Ethanol - apakah bahan ini? Apakah kegunaannya dan bagaimana ia dihasilkan? Etanol lebih dikenali oleh semua orang di bawah nama yang berbeza - alkohol. Sudah tentu, ini bukan sebutan yang betul. Tetapi sementara itu, ia adalah di bawah perkataan "alkohol" yang kami maksudkan "etanol". Malah nenek moyang kita tahu tentang kewujudannya. Mereka memperolehnya melalui proses penapaian. Pelbagai produk dari bijirin hingga beri telah digunakan. Tetapi dalam Braga yang terhasil, yang dipanggil minuman beralkohol pada zaman dahulu, jumlah etanol tidak melebihi 15 peratus. Alkohol tulen boleh diasingkan hanya selepas mereka mengkaji proses penyulingan.
Ethanol - apakah itu?
Ethanol ialah alkohol monohidrik. Di bawah keadaan biasa, ia adalah cecair yang tidak menentu, tidak berwarna, mudah terbakar dengan bau dan rasa tertentu. Etanol telah menemui aplikasi meluas dalam industri, perubatan dan kehidupan seharian. Ia adalah pembasmi kuman yang sangat baik. Alkohol digunakan sebagai bahan api dan sebagai pelarut. Tetapi yang paling penting, formula etanol C2H5OH diketahui oleh pencinta minuman beralkohol. Di kawasan ini bahan ini telah menemui aplikasi yang meluas. Tetapi tidakperlu dilupakan bahawa alkohol sebagai bahan aktif dalam minuman beralkohol adalah penekan yang kuat. Bahan psikoaktif ini mampu menekan sistem saraf pusat dan sangat ketagihan.
Kini sukar untuk mencari industri yang tidak menggunakan etanol. Sukar untuk menyenaraikan semua yang alkohol sangat berguna. Tetapi yang paling penting, sifatnya dihargai dalam farmaseutikal. Etanol adalah komponen utama hampir semua tincture perubatan. Banyak "resipi nenek" untuk rawatan penyakit manusia berdasarkan bahan ini. Ia menarik semua bahan berguna daripada tumbuhan, mengumpulnya. Harta alkohol ini telah menemui aplikasi dalam pembuatan tincture herba dan beri buatan sendiri. Dan walaupun ia adalah minuman beralkohol, secara sederhana ia memberi manfaat kepada kesihatan.
Manfaat etanol
Formula etanol diketahui oleh semua orang sejak pelajaran kimia sekolah. Tetapi inilah kebaikan bahan kimia ini, tidak semua orang akan segera menjawab. Sebenarnya, sukar untuk membayangkan industri di mana alkohol tidak akan digunakan. Pertama sekali, etanol digunakan dalam perubatan sebagai pembasmi kuman yang kuat. Mereka merawat permukaan operasi dan luka. Alkohol mempunyai kesan buruk pada hampir semua kumpulan mikroorganisma. Tetapi etanol digunakan bukan sahaja dalam pembedahan. Ia amat diperlukan untuk pembuatan ekstrak perubatan dan tincture.
Dalam dos yang kecil, alkohol adalah baik untuk tubuh manusia. Ia membantu mencairkan darah, melancarkan peredaran darah dan melebarkan saluran darah. Ia juga terpakaiuntuk pencegahan penyakit kardiovaskular. Etanol membantu meningkatkan fungsi saluran gastrousus. Tetapi hanya dalam dos yang sangat kecil.
Dalam kes khas, kesan psikotropik alkohol boleh menenggelamkan kesakitan yang paling teruk. Etanol telah menemui aplikasi dalam kosmetologi. Oleh kerana sifat antiseptiknya yang ketara, ia termasuk dalam hampir semua losyen pembersih untuk kulit bermasalah dan berminyak.
Kemudaratan Etanol
Ethanol ialah alkohol yang dihasilkan melalui penapaian. Dengan penggunaan yang berlebihan, ia boleh menyebabkan keracunan toksikologi yang teruk dan juga koma. Bahan ini adalah sebahagian daripada minuman beralkohol. Alkohol menyebabkan pergantungan psikologi dan fizikal yang paling kuat. Alkoholisme dianggap sebagai penyakit. Kemudaratan etanol segera dikaitkan dengan adegan mabuk yang berleluasa. Pengambilan minuman yang mengandungi alkohol secara berlebihan bukan sahaja membawa kepada keracunan makanan. Semuanya jauh lebih rumit. Dengan penggunaan alkohol yang kerap, hampir semua sistem organ terjejas. Daripada kebuluran oksigen, yang menyebabkan etanol, sel-sel otak mati dalam jumlah yang banyak. Terdapat kemerosotan personaliti. Pada peringkat awal, daya ingatan semakin lemah. Kemudian seseorang itu mengalami penyakit buah pinggang, hati, usus, perut, saluran darah dan jantung. Pada lelaki, terdapat kehilangan potensi. Pada peringkat terakhir peminum alkohol, ubah bentuk jiwa didedahkan.
Sejarah alkohol
Ethanol - apakah bahan ini dan bagaimana ia diperoleh? Tidak semua orang tahu bahawa ia telah digunakan sejak zaman prasejarah. Diatermasuk dalam minuman beralkohol. Benar, kepekatannya kecil. Tetapi sementara itu, kesan alkohol telah ditemui di China pada tembikar berusia 9,000 tahun. Ini jelas menunjukkan bahawa orang pada zaman Neolitik meminum minuman beralkohol.
Kes pertama mendapatkan alkohol direkodkan pada abad ke-12 di Salerno. Benar, ia adalah campuran air-alkohol. Etanol tulen telah diasingkan oleh Johann Tobias Lovitz pada tahun 1796. Dia menggunakan kaedah penapisan karbon teraktif. Untuk masa yang lama, pengeluaran etanol melalui kaedah ini kekal sebagai satu-satunya kaedah. Formula untuk alkohol telah dikira oleh Nicolo-Théodore de Saussure, dan digambarkan sebagai sebatian karbon oleh Antoine Lavoisier. Pada abad ke-19 dan ke-20, ramai saintis mengkaji etanol. Semua sifatnya telah dikaji. Pada masa ini, ia telah meluas dan digunakan dalam hampir semua bidang aktiviti manusia.
Penghasilan etanol melalui penapaian alkohol
Mungkin cara paling terkenal untuk menghasilkan etanol ialah penapaian alkohol. Ia mungkin hanya apabila menggunakan produk organik yang mengandungi sejumlah besar karbohidrat, seperti anggur, epal, beri. Satu lagi komponen penting untuk penapaian berjalan secara aktif ialah kehadiran yis, enzim dan bakteria. Pemprosesan kentang, jagung, beras kelihatan sama. Untuk mendapatkan alkohol bahan bakar, gula mentah digunakan, yang dihasilkan daripada tebu. Reaksinya agak kompleks. Hasil daripada penapaian, penyelesaian diperolehi yang mengandungi tidak lebih daripada 16% etanol. Kepekatan yang lebih tinggi tidak boleh diperolehi. Ini disebabkan oleh fakta bahawa lebih banyaklarutan tepu, yis tidak dapat bertahan. Oleh itu, etanol yang terhasil mesti tertakluk kepada proses penulenan dan kepekatan. Biasanya proses penyulingan digunakan.
Untuk mendapatkan etanol, strain berbeza yis Saccharomyces cerevisiae digunakan. Pada dasarnya, kesemuanya dapat mengaktifkan proses ini. Habuk papan boleh digunakan sebagai substrat nutrien atau, sebagai alternatif, larutan yang diperoleh daripadanya.
Petrol
Ramai orang tahu tentang sifat yang ada pada etanol. Bahawa ia adalah alkohol atau pembasmi kuman juga diketahui secara meluas. Tetapi alkohol juga merupakan bahan bakar. Ia digunakan dalam enjin roket. Fakta yang terkenal - semasa Perang Dunia Pertama, 70% etanol hidrous digunakan sebagai bahan api untuk peluru berpandu balistik Jerman pertama di dunia - V-2.
Pada masa ini, alkohol telah semakin meluas. Sebagai bahan api, ia digunakan dalam enjin pembakaran dalaman, untuk peranti pemanasan. Di makmal, ia dituangkan ke dalam lampu alkohol. Pengoksidaan pemangkin etanol digunakan untuk pengeluaran pad pemanas, kedua-dua tentera dan pelancong. Alkohol terhad digunakan dalam campuran dengan bahan api petroleum cecair kerana sifat higroskopiknya.
Ethanol dalam industri kimia
Ethanol digunakan secara meluas dalam industri kimia. Ia berfungsi sebagai bahan mentah untuk penghasilan bahan seperti dietil eter, asid asetik, kloroform, etilena, asetaldehid, plumbum tetraetil, etil asetat. Dalam industri cat, etanol digunakan secara meluas sebagaipelarut. Alkohol adalah bahan utama dalam pencuci cermin depan dan antibeku. Alkohol juga digunakan dalam bahan kimia isi rumah. Ia digunakan dalam detergen dan pembersih. Ia adalah biasa terutamanya sebagai ramuan dalam cecair kebersihan dan penjagaan kaca.
Etil alkohol dalam perubatan
Etil alkohol boleh dikaitkan dengan antiseptik. Ia mempunyai kesan buruk pada hampir semua kumpulan mikroorganisma. Ia memusnahkan sel-sel bakteria dan kulat mikroskopik. Penggunaan etanol dalam perubatan hampir universal. Ini adalah agen pengeringan dan pembasmian kuman yang sangat baik. Disebabkan sifat penyamakannya, alkohol (96%) digunakan untuk merawat meja bedah dan tangan pakar bedah.
Ethanol ialah pelarut dadah. Ia digunakan secara meluas untuk pembuatan tincture dan ekstrak daripada herba ubatan dan bahan tumbuhan lain. Kepekatan minimum alkohol dalam bahan tersebut tidak melebihi 18 peratus. Etanol selalunya digunakan sebagai pengawet.
Etil alkohol juga bagus untuk menggosok. Semasa demam, ia menghasilkan kesan penyejukan. Selalunya alkohol digunakan untuk memanaskan kompres. Pada masa yang sama, ia benar-benar selamat, tidak ada kemerahan dan luka bakar pada kulit. Di samping itu, etanol digunakan sebagai penyahbuih apabila oksigen dibekalkan secara buatan semasa pengudaraan paru-paru. Selain itu, alkohol ialah komponen anestesia am, yang boleh digunakan sekiranya kekurangan ubat.
Anehnya, etanol perubatan digunakan sebagaipenawar untuk keracunan dengan alkohol toksik, seperti metanol atau etilena glikol. Tindakannya adalah disebabkan oleh fakta bahawa dengan kehadiran beberapa substrat, enzim alkohol dehidrogenase hanya melakukan pengoksidaan kompetitif. Ia adalah disebabkan oleh ini bahawa selepas pengambilan segera etanol, selepas metanol toksik atau etilena glikol, penurunan kepekatan semasa metabolit meracuni badan diperhatikan. Untuk metanol ia adalah asid formik dan formaldehid, dan untuk etilena glikol ia adalah asid oksalik.
Industri makanan
Jadi nenek moyang kita tahu cara mendapatkan etanol. Tetapi ia paling banyak digunakan hanya pada abad ke-19 dan ke-20. Bersama-sama dengan air, etanol adalah asas kepada hampir semua minuman beralkohol, terutamanya vodka, gin, rum, cognac, wiski dan bir. Dalam kuantiti yang kecil, alkohol juga terdapat dalam minuman yang diperoleh melalui penapaian, contohnya, dalam kefir, koumiss, dan kvass. Tetapi mereka tidak dikelaskan sebagai alkohol, kerana kepekatan alkohol di dalamnya sangat rendah. Oleh itu, kandungan etanol dalam kefir segar tidak melebihi 0.12%. Tetapi jika ia mendap, maka kepekatan boleh meningkat kepada 1%. Terdapat lebih sedikit etil alkohol dalam kvass (sehingga 1.2%). Kebanyakan daripada semua alkohol terkandung dalam koumiss. Dalam produk tenusu segar, kepekatannya adalah dari 1 hingga 3%, dan dalam produk tenusu ia mencapai 4.5%.
Etil alkohol ialah pelarut yang baik. Harta ini membolehkan ia digunakan dalam industri makanan. Etanol adalah pelarut untuk pewangi. Selain itu, ia boleh digunakan sebagai pengawet untuk makanan yang dibakar. Dia berdaftar sebagaibahan tambahan makanan E1510. Etanol mempunyai nilai tenaga 7.1 kcal/g.
Kesan etanol pada tubuh manusia
Pengeluaran etanol telah ditubuhkan di seluruh dunia. Bahan berharga ini digunakan dalam banyak bidang kehidupan manusia. Tincture alkohol adalah ubat. Lap yang diresapi dengan bahan ini digunakan sebagai pembasmi kuman. Tetapi apakah kesan etanol pada badan kita apabila ditelan? Adakah ia membantu atau memudaratkan? Isu-isu ini memerlukan kajian terperinci. Semua orang tahu bahawa manusia telah mengambil minuman beralkohol selama berabad-abad. Tetapi hanya pada abad yang lalu masalah alkoholisme telah memperoleh dimensi berskala besar. Nenek moyang kita minum mash, mead, dan juga bir yang kini begitu popular, tetapi semua minuman ini mengandungi peratusan etanol yang rendah. Oleh itu, mereka tidak boleh menyebabkan kemudaratan yang ketara kepada kesihatan. Tetapi selepas Dmitry Ivanovich Mendeleev mencairkan alkohol dengan air dalam perkadaran tertentu, semuanya berubah.
Pada masa ini, ketagihan alkohol menjadi masalah di hampir semua negara di dunia. Sekali di dalam badan, alkohol mempunyai kesan patologi pada hampir semua organ tanpa pengecualian. Bergantung pada kepekatan, dos, laluan kemasukan dan tempoh pendedahan, etanol boleh menunjukkan kesan toksik dan narkotik. Ia mampu mengganggu fungsi sistem kardiovaskular, menyumbang kepada berlakunya penyakit saluran penghadaman, termasuk ulser perut dan duodenum. Di bawah kesan narkotik bermaksud keupayaan alkohol untuk menyebabkan pengsan, ketidakpekaan terhadap kesakitansensasi dan perencatan fungsi sistem saraf pusat. Di samping itu, seseorang mempunyai keseronokan alkohol, dengan cepat dia menjadi ketagih. Dalam sesetengah kes, pengambilan etanol secara berlebihan boleh menyebabkan koma.
Apa yang berlaku dalam badan kita apabila kita minum minuman beralkohol? Molekul etanol mampu merosakkan sistem saraf pusat. Di bawah pengaruh alkohol, hormon endorphin dilepaskan dalam nukleus accumbens, dan pada orang dengan alkoholisme yang jelas dan dalam korteks orbitofrontal. Tetapi, bagaimanapun, walaupun ini, etanol tidak diiktiraf sebagai bahan narkotik, walaupun ia menunjukkan semua tindakan yang sepadan. Etil alkohol tidak termasuk dalam senarai antarabangsa bahan terkawal. Dan ini adalah isu kontroversi, kerana pada dos tertentu, iaitu 12 gram bahan setiap 1 kilogram berat badan, etanol membawa pertama kepada keracunan akut, dan kemudian kematian.
Apakah penyakit yang disebabkan oleh etanol?
Pelarut etanol itu sendiri bukanlah karsinogen. Tetapi metabolit utamanya, asetaldehid, adalah bahan toksik dan mutagenik. Selain itu, ia juga mempunyai sifat karsinogenik dan mencetuskan perkembangan kanser. Kualitinya dikaji dalam keadaan makmal pada haiwan eksperimen. Kerja-kerja saintifik ini telah membawa kepada keputusan yang sangat menarik, tetapi pada masa yang sama membimbangkan. Ternyata asetaldehid bukan sekadar karsinogen, ia boleh merosakkan DNA.
Penggunaan minuman beralkohol secara berpanjangan boleh menyebabkan penyakit seperti gastrik, sirosis hati, ulser pada seseorang12-kolon, kanser perut, esofagus, kecil dan rektum, penyakit kardiovaskular. Pengambilan etanol secara tetap dalam badan boleh mencetuskan kerosakan oksidatif pada neuron otak. Kerana kerosakan pada penghalang darah-otak, mereka mati. Penyalahgunaan minuman yang mengandungi alkohol membawa kepada ketagihan alkohol dan kematian klinikal. Orang yang kerap minum alkohol mempunyai risiko serangan jantung dan strok yang jauh lebih tinggi.
Tetapi itu bukan semua sifat etanol. Bahan ini adalah metabolit semula jadi. Dalam kuantiti yang kecil, ia boleh disintesis dalam tisu badan manusia. Ia dipanggil alkohol endogen sebenar. Ia juga dihasilkan hasil daripada pemecahan makanan karbohidrat dalam saluran gastrousus. Etanol sedemikian dipanggil "alkohol endogen bersyarat". Bolehkah alat pernafasan biasa menentukan alkohol yang disintesis dalam badan? Secara teorinya, ini mungkin. Jumlahnya jarang melebihi 0.18 ppm. Nilai ini berada di hujung bawah alat pengukur paling moden.