Одноатомные спирты

Физические и химические свойства

Этанолу присущи все общие характеристики и реакции спиртов. Он бесцветный, обладает характерными вкусом и запахом. В нормальных условиях он жидкий, переходит в твердую форму при температуре -114 оС, а кипит при +78 градусах. Плотность спирта этилового составляет 0,79. Хорошо смешивается с водой, глицерином, бензолом и многими другими веществами. Легко улетучивается, так что хранить его нужно в хорошо закрывающихся емкостях. Сам является прекрасным растворителем, а также обладает отличными антисептическими свойствами. Очень огнеопасен как в жидком, так и в парообразном состоянии.

Этанол является психоактивным и наркотическим веществом, входит в состав всех спиртных напитков. Смертельной дозой для взрослого человека является 300-400 миллилитров 96 % раствора спирта, употребленного в течение часа. Эта цифра довольно условна, поскольку зависит от большого количества факторов. Для детей достаточно уже 6-30 миллилитров. Так что этанол является и достаточно эффективным ядом. Тем не менее, он широко используется, поскольку обладает рядом уникальных свойств, делающих его универсальным.

Получение

Производство этилового спирта предусматривает использование одного из трех основных способов: микробиологического, синтетического или гидролизного. В первом случае имеем дело с процессом брожения, во втором, как правило, задействуются химические реакции с применением ацетилена или этилена, ну а третий говорит сам за себя. Каждый из способов имеет свои плюсы и минусы, сложности и преимущества.

Для начала расмотрим этиловый спирт, который производится только для пищевых целей. Для его производства используется только метод брожения. В ходе этого процесса виноградный сахар распадается на этанол и двуокись углерода. Этот метод известен с глубокой древности и является наиболее естественным. Но он требует и большего количества времени. Кроме того, полученное вещество не является чистым спиртом и требует достаточного большого количества операций по обработке и очистке.

Для получения технического этанола брожение нецелесообразно, так что производители прибегают к одному из двух вариантов. Первый из них — сернокислая гидратация этилена. Она выполняется в несколько этапов, но есть и более простой метод. Второй вариант — прямая гидратация этилена в присутствии фосфорной кислоты. Эта реакция обратима. Впрочем, оба этих способа также несовершенны, и полученное вещество требует дальнейшей обработки.

Гидролиз — относительно новый метод, позволяющий получать этиловый спирт из древесины. Для этого сырье измельчается и обрабатывается 2-5 % серной кислотой при температуре 100-170 градусов по Цельсию. Этот метод позволяет получать до 200 литров этанола из 1 тонны древесины. По разным причинам гидролизный способ не слишком популярен в Европе, в отличие от США, где открывают все новые и новые заводы, работающие по этому принципу.

Применение этанола

Богатый спектр воздействия винного спирта позволяет применять его в различных сферах. Самое широкое распространение он получил в следующих областях:

В качестве автомобильного топлива

Применение этанола как моторного топлива связано с именем американского промышленника Генри Форда. В 1880 году он изобрел первый автомобиль, работающий на этиловом спирте. Впоследствии это вещество начали применять для работы ракетных двигателей, разнообразных нагревательных приборов, грелок для туристов и военнослужащих.

Сейчас также активно используется бензин Е85 и Е95 на основе биоэтанола, что способствует уменьшению потребления нефтепродуктов, выброса парниковых газов и применения ископаемого топлива.

Таким образом, благодаря использованию автомобильного топлива с полным сгоранием (биоэтанол и его смеси) улучшается экологическая ситуация, поскольку воздух мегаполисов загрязняют преимущественно транспортные выхлопы.

В состав продуктов сгорания бензина входит огромное количество веществ, представляющих опасность для здоровья.

Фармакологическое производство

В этой отрасли этанол используется по-разному. Дезинфицирующие свойства медицинского спирта допускают его применение для обработки операционного поля, рук врача-хирурга. Благодаря использованию этанола удается уменьшить проявления лихорадки, изготавливать основы для настоек и компрессы.

Винный спирт принадлежит к противоядиям, помогающим при интоксикации этиленгликолем и метанолом. Он также применяется как пеногаситель при подаче кислорода либо искусственной вентиляции легких.

Химическая отрасль

Используя этанол, получают другие вещества, к примеру, этилен. Поскольку винный спирт является превосходным растворителем, он получил применение в производстве лакокрасочной продукции, средств бытовой химии.

Пищевая индустрия

Этанол служит основным компонентом алкогольных напитков. Он входит в состав продуктов, полученных посредством процессов брожения. Этиловый спирт применяют в качестве растворителя всевозможных ароматизаторов и консерванта при производстве хлебобулочных и кондитерских изделий. Он также служит пищевой добавкой Е1510.

Косметическая промышленность

Производители косметических и парфюмерных средств используют этанол для изготовления туалетной воды, духов, шампуней, одеколонов, спреев и другой продукции.

Иные направления

Этиловый спирт применяется для работы с препаратами, имеющими биологическую природу.

Применение камфорного спирта для суставов

  • Компресс со спиртом камфорным. Кусок марли, сложенный в 5-6 слоев, пропитывают данным средством и накладывают при боли в суставе. Поверх марли накладывают полиэтилен или вощеную бумагу, а также слой ваты и фиксируют повязкой. Компресс оставляют на 2-3 часа. Эффект от такого лечения будет заметен буквально после первой процедуры.
  • Растирка для суставов. Для приготовления такого лекарства понадобятся следующие ингредиенты: спирт камфорный (10 мл), Анальгин (10 таблеток), йод (10 мл) и 70%-й этиловый спирт (250 мл). Указанные ингредиенты смешивают так, чтобы образовалась однородная масса. Растирания суставов проводят в основном перед сном, после чего их укутывают теплой натуральной тканью. Такая процедура поможет устранить воспаление и восстановить суставы.

Состав и формула

Этанол — а именно так звучит одно из его официальных названий — относится к простым спиртам. Он знаком практически всем под теми или иными наименованиями. Часто его называют просто спиртом, иногда прибавляют прилагательные «этиловый» или «винный», химики могут также назвать его метилкарбинолом. Но суть одна — С2Н5ОН. Эта формула знакома, пожалуй, практически всем еще со школьных времен. И очень многие помнят, насколько это вещество подобно своему ближайшему родственнику — метанолу. Проблема лишь в том, что последний крайне токсичен. Но об этом позже, сначала стоит рассмотреть подробнее этанол.

Кстати, в химии есть много похожих терминов, так что не стоит путать этиловый спирт, например, с этиленом. Последний является бесцветным горючим газом и совсем не похож на прозрачную жидкость с характерным запахом. А еще есть газ этан, и его название тоже созвучно с наименованием «этанол». Но это тоже совсем разные вещества.

Состав

В 1936 году в СССР был принят первый ГОСТ, по которому крепкий напиток, имеющий 40° и состоящий из этилового спирта и воды, получил своё название – водка. Остальные алкогольные изделия, обогащённые различными добавками, относились к категории винно-водочных изделий. На сегодняшний день формула водки, её крепость в 40 градусов, составляющие по ГОСТу остаются неизменными.

Это спиртное изделие обладает характерным вкусом и запахом, является абсолютно бесцветным.

Сто грамм напитка содержит приблизительно 237 ккал. Химический состав водки по формуле и ГОСТу должен содержать в себе установленное количество щелочей, а также определённую концентрацию уксусного альдегида, сивушных масел, сложных эфиров. Нарушение количества допустимых параметров обычно приводит к тому, что изготовленная партия алкоголя не допускается к последующей продаже.

Спиртное изделие в составе не содержит полиненасыщенных жиров, мононенасыщенных кислот, углеводов, белков и холестерина. Также в чистом напитке отсутствуют какие-либо витамины, железо, магний, но отмечается присутствие натрия и калия. Качественный продукт может создаваться только при использовании тщательно очищенной воды и спирта. Для этого используются специальные фильтры.

Если рассматривать состав с физико-химической стороны, он содержит следующие компоненты:

  • вода;
  • этиловый спирт;
  • углеводы;
  • минералы – кальций, калий, натрий;
  • соляная кислота;
  • уксусный альдегид.

Какие могут быть примеси и пищевые добавки

Несмотря на то, что основными ингредиентами для качественного продукта являются именно вода и спирт, в «особые» виды спиртного могут добавляться другие компоненты. Некоторые марки содержат в себе концентраты специй, особые травяные экстракты, вытяжки из фруктов и ягод, овсяные хлопья.

Например, линейка водок «Бульбашъ» выпускается с добавлением разнообразных натуральных ингредиентов, среди которых встречаются берёзовые почки, мёд, перец, настой липового цвета и другие. Также спиртные напитки могут производиться на основе кедровых орехов, например «Деревенька», и пряных продуктов. В составе могут встречаться красители, ароматизаторы и эфирные масла.

Для очищения и обогащения вкуса спиртного разрешено использовать следующие составляющие:

  • сахар;
  • лимонная кислота;
  • соляная кислота;
  • мёд;
  • ванилин;
  • активированный уголь;
  • соль;
  • фруктоза;
  • сухое молоко;
  • питьевая сода;
  • уксусная кислота;
  • перманганат калия.

Конечно же, все это должно содержаться в минимальных количествах. Производители крепких спиртных напитков добавляют в состав различные компоненты, руководствуясь разными причинами. Так как конкуренция на алкогольном рынке довольно серьёзная, продукт должен выделяться вкусом и качеством. Естественно, что необычные ингредиенты способны привлечь большее количество покупателей.

Также благодаря дополнительным ингредиентам, например меду, конечный продукт становится более мягким, что также влияет на его конкурентоспособность. «Русская Эскадра», которая относится к сегменту премиум-алкоголя, содержит в составе сахар, помогающий сделать её вкус более лёгким.

Но если одни производители гонятся за качеством, то другие подобными добавками пытаются скрыть недостатки своей продукции. Поэтому, ориентируясь на такие показатели, следует быть очень осторожным.

В большинстве случаев покупатель при выборе алкоголя опирается на личный опыт, рекомендации друзей, рекламу и, конечно же, состав. Имея представление о том, каким образом выглядят составляющие качественного продукта, а также какие добавки могут использоваться, вы сможете более тщательно подойти к выбору спиртного.

История

Этанол использовался человечеством еще с древних времен. Он играл роль составной части напитков, лекарств, как успокоительное и афродизиак, а также имел место в проведении религиозных обрядов.

В Древнем Египте его добывали ферментацией растительного сырья. Таким способом получали только разбавленный раствор спирта. С целью увеличения концентрации в Китае изобрели способ перегонки. Как свидетельствуют росписи на китайской керамике, напитки из ферментированной смеси риса, фруктов и меда изготавливали еще 9000 назад. Примерно в это же время на Ближнем Востоке спирт получали из винограда и ячменя, о чем свидетельствуют записи на глиняных табличка в Междуречье.

В Средневековье этиловый спирт играл роль основы для приготовления многочисленных лекарств и настоек. Алхимики всегда использовали этанол в своих работах, дав ему название лат. Aqua vitae, то есть живая вода.

Чистый этанол впервые получил в 1796 году российско-немецкий химик Товий Егорович Ловиц. Согласно описанию ведущего ученого того времени Антуана Лорана Лавуазье, исследуемая соединение состояла из химических элементов углерода, водорода и кислорода. В 1808 году швейцарский биохимик Николя Теодор де Соссюр установил химическую формулу этанола, а пятьдесят лет спустя шотландский химик Арчибальд Скотт Купер предложил его структуру.

Первый синтетический метод получения этилена разработали независимо друг от друга английский химик Генри Геннель и французский фармацевт Жорж-Симон Серюлла в 1826 году. А в 1828 английский физик и химик Майкл Фарадей получил этанол путем каталитической гидратации этен, побочного продукта переработки нефти и газа. Этот способ лег в основу многих методов, которые применяются в производстве этанола и по сей день.

Производство

В промышленности бутанол получают:

  • оксосинтезом из пропилена с использованием никель-кобальтовых катализаторов при 1,0-1,5 МПа(По Реппе).
  • Из ацетальдегида через ацетальдоль и кротоновый альдегид, который гидрируют на медных, меднохромовых или никелевых катализаторах.
  • Ацетоно-бутиловым брожением пищевого сырья.

Историческая справка

Нормальный первичный бутиловый спирт впервые получил в 1870 году русский химик-органик Александр Михайлович Зайцев (1841—1910).

Бутанол начал производиться в 10-х годах XX века с использованием бактерии Clostridium acetobutylicum. Сырьём для производства могут быть сахарный тростник, свекла, кукуруза, пшеница, маниока, а в будущем и целлюлоза.

В 50-х годах из-за падения цен на нефть начал производиться из нефтепродуктов.

В США ежегодно производится около 1,39 млрд литров бутанола.

Как безопасно пить: виды напитков

В мире насчитывается более 100 видов напитков, содержащих алкоголь. Все они различны по вкусу и крепости. Получать их можно с помощью брожения или дистилляции. В роли компонентов для приготовления выступают фрукты, ягоды или злаковые культуры.

По крепости все напитки делятся на 3 вида:

  • слабоалкогольные;
  • средней крепости;
  • крепкие.

К категории слабых относятся напитки, крепость которых не превышает 8 процентов. В эту группу входят пиво, сидр, некоторые национальные напитки – перри, айсвайн, ханди и пр. В домашних условиях готовят брагу – она получается в результате брожения овощей или фруктов.

Слабоалкогольные напитки легко усваиваются организмом. В малых дозах пить их относительно безопасно. Однако чрезмерное количество может вызвать тяжелое отравление и похмельный синдром.

К напиткам средней крепости относятся те, которые содержат от 9 до 30 % этанола. В эту группу входят разные виды фруктовых и ягодных вин с добавлением специй – портвейн, мадера, херес, токай, вермут и пр. Оптимальная концентрация спирта в таких напитках – 20 %. Эти алкогольные продукты опасны для здоровья в больших количествах. В домашних условиях готовят вина, настойки, ликеры.

Крепкими считаются продукты с содержанием этанола от 30 до 80 %. К ним относятся водка, коньяк, ром, бренди, джин, текила и некоторые другие.

Спирт этиловый медицинский: инструкция по применению

Наружно используют препарат в виде примочек, компрессов. Их накладывают от трех до пяти раз в сутки по пятнадцать минут. Также можно применять средство для обтираний. Согласно инструкции по применению, спирт этиловый 40 % лучше всего подходит для этих целей. В некоторых случаях его разводят с водой в соотношении 1:1.

Препарат используют для обеззараживания рук хирургов, обработки операционного поля. В этом случае можно использовать этиловый спирт 90-процентный.

При отеке легких применяют ингаляции паров этилового спирта 95-процентного. Их вводят через носовой катетер. Если используется маска, то этиловый спирт берется 40-процентный. Через каждые полчаса пациенту необходимо вдыхать кислород, чтобы предупредить всасывание и возбуждающее действие паров. Через десять минут с момента начала ингаляций наблюдается действие медикамента, а спустя 1,5 часа достигается максимальный терапевтический эффект.

При абсцессе или гангрене легкого, согласно инструкции по применению, спирт этиловый 33 % вводят внутривенно, предварительно разведя его раствором натрия хлорида в количестве двадцати миллиграммов.

Для остановки преждевременных родов пациентам вводят внутривенно капельно этиловый спирт 95 % (25 мл), растворенный в 5 % растворе глюкозы (500 мл) в количестве двадцати пяти миллилитров. Препарат способствует остановке моторики миометрия.

В некоторых случаях этиловый спирт назначается внутрь пациентам с истощением организма и отсутствием аппетита.

Согласно инструкции по применению, спирт этиловый можно использовать в качестве промывки в том случае, когда требуется быстро удалить воду с медицинских инструментов.

Физические свойства спиртов

Спирты могут образовывать водородные связи как между молекулами спирта, так и между молекулами спирта и воды. Водородные связи возникают при взаимодействии частично положительно заряженного атома водорода одной молекулы спирта и частично отрицательно заряженного атома  кислорода другой молекулы.Именно благодаря водородным связям между молекулами спирты имеют аномально высокие для своей молекулярной массы температуры кипения.Так, пропан с относительной молекулярной массой 44 при обычных условиях является газом, а простейший из спиртов-метанол,имея относительную молекулярную массу 32, в обычных условиях-жидкость.

Низшие и средние члены ряда предельных одноатомных спиртов,содержащих от 1 до 11 атомов углерода-жидкости.Высшие спирты(начиная с C12H25OH) при комнатной температуре-твердые вещества. Низшие спирты имеют алкогольный запах и жгучий вкус,они хорошо растворимы в воде.По мере увеличения углеродного радикала растворимость спиртов в воде понижается, а октанол уже не смешивается с водой.

Какие заболевания вызывает этанол?

Сам раствор этанола не является канцерогеном. Но вот его основной метаболит – ацетальдегид – токсичное и мутагенное вещество. Помимо этого, он еще и обладает канцерогенными свойствами и провоцирует развитие онкологических заболеваний. Его качества исследовались в лабораторных условиях на подопытных животных. Эти научные работы привели к весьма интересным, но в то же время настораживающим результатам. Оказывается, ацетальдегид — не просто канцероген, он способен повреждать ДНК.

Длительное употребление алкогольных напитков может вызывать у человека такие заболевания, как гастрит, цирроз печени, язва 12-типерстной кишки, рак желудка, пищевода, тонкой и прямой кишки, сердечно-сосудистые заболевания. Регулярное попадание этанола в организм может спровоцировать оксидативное повреждение нейронов мозга. Вследствие повреждения гематоэнцефалического барьера они погибают. Злоупотребление напитками, содержащими спирт, приводит к алкоголизму и клинической смерти. У людей, регулярно распивающих алкоголь, риск развития инфаркта и инсульта повышается в разы.

Но это еще не все свойства этанола. Это вещество является естественным метаболитом. В малых количествах оно может синтезироваться в тканях человеческого организма. Его называют истинным эндогенным алкоголем. Также оно продуцируется в результате расщепления углеводной пищи в желудочно-кишечном тракте. Такой этанол называют «условно эндогенным алкоголем». Может ли обычный алкотестер определить спирт, который синтезировался в организме? Теоретически это возможно. Его количество редко превышает 0,18 промилле. Это значение находится на нижней границе самых современных измерительных приборов.

Получение этанола путем спиртового брожения

Пожалуй, самый известный способ получения этанола – это спиртовое брожение. Оно возможно только при использовании органических продуктов, которые содержат большое количество углеводов, например винограда, яблок, ягод. Еще один важный компонент, чтобы брожение протекало активно – это наличие дрожжей, ферментов и бактерий. Так же выглядит переработка картофеля, кукурузы, риса. Для получения топливного спирта используют сахар-сырец, который вырабатывают из тростника. Реакция довольно сложна. В результате брожения получается раствор, который содержит не более 16% этанола. Более высокую концентрацию получить не удается. Это объясняется тем, что в более насыщенных растворах дрожжи выжить не способны. Таким образом, полученный этанол необходимо подвергнуть процессам очистки и концентрирования. Обычно используют процессы дистилляции.

Чтобы получить этанол, используют вид дрожжей Saccharomyces cerevisiae различных штаммов. В принципе, все они способны активизировать данный процесс. В качестве питательного субстрата можно применять древесные опилки или как альтернативу – раствор, полученный из них.

Классификация этанола

Получаемый спирт по своему составу условно разделяют на четыре класса:

  • промышленный этанол (96,5% об.) — продукт для промышленного и технического использования: в качестве растворителя, топливо и т. Для предотвращения его применению обычно в него добавляют вещества с неприятным запахом, например, пиридин в количестве 0,5-1% (проводят денатурацию). Также для более легкого определения ему могут оказывать слабого окраска метиловым фиолетовым;
  • денатурированный спирт — технический продукт с концентрацией этанола 88% об., что значительное количество примесей. Он денатурируется и окрашивается соответствующим образом. Используется в освещении и обогреве;
  • качественный алкоголь (96,0-96,5% об.) — очищенный этанол, применяется для нужд фармацевтики, в изготовлении косметических средств для пищевого потребления;
  • абсолютный этанол (99,7-99,8% об.) — очень чистый этанол, применяется в фармацевтике, изготовлении аэрозолей.

В Украине марки получаемого ректификованного этанола регламентируются стандартом ДСТУ 4221: 2003 «Спирт этиловый ректификованный». В зависимости от степени очистки выделяется четыре сорта: «Пшеничная слеза», «Люкс», «Экстра» и «Высшей очистки».

Нормы для сортов спирта по ГОСТ 4221: 2003
показатель «Пшеничная слеза» «Люкс» «Экстра» «Высшей очистки»
Объемная доля этилового спирта, при температуре 20 ° C,%, не менее 96,3 96,3 96,3 96,0
Массовая концентрация альдегидов, пересчете на уксусный альдегид в безводном спирте, мг / дм³, не более 2,0 2,0 2,0 2,0
Массовая концентрация сивушного масла: пропиловый, изопропиловый, бутиловый, изобутиловый и изоамиловый спирты в пересчете на смесь пропилового, изобутилового и изоамилового спиртов (3: 1: 1) в безводном спирте, мг / дм³, не более 2,0 2,0 2,0 2,0
Массовая концентрация сивушного масла в пересчете на смесь изобутилового и изоамилового спиртов (1: 1) в безводном спирте, мг / дм³, не более 2,0 2,0 2,0 2,0
Массовая концентрация эфиров, в пересчете на уксусноэтиловый эфир в безводном спирте, мг / дм³, не более 1,5 2,0 3,0 5,0
Объемная доля метилового спирта в пересчете на безводный спирт,%, не более 0,005 0,01 0,02 0,03
Массовая концентрация свободных кислот (без СО2), в пересчете на уксусную кислоту в безводном спирте, мг / дм³, не более 8,0 8,0 12,0 15,0

«Этиловый спирт» противопоказания

Категорических противопоказаний данный раствор не имеет. Но существуют относительные состояния, при которых стоит сопоставить цену осложнений после применения с терапевтическим ожидаемым эффектом:

• Болевой синдром не купируемый при остром инфаркте миокарда (ингаляции для предотвращения отека легких могут быть не эффективны)
• Высокое психомоторное возбуждение
• Спирт потенцирует действие транквилизаторов
• Угнетает действие нейролептиков
• Потенцирует действие противодиабетических средств и может вызвать гипогликемическую кому
• Препараты-ингибиторы МАО повышают токсическое действие спирта на организм
• Этиловый спирт сводит на нет действие антибактериальных препаратов при его употреблении внутрь

химические свойства

Этанол является одноатомный первичным спиртом и гидроксильная группа приводит большинство его химических свойств. Так, этанол может брать часть в реакциях дегидратации — как внитришньомолекулярнои, так и межмолекулярного:

При взаимодействии с другими спиртами образуется смесь трех эфиров:

С карбоновыми кислотами этанол в присутствии концентрированной серной кислоты образует эфиры:

В результате присоединения этанола до ацетилена синтезируется винилетиловий эфир:

Проявляя свои кислотные свойства, этанол реагирует с щелочными металлами (например, натрием) и щелочами с образованием этоксид:

Эта реакция проводится в безводной среде, поскольку гидроксид образуется быстрее, чем этоксид.

Менее активные металлы — алюминий и магний — также взаимодействуют с этанолом, но только в присутствии катализатора ртути:

Имеющаяся в молекуле гидроксильная группа может замещаться галогенидных кислотами с образованием галогенпроизводных этана:

Этанол окисляется до этаналя, а затем — в уксусной кислоты результатом полного окисления (например, сжигание этанола) является диоксид углерода и вода:

Обрабатывая этанол аммиаком при 300 ° C в кислой среде, образуются замещены амины: первичные, вторичные, третичные или даже четвертичные аммониевые соли (в зависимости от соотношения реагентов):

Этанол является сырьем для синтеза бутадиена. Реакция проводится при температуре 370-390 ° C и в присутствии катализаторов — MgO-SiO 2 или Al 2 O 3 -SiO 2 (с селективностью 70%):

применение

Этанол имеет широкий спектр применений, среди которых наиболее значимыми являются производство спиртных напитков, использование в качестве растворителя, топлива, а также синтез других химических веществ.

топливо

Первый автомобиль, который был способен ездить на этаноле, спроектировал Генри Форд в 1920 году — модель Ford T. Однако тогда эта инновация это не получила необходимого развития через технические и экономические проблемы: производство чистого этанола было слишком дорогим, а использование недоочищенных спирта в смеси с углеводородным топливом было в определенной степени ограниченным — при низких температурах нерастворимая в бензине вода замерзала, закорковуючы топливный бак.

Сейчас, имея технологии для производства дешевого этанола, замена традиционного бензинового или дизельного топлива этанолом, или использование его в качестве добавки, приобрела в мире широкое распространение. Мировое производство этанола для нужд топливной промышленности в 2014 году составил 24750000000. Галлонов.

растворитель

Этанол является наиболее важным растворителем после воды. Его основной применением является производство косметики, парфюмерии, поверхностно-активных веществ и дезинфектантов, фармацевтических препаратов, различных покрытий. Для этих целей применяется этанол как синтетического, так и ферментативного происхождения.

антисептик

Этанол является древнейшим антисептиком, известным человечеству. Его способность обеззараживать ранения была отмечена древнегреческим врачом Клавдием Галеном, а позднее и средневековым французским хирургом Ги де Шолиак.

Этанол проявляет бактерицидные действия при концентрации 30% и выше, в зависимости от типа бактерий, содержания воды и времени действия. Согласно исследованиям наиболее эффективна действие этанола при его концентрации 60-70% — как в присутствии воды, так и при ее отсутствии. Именно такое содержание этанола имеют бытовые антисептики для рук. Использование высокой концентрации (например, 90% раствора) для дезинфекции кожи нецелесообразно, поскольку при таких концентрациях этанол проявляет свои дубильные свойства, в то время как антисептические свойства падают.

Принцип действия этанола на микроорганизмы, вероятно, заключается в воздействии на их мембраны и быстрой денатурации белков, что приводит к нарушению метаболизма бактерий и дальнейшего разрушения клеток. Этанол демонстрирует высокую биоцидную действие против вегетативных бактерий (включая микобактериями), вирусов, грибов, но не спор.

Из-за отсутствия спороцидные действия этанол не может быть использован для стерилизации, однако его свойств достаточно для профилактического обеззараживания поверхностей, обработки кожи и тому подобное.

Преципитация нуклеиновых кислот

Этанол широко применяется в молекулярной биологии для осаждения и концентрирования ДНК и РНК. Его используют совместно с буферными растворами солей, содержащих простые однозарядные катионы (например, катионы натрия). Типичным является использование буфера ацетата натрия концентрации 0,3 моль / л с pH 5,2 (при 4 ° C) и этанола — абсолютного и 70-процентного (при -20 ° C).

Для осаждения нуклеиновых кислот их образец смешивают с буферным раствором и абсолютным этанолом и охлаждают при -20 ° C в течение часа, после чего центрифугируют. Отделив пипеткой лишнюю жидкость с поверхности, добавляют 70% раствор этанола и повторяют центрифугирования и отделения жидкости. Остаток выпаривают при температуре 37 ° C на водяной бане и таким образом получают сконцентрирована вещество.

антидот

Благодаря своей способности образовывать эфиры при взаимодействии со спиртами, этанол используется как доступный антидот при отравлениях метанолом, этиленгликолем и диэтиленгликоля. В организм этанол вводят внутрь или внутривенно, а доза для введения рассчитывается из соображений, что в сыворотке крови его концентрация должна достигать 10-15 мг / л.

Риск в применении этанола заключается в угнетении деятельности центральной нервной системы, появлению гипогликемии (из-за снижения глюконеогенеза) и тошноты. При введении внутривенно возможно появление флебита, гипертонии, гипонатриемии. Применение такого антидота требует постоянного мониторинга содержания этанола в сыворотке и уровня глюкозы в венозной крови.

Синтез других веществ

В промышленности этанол используют для получения этаналя, бутадиена, диэтилового эфира, этилацетата, этиламина и тому подобное.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector