, 2013).

용도

의학

에탄올은 의학에서 방부제로 사용됩니다. 에탄올은 단백질을 변성시키고 지질을 분해하여 유기체를 죽이고 대부분의 박테리아, 곰팡이 및 많은 바이러스에 효과적입니다. 그러나 에탄올은 박테리아 포자에 효과가 없다..

에탄올은 메탄올 및 에틸렌 글리콜 중독에 대한 해독제로 투여 될 수 있습니다. 이것은 알코올 탈수소 효소라고 불리는 효소를 경쟁적으로 저해하기 때문입니다.

레크리에이션

중추 신경계 진정제 인 에탄올은 가장 소비되는 향정신성 약물 중 하나입니다.

체내 에탄올의 양은 일반적으로 혈중 알콜 함량에 의해 정량화되며, 여기서는 혈액의 단위 부피당 에탄올의 중량으로 간주됩니다.

소량의 에탄올은 일반적으로 행복감과 이완을 일으 킵니다. 이러한 증상을 경험하는 사람들은 말 수가 많고 억지력이 떨어지며 판단력이 떨어집니다.

높은 복용량에서 에탄올은 중추 신경계 진정제로서 작용하여 점차적으로 많은 양을 섭취하고 감각과 운동 기능을 손상 시키며 인지력 저하, 무의식 상태, 무의식 상태 및 사망 가능성을 감소시킵니다.

에탄올은 일반적으로 레크 리 에이션 마약으로, 특히 사교하면서 소비됩니다. 알코올 중독의 징후와 증상은 무엇인지 알 수 있습니다.?

연료

에탄올의 가장 큰 용도는 엔진 연료와 연료 첨가제입니다. 에탄올의 사용은 석유 및 온실 가스 배출 (EGI).

미국에서의 에탄올 연료 사용은 2001 년 약 17 억 갤런에서 2015 년 약 13,900 백만 (미국 에너지 부, S.F.)까지 급격히 증가했다..

E10과 E15는 에탄올과 가솔린의 혼합물입니다. "E"다음의 숫자는 에탄올의 백분율.

미국에서 판매되는 대부분의 휘발유에는 최대 10 %의 에탄올이 포함되어 있으며, 그 양은 구역마다 다릅니다. 모든 자동차 제조업체는 자신의 휘발유 자동차에서 E10까지의 혼합물을 승인합니다..

1908 년, 헨리 포드는 휘발유와 알코올을 혼합하여 사용했던 아주 오래된 자동차 인 T 모델을 디자인했습니다. 포드는이 혼합물을 미래의 연료라고 불렀다..

1919 년 에탄올은 알코올 음료로 간주되어 금지되었습니다. 그것은 기름과 섞일 때만 팔릴 수있었습니다. 에탄올은 1933 년에 금지 된 후에 다시 연료로 사용되었다 (미국 에너지 정보 관리국, S.F.).

기타 용도

에탄올은 중요한 산업 성분입니다. 에틸 할라이드, 에틸 에스테르, 디 에틸 에테르, 아세트산 및 에틸 아민과 같은 다른 유기 화합물의 전구체로서 광범위하게 사용됩니다.

에탄올은 물과 섞일 수 있으며 일반적인 사용을위한 좋은 용매입니다. 페인트, 염료, 마커 및 구강 세정제, 향수 및 방취제와 같은 개인 용품에서 발견됩니다..

그러나, 다당류는 알콜의 존재하에 수성 용액으로부터 침전 및 에탄올 침전이 DNA 및 RNA의 정제에 따라서 사용되는.

낮은 융점 (-114.14 ℃) 및 낮은 독성으로 인해, 에탄올 때때로 점 이하의 온도에서 컨테이너를 유지하도록 냉각 조로서 (드라이 아이스 또는 다른 냉매)와 연구소에서 사용 물 얼기 같은 이유로 알코올 온도계에서 활성 유체로도 사용됩니다..

생화학

인체 내에서 에탄올의 산화는 탄수화물과 지방산의 중간 정도의 에너지 7 kcal / mol을 생산합니다. 에탄올은 빈 칼로리를 생산하며 이는 어떤 영양소도 제공하지 않는다는 것을 의미합니다..

경구 투여 후 에탄올은 위와 소장의 혈류로 빠르게 흡수되어 체내의 수분.

흡수가 위장보다 소장에서 더 빨리 일어나기 때문에 위 배출에서의 지연은 에탄올의 흡수를 지연시킵니다. 따라서 빈속에 술을 마시지 않는 개념.

인체에 들어가는 에탄올의 90 % 이상이 아세트 알데히드로 완전히 산화됩니다. 에탄올의 나머지 부분은 땀, 소변 및 호흡 (호흡)을 통해 배설됩니다..

신체가 알코올을 대사하는 세 가지 방법이 있습니다. 주 경로는 효소 알코올 탈수소 효소 (ADH)입니다. ADH는 세포의 세포질에 위치해 있습니다. 그것은 간에서 주로 발견뿐만 아니라, 위장관, 신장, 코 점막, 고환 및 자궁에서 발견된다.

이 효소는 산화 된 코엔자임 NAD에 의존적이다. 간장에서 섭취 한 에탄올의 80 ~ 100 %를 대사하기 때문에 에탄올의 산화에서 가장 중요합니다. 그 기능은 반응에 따라 알코올을 아세트 알데히드로 산화시키는 것입니다.

CH3CH2OH + NAD+ → CH3CHO + NADH + H+

알코올을 대사하는 또 다른 방법은 과산화수소를 사용하여 다음과 같은 방법으로 알코올을 아세트 알데히드로 산화시키는 카탈라아제 효소를 통해서입니다 :

CH3CH2OH + H2O2 → CH3CHO + 2H2O

이 경로는 낮은 H 생성 속도에 의해 제한됩니다.2O2 효소 xanthine oxidase 또는 NADPH-oxidase에 의해 세포 조건에서 생산되는.

알코올을 대사하는 세 번째 방법은 에코 (SMOE)의 산화의 마이크로 솜 시스템을 통하는 것입니다. 그것은 사이토 크롬 P450의 혼합 기능의 산화 효소 효소로 구성되어 간에서 발견되는 유기체의 독성 물질을 제거하는 시스템입니다.

산화 작용은 히드 록 실화에 의해 약물 및 외래 화합물 (생체 이물질)을 변형시켜 무독성으로 만든다. 에탄올의 특정 경우 반응은 다음과 같다 :

CH3CH2OH + NADPH + H+ + O2 → CH3CHO + NADP+ + 2H2O

에탄올이 세 효소에 의해 아세트 알데히드로 변환 될 때, 이는 알데히드 탈수소 효소 (ALDH)로 아세테이트 산화된다. 이 효소는 산화 된 코엔자임 NAD에 의존하며 반응은 다음과 같습니다 :

CH3CHO + NAD + + H2O → CH3COOH + NADH + H+

아세테이트는 코엔자임 A로 활성화되어 아세틸 CoA를 생성한다. 이것은 에너지 생산을위한 크렙스주기에 들어간다 (미국 국립 중앙 도서관, 2012).

알콜에있는 수산기의 중요성

수산기는 산소 원자와 수소 원자로 이루어진 분자.

이것은 탄소 사슬에 결합하는 음전하를 가진 물과 유사한 분자를 생성합니다.

이 분자는 탄소 사슬을 알코올로 만든다. 또한, 이는 생성 된 분자에 특정의 일반적인 특성을 제공한다.

수산기 인해 OH 분자 수의 유사성이 물에 용해 될 수있는 능력을 획득 사슬에 부착 된 탄소와 수소의 체인에 의해 비극성 분자 알칸, 반대로.

그러나,이 성질은 분자의 크기와 탄소 사슬에서 하이드 록 실기의 위치에 따라 다양하다.

물리 화학적 특성은 분자 크기 및 수산기의 분포에 따라 변화하지만, 일반적으로 알코올은 특이한 냄새와 보통 액상.

참고 문헌

  1. DENATURED ALCOHOL. (2016). cameochemicals.noaa.gov에서 검색 함.
  2. 에틸 알콜 포뮬러. (S.F.). softschools.com에서 회복.
  3. (S.F.). 에타놀 (무수). inchem.org에서 회복.
  4. 물질 안전 보건 자료 Ethyl alcohol 200 Proof. (2013 년 5 월 21 일). sciencelab.com에서 회복.
  5. 생명 공학 정보 센터. PubChem 복합 데이터베이스; CID = 702. (2017 년 3 월 18 일). PubChem 복합 데이터베이스; CID = 702. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov에서 가져옴.
  6. 화학 왕립 학회. (2015). 에탄올. chemspider.com에서 가져온
  7. 에너지 부서. (S.F.). 에탄올. fueleconomy.gov에서 회복.
  8. S. 에너지 정보 관리. (S.F.). 에탄올. eia.gov에서 회복.
  9. S. National Library of Medicine. (2012 년 12 월 20 일). HSDB : 에타놀. toxnet.nlm.nih.gov에서 가져온.