Ethanol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ethanolmolekül |
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Identifizierung | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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IUPAC-Name | Ethanol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Synonyme |
Ethylalkohol |
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N o CAS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o ECHA | 100.000.526 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o EG | 200-578-6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ATC-Code | D08 , V03 , V03 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DrugBank | DB00898 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
PubChem | 702 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ChEBI | 16236 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o E. | E1510 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
FEMA | 2419 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
LÄCHELN |
CCO , |
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InChI |
InChI: InChI = 1 / C2H6O / c1-2-3 / h3H, 2H2,1H3 |
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Aussehen | farblose Flüssigkeit mit charakteristischem Geruch. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Chemische Eigenschaften | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Brute Formel |
C 2 H 6 O [Isomere] |
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Molmasse | 46,0684 ± 0,0023 g / mol C 52,14%, H 13,13%, O 34,73%, |
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Dipolares Moment | 1,66 D. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Molekularer Durchmesser | 0,469 nm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Physikalische Eigenschaften | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
T ° Fusion | −114 ° C. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
T ° kochen | 79 ° C. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Löslichkeit | im Wasser: mischbar, Komplett in polaren und unpolaren Lösungsmitteln ( Aceton , Diethylether ) |
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Löslichkeitsparameter δ |
26,0 MPa 1/2 ( 25 ° C ); 11,2 cal 1/2 · cm -3/2 |
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Volumenmasse |
0,789
Gleichung:
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Selbstentzündungstemperatur |
423 bis 425 ° C ; 363 ° C (abhängig von den Quellen) |
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Flammpunkt | geschlossene Tasse: 13 ° C rein 17 ° C 95 % vol . 21 ° C 70 % vol . 49 ° C 10 % vol . 62 ° C 5 % vol . |
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Explosionsgrenzen in der Luft | Unten: 3,3 % vol Ober: 19 % vol |
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Sättigender Dampfdruck | bei 20 ° C : 5,8 kPa
Gleichung:
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Dynamische Viskosität | 1,20 × 10 –3 Pa s bei 20 ° C. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kritischer Punkt | 240,85 ° C , 6,14 MPa , 0,168 l mol –1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Schallgeschwindigkeit | 1162 m s −1 bei 20 ° C. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Thermochemie | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
S 0 flüssig, 1 bar | 159,86 J · mol –1 · K. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Δ f H 0 Gas | −235,3 kJ mol −1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Δ f H 0 flüssig | −277,0 kJ mol −1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
C p |
111 J · K & supmin ; ¹ · mol & supmin; ¹
Gleichung:
Gleichung:
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Stck | 1 366,8 kJ · mol & supmin ; ¹ (flüssig) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronische Eigenschaften | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 re lonisierungsenergie | 10,43 ± 0,05 eV (Gas) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kristallographie | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kristallklasse oder Raumgruppe | Pc | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Netzparameter |
a = 5,377 Å b = 6,882 Å |
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Volumen | 298,57 Å 3 Dichte = 0,7893 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Optische Eigenschaften | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Brechungsindex | 1,3594. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Vorsichtsmaßnahmen | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SGH | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Achtung H225, P210, P305 + P351 + P338, P370 + P378, P403 + P235, H225 : Leicht entzündbare Flüssigkeit und Dämpfe P210 : Von Hitze / Funken / offenen Flammen / heißen Oberflächen fernhalten. - Rauchen verboten. P305 + P351 + P338 : Wenn in den Augen: Vorsichtig einige Minuten mit Wasser abspülen . Entfernen Sie Kontaktlinsen, wenn das Opfer sie trägt, und sie können leicht entfernt werden. Weiter spülen. P370 + P378 : Im Brandfall: Verwenden Sie… zum Aussterben. P403 + P235 : An einem gut belüfteten Ort aufbewahren. Bleib ruhig. |
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NFPA 704 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 2 0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Transport | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
33 : leicht entzündbare Flüssigkeit (Flammpunkt unter 21 ° C ) UN-Nummer : 1170 : ETHYLALKOHOL mit mehr als 24 Vol .-% Ethanol; ETHYLALKOHOLÖSUNG mit mehr als 24 Vol .-% Ethanol; ETHANOL mit mehr als 24 Vol .-% Ethanol; oder Ethanol - Lösung , die mehr als 24 Prozent Ethanol, Volumenklasse: 3 Label: 3 : Entzündliche Flüssigkeiten Verpackung: Pack Gruppe II : Medium Gefahrstoffe; |
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IARC- Klassifikation | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gruppe 1: Krebserzeugend für den Menschen | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Inhalation | Vergiftung, Übelkeit, Erbrechen | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Haut | keine Wirkung | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Augen | gefährlich | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Verschlucken | Vergiftung, Übelkeit, Erbrechen, Ethylkoma (was zum Tod führen kann) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ökotoxikologie | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DL 50 | 5 bis 20 g kg −1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
CL 50 | 20.000 bis 30.000 ppm für 4 bis 6 Stunden | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
LogP | -0,32 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Geruchsschwelle | niedrig: 49 ppm hoch: 716 ppm |
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Pharmakokinetische Daten | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stoffwechsel | in der Leber in Ethanal dann Essigsäure , bei ~ 100 mg kg −1 pro Stunde | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Psychotroper Charakter | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kategorie | Depressivum | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Art zu konsumieren |
Verschlucken |
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Andere Namen |
Alkohol (siehe Alkoholische Getränke ) |
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Abhängigkeitsgefahr | Schüler | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Einheiten von SI und STP, sofern nicht anders angegeben. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Das Ethanol oder Ethylalkohol (oder einfacher Alkohol ) ist ein Alkohol der Strukturformel CH 3 -CH 2 -OH. Es ist eine farblose Flüssigkeit, flüchtig , brennbar und mit Wasser in allen Anteilen mischbar . Es ist eine bewusstseinsverändernde Droge und eine der ältesten Freizeitdrogen in Form eines alkoholischen Getränks . Ethanol wird in der Lebensmittelindustrie (insbesondere zur Herstellung von Spirituosen ), in der Parfümerie und in pharmazeutischen Pharmazeutika (als Lösungsmittel ) sowie in Biokraftstoffen ( Bioethanol ) verwendet. Es wird auch in Alkoholthermometern verwendet .
Ethanol ist ein Zwei-Kohlenstoff- Primäralkohol der Rohformel C 2 H 6 O.und der halbstrukturellen Formel CH 3 CH 2 OHoder CH 3 -CH 2 -OH, was darauf hinweist, dass der Kohlenstoff der Methylgruppe (CH 3 -) ist an die Methandiylgruppe (-CH 2 - gebunden)) selbst an die Hydroxylgruppe (-OH gebunden). Es ist ein Konstitutionsisomer des Methylethers . Ethanol wird üblicherweise mit der Abkürzung "EtOH" bezeichnet, der Ethylgruppe (C 2 H 5 -) wird in der organischen Chemie häufig mit "Und" abgekürzt .
Ethanol ist der systematische Name , der durch die Nomenklatur organischer Verbindungen für ein Molekül mit zwei Kohlenstoffatomen (Präfix eth- ) definiert wird, zwischen denen eine Einfachbindung besteht (Suffix -an ) und die an eine Hydroxylgruppe gebunden sind (Suffix -ol ).
Die Fermentation von Zuckern zu Ethanol ist eine der ältesten vom Menschen verwendeten Biotechnologien , insbesondere in der Alkoholindustrie, und wird seit prähistorischen Zeiten zur Gewinnung alkoholischer Getränke eingesetzt . Chemische Analysen von organischen Verbindungen in Gläsern absorbierten aus der Datierung Neolithikum gefunden in einem Dorf in der Provinz Henan in China , ergab , dass Mischungen gegorener Getränke aus Reis, Honig und Früchten wurden aus dem erzeugten VII th Jahrtausend vor Christus. AD .
Obwohl die Destillation eine Technik Alchemisten griechisch-ägyptische (wie bekannt ist zosimos aus panopolis ), die ersten schriftlichen Aufzeichnungen über die Produktion von Alkohol aus dem Wein gehen nur XII - ten Jahrhundert mit der Arbeit der Alchemisten der Schule der Medizin von Salerno . Die erste Erwähnung der Unterscheidung zwischen absolutem Alkohol und Wasser-Alkohol - Gemischen wird es das berichtet XIII - ten Jahrhundert von Raymond Lully . Beachten Sie jedoch, dass der gelehrten Perser Rhazes Ethanol in der aktuellen isolierten X - ten Jahrhundert.
In 1796 , Johann Tobias Lowitz reines Ethanol durch Filtrieren erhaltenen destillierten Ethanol durch Aktivkohle . Antoine Lavoisier bestimmt , dass Ethanol zusammengesetzt ist aus Kohlenstoff , Sauerstoff und Wasserstoff , und in 1808 , Nicolas Théodore de Saussure bestimmt seine rohe Formel . In 1858 , Archibald Scott Couper veröffentlichte die chemische Struktur von Ethanol, das bestimmt eine der ersten Strukturen war.
Ethanol wurde erstmals synthetisch hergestellt in 1826 durch die unabhängige Arbeit von Georges Serullas in Frankreich und Henry Hennel im Vereinigten Königreich . In 1828 , Michael Faraday synthetisierte Ethanol durch die säurekatalysierte Hydratisierung von Ethylen , eine Synthese ähnlich den industriellen Prozess heute verwendet.
Ethanol wurde bis in die 1930er Jahre auch als Kraftstoff für Lampen und als Kraftstoff für Automobile verwendet . Zum Beispiel könnte der Ford T bis 1908 mit reinem Ethanol fahren.
Ethanol ist ein flüchtiges Nebenprodukt der Hefe Stoffwechsel . Es ist daher im Lebensraum dieser Organismen und in unserer Atmosphäre vorhanden. Es wird auch von reifen Früchten emittiert und in vielen Pflanzen aufgrund natürlicher anaerober Bedingungen während der Keimung oder wenn Pflanzen, denen Sauerstoff fehlt (zum Beispiel bei Überschwemmungen), Energie aus der Fermentation beziehen.
In den frühen 2000er Jahren war sein atmosphärischer Zyklus noch wenig verstanden. Wir versuchen, das von Pflanzen und Hefen emittierte Ethanol, seine Gehalte in der Atmosphäre und seine Umwandlungsrate über das Hydroxyl der Luft (durch Titration von Methylchloroform ) zu quantifizieren . Eine erste grobe Schätzung ergab eine Ethanolemissionsrate von Pflanzen zwischen 10 und 38 Tg / Jahr, d. H. Einen wesentlichen Beitrag zum geschätzten Gesamtethanol, das jährlich in die Atmosphäre eingeführt wird (zwischen 25 und 56 Tg / Jahr). Jahr). Dann korrigierten neue Arbeiten die Emissionen von Pflanzen nach oben: 70 Tg / Jahr (von 50 auf 90 Tg / Jahr), wobei etwa 75% des aus der Luft eingebrachten Ethanols in Wirklichkeit durch Reaktion mit Hydroxylradikalen in trockener oder feuchter Luft zerstört werden. Es gibt auch trockene und nasse Ablagerungen auf trockenem Land.
Ethanol wurde auch im Weltraum nachgewiesen und bedeckt in fester Form Staubkörner in interstellaren Wolken .
Ethanol ist eine flüchtige , farblose Flüssigkeit, die einen Geruch hat. Seine Verbrennung ist rauchfrei und erzeugt eine bläuliche Flamme. Die physikochemischen Eigenschaften von Ethanol beruhen hauptsächlich auf der Anwesenheit der Hydroxylgruppe und der kurzen Kohlenstoffkette . Die Hydroxylgruppe kann Wasserstoffbrückenbindungen bilden , wodurch Ethanol viskoser und weniger flüchtig wird als organische Lösungsmittel mit äquivalenten Molekulargewichten . Der Brechungsindex von Ethanol ist höher als der von Wasser (1,3594 bei 25,0 ° C ). Der Tripelpunkt von Ethanol wird bei –123,15 ° C bei einem Druck von 4,3 × 10 –4 Pa beobachtet .
Ethanol ist ein polares protisches Lösungsmittel . Es ist mit vielen organischen Lösungsmitteln wie chlorierten Lösungsmitteln ( Tetrachlorkohlenstoff , Chloroform , Trichlorethan , Tetrachlorethylen ), aliphatischen Kohlenwasserstoffen ( Pentan , Hexan ), aromatischen Lösungsmitteln ( Benzol , Toluol , Pyridin ), Essigsäure , Aceton , Diethylether mischbar das Ethylenglykol oder das Nitromethan . Trotzdem neigt die Mischbarkeit von Ethanol mit aliphatischen Kohlenwasserstoffen dazu, mit zunehmender Länge der Kohlenstoffkette des Alkans und abnehmender Temperatur abzunehmen, wobei die Mischbarkeitsgrenze beispielsweise 13 ° C für Dodecan beträgt .
Aufgrund der polaren Natur der Hydroxylgruppe kann Ethanol auch ionische Verbindungen wie Natrium- und Kaliumhydroxide , Magnesium- , Calcium- und Ammoniumchloride oder Ammonium- und Natriumbromide lösen . Natrium- und Kaliumchloride sind nur in Ethanol wenig löslich.
Der unpolare Teil von Ethanol ermöglicht es, hydrophobe Substanzen , insbesondere ätherische Öle und viele Geruchs-, Farb- und Arzneimittelverbindungen , aufzulösen .
Ethanol kann als Lösungsmittel in vielen chemischen Reaktionen während der Synthese verwendet werden , beispielsweise bei nukleophilen S N 1 -Substitutionen , bei katalytischen Hydrierungen , bei Aldolreaktionen , bei Wittig-Reaktionen , bei Diels- Reaktionen. Erle oder bei Diazotierungsreaktionen .
Ethanol ist gegenüber fast allen plastifizierten Oberflächen des Alltags, Lacken (außer Celluloselacken und solchen mit Schellack ), Acryl- und Glycerophthalfarben inert und gleichzeitig ein sehr gutes Lösungsmittel. Dies macht es zu einem weit verbreiteten Reinigungslösungsmittel allein oder im Gemisch mit anderen Verbindungen.
Wasser-Ethanol-Gemische nehmen ein Volumen ein, das geringer ist als die Summe der Volumina der beiden Komponenten, die einzeln genommen werden. Die Mischung aus einem Volumen Wasser und einem Volumen Ethanol ergibt beispielsweise ein äquivalentes Volumen von 1,92. Die Reaktion des Mischens von Wasser und Ethanol ist exotherm und bei 24,85 ° C können bis zu 777 J mol −1 freigesetzt werden. Die polare Natur von Ethanol macht es so hygroskopisch , dass es rein Luftfeuchtigkeit aufnimmt.
Ein Azeotrop wird mit Wasser bei 89,47 Mol-% Ethanol und 10,53 Mol-% Wasser bei Atmosphärendruck gebildet . Der Siedepunkt von Ethanol beträgt 78,4 ° C und 100 ° C für Wasser, aber das Azeotrop siedet bei 78,2 ° C , was niedriger ist als die Siedepunkte der einzelnen Bestandteile. Die Anteile des azeotropen Gemisches variieren in Abhängigkeit vom Druck.
Druck | Siedepunkt | Ethanol- Molenbruch |
---|---|---|
0,1 MPa | 78,35 ° C. | 0,894 |
0,344 MPa | 112,6 ° C. | 0,882 |
0,689 MPa | 135,7 ° C. | 0,874 |
1,378 MPa | 164,2 ° C. | 0,862 |
2,068 MPa | 182,6 ° C. | 0,852 |
Die Zugabe von einigen Prozent Ethanol zum Wasser senkt die Oberflächenspannung des Wassers drastisch . Diese Eigenschaft hilft, das Phänomen der Weintränen zu erklären . Wenn Wein in einem Glas gewirbelt wird, verdunstet das Ethanol schneller in dem dünnen Film entlang der Seiten des Glases. Der Ethanolanteil nimmt ab, so dass die Oberflächenspannung zunimmt und der Film zu Tröpfchen wird. Dieses Phänomen wird als Marangoni-Effekt bezeichnet und 1855 von James Thomson beschrieben und erklärt .
Der Alkoholgehalt , auch alkoholischer Grad ist das Verhältnis zwischen dem Volumen des Alkohols , das in dem Gemisch , und das Gesamtvolumen des Gemisches auf genannten 20 ° C . Es wird verwendet, um den Anteil von Alkohol, dh Ethanol, in einem alkoholischen Getränk zu bestimmen . Die Einheit, die zum Ausdrücken des Titers verwendet wird, ist der Volumenanteil (% vol) oder der Grad (angegeben "°").
Wasser-Ethanol-Gemische mit mehr als 50% Ethanol sind bei Raumtemperatur brennbar , aber beim Erhitzen kann sich ein Gemisch mit weniger als 50% Ethanol entzünden. Die Kochtechnik nutzt diese Eigenschaft. In einer heißen Pfanne zugesetzter Alkohol verbrennt in Flammen und führt zu einer komplexen Reaktion. Die Temperatur des brennenden Alkohols kann dann 240 ° C überschreiten und zur Karamellisierung der vorhandenen Zucker führen .
Ethanol kann industriell aus Petrochemikalien durch Hydratisierung von Ethylen und durch alkoholische Fermentation von Hefen oder Cellulose hergestellt werden . Der wirtschaftlichste Prozess hängt hauptsächlich vom Ölmarkt ab .
Dieses in den 1970er Jahren entwickelte Verfahren hat andere Produktionsmethoden vollständig verdrängt. Das so hergestellte Ethanol wird von der Industrie als Rohstoff oder als Lösungsmittel verwendet . Es wird durch die erzeugte Petrochemie , unter Verwendung von Hydratisierung durch Säure - Katalyse von Ethylen , nach der Reaktion:
H 2 C = CH 2+ H 2 O.↔ CH 3 CH 2 OHDer am häufigsten verwendete Katalysator ist Phosphorsäure , die auf einem porösen Träger wie Kieselgel oder Celite adsorbiert ist . Ein Druckanstieg hilft dabei, das Gleichgewicht nach dem Prinzip von Le Chatelier in Richtung Ethanol zu verschieben. Daher sollte ein Katalysator unter hohem Wasserdampfdruck verwendet werden, um sich schnell dem Gleichgewicht zu nähern. Das Endprodukt ist eine Wasser-Ethanol-Mischung, die zwischen 10 % m und 25 % m Ethanol enthält.
Ein früheres Verfahren, aber jetzt nicht mehr erhältliche und in den entwickelten 1930er Jahren von Union Carbide , und wird für einen Großteil der verwendet werden XX - ten Jahrhunderts . Das Ethylen wird verestert von Schwefelsäure zu produzieren Ethylsulfat , welches dann hydrolysiert , Ethanol und Schwefelsäure zu ergeben , die somit als dient Katalysator in dieser Reaktion:
H 2 C = CH 2+ H 2 SO 4→ CH 3 CH 2 SO 4 H. CH 3 CH 2 SO 4 H.+ H 2 O.→ CH 3 CH 2 OH+ H 2 SO 4Dieser Prozess verbraucht große Mengen an Schwefelsäure und erfordert ein Gasgemisch von guter Qualität als Input.
Ethanol, das in alkoholischen Getränken verwendet wird, wird durch alkoholische Fermentation hergestellt . Ebenso stammt der größte Teil des Bioethanols aus der Fermentationsbehandlung von Zuckerpflanzen wie Rüben und Zuckerrohr oder Getreide wie Mais und Weizen . Bestimmte Arten von Hefe , wie Saccharomyces cerevisiae , metabolisieren Zucker zu Ethanol und Kohlendioxid , nach diesen Reaktionen:
C 6 H 12 O 6→ 2 CH 3 CH 2 OH+ 2 CO 2 C 12 H 22 O 11+ H 2 O.→ 4 CH 3 CH 2 OH+ 4 CO 2Die Fermentation wird die Hefe unter günstigen Bedingungen kultiviert , um den Alkohol zu erzeugen, bei einer Temperatur von etwa 35 bis 40 ° C . Die resistentesten Hefestämme können bei einer Konzentration von etwa 15 Vol .-% Ethanol überleben . Die Toxizität von Ethanol gegenüber Hefe begrenzt die Alkoholkonzentration, die durch Brauen erhalten werden kann , und höhere Konzentrationen können durch Mutage oder Destillation erhalten werden . Während der Fermentation werden Nebenprodukte wie Glycerin aus Bernsteinsäure , Essigsäure und Amylalkohol gebildet .
Um Ethanol aus Stärke , beispielsweise aus Getreidesamen, herzustellen , muss es zunächst in Zucker umgewandelt werden. Beim Brauen von Bier kann ein Samen keimen ( Mälzen ), wodurch bestimmte Enzyme wie Cytasen , Amylasen , Phosphatasen oder Peptidasen produziert werden können , die für die Verzuckerung von Stärke erforderlich sind . Für Bioethanol kann dieser Prozess durch Verwendung von Schwefelsäure oder durch Verwendung einer aus Pilzen hergestellten Amylase beschleunigt werden .
Die Fermentation kann auch aus Cellulose gewonnen werden , aber bis vor kurzem erlaubten die Kosten für Cellulase , ein Enzym , das Cellulose abbauen kann, der Industrie keine industrielle Entwicklung. Im Jahr 2004 baute das kanadische Unternehmen Iogen Corporation die erste Anlage zur Herstellung von Ethanol aus Zellulose. Die Entwicklung dieser Technologie könnte es ermöglichen, viele pflanzliche Abfälle aus der Landwirtschaft, die Zellulose enthalten, wie Sägemehl oder Stroh, zu verwenden und zu recyceln . Andere Unternehmen der Biotechnologie entwickeln Pilze, die große Mengen an Cellulase und Xylanase produzieren können, um andere landwirtschaftliche Rückstände in Cellulose wie Maisabfall oder Bagasse aus Zuckerrohr umzuwandeln .
Die verschiedenen Ethanolproduktionsverfahren erzeugen Wasser-Ethanol-Gemische. Für die Verwendung in der Industrie oder als Kraftstoff muss Ethanol gereinigt werden. Die fraktionierte Destillation kann Ethanol auf 95,6 konzentrieren Vol% (89,5 Mol-% ) und bildet ein Gemisch azeotrop mit Wasser , dessen Siedepunkt beträgt 78,2 ° C . Die üblichen Verfahren zur Gewinnung von absolutem Ethanol umfassen die Verwendung von Trockenmitteln wie Stärke , Glycerin oder Zeolithen , azeotrope Destillation und extraktive Destillation .
Für verschiedene Verwendungszwecke stehen verschiedene Ethanolqualitäten zur Verfügung:
Ethanol ist ein primärer Alkohol und eine schwache Säure ( p K a = 15,5) , deren konjugierte Base ist Ethanolat . Aufgrund der Reaktivität der nicht sauerstoffbindenden Dubletts ist es auch ein gutes Nucleophil . Seine Reaktivität, hauptsächlich aufgrund des Vorhandenseins der Hydroxylgruppe , kann Reaktionen der Dehydratisierung , Dehydrierung , Oxidation und Veresterung beinhalten .
Ethanol ist ein neutrales Molekül und der pH-Wert einer Ethanollösung in Wasser beträgt 7,00. Ethanol kann quantitativ in seine konjugierte Base , das Ethanolation , umgewandelt werden, indem es mit einem Alkalimetall wie Natrium umgesetzt wird :
2 CH 3 CH 2 OH+ 2 Na→ 2 CH 3 CH 2 ONa+ H 2oder mit einer starken Base wie Natriumhydrid :
CH 3 CH 2 OH+ NaH→ CH 3 CH 2 ONa+ H 2Ethanol reagiert mit Carbonsäuren in Gegenwart einer starken Säure ( Katalyse ) zu ergeben ethyl Ester und Wasser gemäß der folgenden Reaktion:
RCOOH+ CH 3 CH 2 OH→ RCOOCH 2 CH 3+ H 2 O.Diese Reaktion ist reversibel und das Gleichgewicht wird langsam erreicht, was die Verwendung von sauren Katalysatoren wie Schwefelsäure , Salzsäure , Bortrifluorid oder Paratoluolsulfonsäure erfordert . Um korrekte Ausbeuten zu erzielen, erfordert diese Reaktion, die in der Großindustrie verwendet wird, die Entfernung von Wasser aus dem Reaktionsgemisch, wie es gebildet wird. Ethanol kann auch mit anorganischen Säuren Ester bilden und ermöglicht die Herstellung von Verbindungen, die in der organischen Synthese weit verbreitet sind , wie Diethylsulfat (C 2 H 5 ) 2 SO 4oder Triethylphosphat (C 2 H 5 ) 3 PO 4. Das Nitritethyl CH 3 CH 2 O-N = O.kann in ähnlicher Weise aus Ethanol und Natriumnitrit hergestellt werden und wurde üblicherweise als Diuretikum oder Heilmittel gegen Grippe oder Erkältung verwendet , bevor es Anfang der 1980er Jahre vom Markt genommen wurde .
Die Verseifungsreaktion , die es ermöglicht, Ethanol aus Ethylestern in Gegenwart einer Säure oder einer Base zu einem Carboxylat zu reformieren , wird zur Herstellung von Seifen verwendet .
Durch die Verwendung starker Säuren kann Ethanol unter Bildung von Diethylether dehydratisiert werden , und jedes Jahr werden mehrere Tonnen Diethylether unter Verwendung von Schwefelsäure als Katalysator hergestellt . Die Reaktion kann wie folgt beschrieben werden:
2 CH 3 CH 2 OH→ CH 3 CH 2 OCH 2 CH 3+ H 2 O.(bei 120 ° C )Das Ethylen ist das Hauptprodukt, wenn die Temperatur 160 ° C überschreitet :
CH 3 CH 2 OH→ H 2 C = CH 2+ H 2 O.Die Verbrennung von Ethanol ist Rauch und erzeugt eine bläuliche Flamme. Die Verbrennungsreaktion bildet Kohlendioxid und Wasserdampf :
CH 3 CH 2 OH( l ) + 3 O 2( g ) → 2 CO 2( g ) + 3 H 2 O.( g )Der Heizwert (Δ c H °) der Ethanolverbrennung beträgt 1366,8 kJ mol –1 bei 25 ° C , und die spezifische Wärmekapazität (C v ) beträgt 2,438 kJ kg –1 K –1 .
Die Oxidation (oder Dehydrogenierung ) Ethanol in Gegenwart von Katalysatoren ist es möglich , zu erhalten Ethanal (oder Acetaldehyd ), gemäß der folgenden Reaktion:
CH 3 CH 2 OH→ CH 3 CHO+ H 2In Hepatozyten der Leber wandelt das Enzym Alkoholdehydrogenase Ethanol in ähnlicher Weise in Ethanal um. Ethanal ist giftiger als Ethanol und kann für viele Kater- Symptome verantwortlich sein , obwohl es während der Symptome nicht im Blut vorhanden ist. Im Gehirn spielt Alkoholdehydrogenase eine untergeordnete Rolle bei der Umwandlung von Ethanol in Ethanal, und es ist das Katalaseenzym , das diese Reaktion hauptsächlich katalysiert.
Die Endphase der alkoholischen Gärung beinhaltet die Umwandlung von Pyruvat zu Ethanal durch das Enzym Pyruvat - Decarboxylase , gefolgt von Reduktion (oder Hydrierung ) von Ethanal zu Ethanol durch das Enzym Alkoholdehydrogenase , in diesem Fall die entgegengesetzte Reaktion zu katalysieren. Als endogener Metabolit ist Ethanal toxisch und steht im Verdacht, krebserregend zu sein. Es schädigt die hämatopoetischen Stammzellen (die für die ständige Erneuerung des Blutes verantwortlich sind ); Einerseits ist es die Quelle von Brüchen in der doppelsträngigen DNA dieser Zellen (was ihren Rückgang fördert und chromosomale Umlagerungen hervorruft ), und andererseits verhindert es die ordnungsgemäße Reparatur ( S. 53 ) dieses Schadens, der verursacht bösartige Erkrankungen.
Ethanol reagiert mit Salzsäuren unter Bildung von Halogenalkanen wie Chlorethan und Bromethan über eine S N 2 -Reaktion :
CH 3 CH 2 OH+ HCl→ CH 3 CH 2 Cl+ H 2 O.Diese Reaktion erfordert die Verwendung eines Katalysators wie Zinkchlorid . Die Alkylhalogenide können auch unter Verwendung von Halogenierungsmitteln wie Thionylchlorid oder Phosphortribromid synthetisiert werden :
CH 3 CH 2 OH+ SOCl 2→ CH 3 CH 2 Cl+ SO 2+ HClDie Haloformreaktion ist eine chemische Reaktion, die aus der Synthese eines Trihalogenmethans wie Chloroform (CHCl 3) besteht), Bromoform (CHBr 3) oder Iodoform (CHI 3) und ist eine der ältesten als solche beschriebenen organischen Reaktionen. Im Jahr 1822 berichtete Georges Serullas über die Reaktion von Ethanol mit Diod und Natriumhydroxid in Wasser unter Bildung von Natriumformiat und Iodoform , damals "Kohlenwasserstoff" genannt.
Ethanol reagiert mit Natriumhypochlorit unter Bildung der folgenden Synthese zu Chloroform:
CH 3 CH 2 OH+ NaClO→ CH 3 CHO+ NaCl+ H 2 O. CH 3 CHO+ 3 NaOCl→ CCl 3 CHO+ 3 NaOH CCl 3 CHO+ NaOH→ CHCl 3+ HCO 2 NaEbenso werden Bromoform und Iodoform aus Natriumhypobromit bzw. Natriumhypoiodit erhalten. Ethanol ist der einzige primäre Alkohol , der diese Reaktion ermöglicht.
Das weltweit produzierte Ethanol wird hauptsächlich als Kraftstoff verwendet . Die Menge an Ethanol kann von einigen Prozent in Benzin in Westeuropa bis zu 95 % in Benzin in Brasilien variieren , wo 90% der Neufahrzeuge die Flex-Fuel- Technik verwenden und mit dieser Mischung fahren können. Über 66% des als Kraftstoff verwendeten Ethanols stammt aus der alkoholischen Gärung .
In Frankreich vertriebener E85- Kraftstoff enthält zwischen 65% und 85% Bioethanol, der Rest ist Benzin; Die Rate variiert zwischen 65% und 75% im Winter und erreicht im Sommer 85%.
In Verbindung mit Wasser war es der Treibstoff für viele Flugzeuge ( Verbrennungsmotoren ) und Raketen während des Zweiten Weltkriegs für Länder mit wenigen Erdölressourcen.
In Frankreich ist 1% des Landes für Bioethanol bestimmt. Von den achtzehn Millionen Hektolitern, die jährlich in Frankreich produziert werden, werden zwölf Millionen zur Herstellung von Biokraftstoffen verwendet, von denen 30% außerhalb Frankreichs vermarktet werden. Von den acht Millionen Hektolitern Bioethanol, die in Frankreich für Biokraftstoffe bestimmt sind, wird eine Million (oder 12%) in E85-Kraftstoff verwendet . Eine kleine Menge Ethanol wird auch zur Herstellung von ED95 (95% Bioethanol und 5% Pro-Cetan-Additiv) für speziell motorisierte Schwerlastfahrzeuge (einschließlich Busse und Reisebusse) verwendet.
Der Ethanolgehalt (oder Alkoholgehalt ) alkoholischer Getränke variiert je nach Produktionsweise und Rohmaterial. Die meisten alkoholischen Getränke können zwischen fermentierten Getränken und Spirituosen klassifiziert werden . Die wichtigsten fermentierten Getränke sind Biere , die aus Getreide oder anderen Pflanzen hergestellt werden , die Stärke , Weine und Apfelweine , die aus Fruchtsaft hergestellt werden , und Met , das aus Honig hergestellt wird . Die Spirituosen werden durch Destillieren fermentierter Getränke hergestellt . Wir können verschiedene Arten von Spirituosen unterscheiden , wie z. B. Whisky , der aus fermentierten Getreidesamen, Brandys , aus fermentierten Fruchtsäften destilliert wird , oder Rum , der aus Melasse oder Zuckerrohrsaft destilliert wird . Viele Eaux-de-vie und Liköre werden auch durch Aufgießen von Früchten, Kräutern und Gewürzen in Spirituosen wie Gin hergestellt, der durch Aufgießen von Wacholderbeeren in rektifizierten Alkohol entsteht .
Andere Methoden können verwendet werden, um den Alkoholgehalt zu erhöhen , wie beispielsweise die fraktionierte Verfestigung , die zur Herstellung von Applejack aus Apfelsaft verwendet wird. Der angereicherte Wein wird hergestellt, indem er dem Wasser des Lebens oder anderen Spirituosen zu teilweise fermentiertem Wein gegeben wird, wobei die Hefen getötet werden, während ein Teil des Zuckers erhalten bleibt.
Alkoholische Getränke werden beim Kochen wegen ihres Geruchs und weil Alkohol hydrophobe Geruchsverbindungen löst, verwendet . Das Ethanol aus diesen Getränken wird ebenso zur Herstellung von Essig verwendet wie industrielles Ethanol zur Herstellung von Essigsäure .
Ethanol ist ein wichtiges synthetisches Zwischenprodukt in der chemischen Industrie . Insbesondere ist es während der Herstellung der verwendeten Ethyl- Halogeniden , Ethyl Ester, Ethyl Amine , Diethylether , Essigsäure , und in geringerem Maße auch Butadien .
Ethanol wird im medizinischen Bereich in Kompressen als Antiseptikum eingesetzt . Es wird auch in hydroalkoholischen Lösungen in einer Konzentration von etwa 60 Vol .-% verwendet . Ethanol tötet Organismen ab, indem es ihre Proteine denaturiert und ihre Lipide auflöst . Es ist wirksam gegen die meisten Bakterien und Pilze , viele Viren , aber unwirksam gegen Sporen .
Ethanol ist mit Wasser mischbar und ein gutes Lösungsmittel . Es kann in Farben , Industrietönen, traditionellen Lacken, alkoholischen Getränken , Markern und in Kosmetika wie Parfums und Deodorants gefunden werden .
Das absolute Ethanol wird manchmal in Tumoren injiziert , um deren Nekrose zu verursachen . Es hat jedoch keine gezielte Aktivität, da es wahllos eine Nekrose von gesundem und krebsartigem Gewebe verursacht.
Ethanol wird auch zur Behandlung von Methanol- oder Ethylenglykolvergiftungen verwendet . In diesen Fällen konkurriert Ethanol mit anderen Alkoholen, die durch das Enzym Alkoholdehydrogenase metabolisiert werden , wodurch die toxischen Derivate, die aus ihrer Metabolisierung zu Aldehyden und Carbonsäuren resultieren , und die toxischen Wirkungen aufgrund der Kristallisation von Calciumoxalat (aus Ethylenglykol) verringert werden ) in den Nieren .
Vor der Entwicklung moderner Arzneimittel wurde Ethanol für verschiedene medizinische Zwecke verwendet, einschließlich der Behandlung von Depressionen und als Anästhetikum . Es ist auch bekannt, dass es als Wahrheitsserum dienen kann .
Als Kraftstoff wurde es in Raketentriebwerken in Kombination mit flüssigem Sauerstoff verwendet . Während des Zweiten Weltkriegs verwendete die deutsche " V2 " -Rakete Ethanol gemischt mit 25 Vol .-% Wasser, um die Temperatur der Brennkammer zu senken . Die amerikanische ballistische Rakete " PGM-11 Redstone ", inspiriert vom Design der deutschen V2, verwendete ebenfalls Ethanol gemischt mit flüssigem Sauerstoff . Kraftstoffe auf Alkoholbasis für Raketen und Raketen wurden später nicht mehr verwendet, als neue Kraftstoffe entwickelt wurden.
Die beiden Hauptmetabolisierungswege von Ethanol in der Leber sind das mikrosomale Ethanol (in) der Alkoholdehydrogenase und des Oxidationssystems . Bei niedrigen Ethanolkonzentrationen oxidiert Alkoholdehydrogenase Ethanol zu Acetaldehyd , bei höheren Konzentrationen oder bei wiederholten Ethanoldosen überwiegt jedoch das mikrosomale Ethanoloxidationssystem.
Im Europäischen Arzneibuch bedeutet "Ethanol" wasserfreies Ethanol, dh 100% reines Ethanol, im Gegensatz zu 95 % vol oder 70 % vol Ethanol, das in Apotheken zu finden ist . Hinzu kommt die Qualität „Alkohol Ph. Eur. ”(Für Europäisches Arzneibuch ), das eine Ethanolqualität bezeichnet, für die zahlreiche Spuren und Verunreinigungen quantifiziert wurden.
Es gibt verschiedene Wirkungen von alkoholischen Getränken , wobei Alkoholismus der übermäßige Konsum von Getränken ist, die Ethanol enthalten, was zu einer Abhängigkeit führt, die Ethanol als Droge klassifiziert. Dies wäre die schädlichste Droge für Gesellschaften.
Blutalkoholspiegel ( g · l –1 ) |
Alkoholgehalt ( % vol ) |
Symptome |
---|---|---|
0,5 | 0,05 | Euphorie, Entspannung |
1.0 | 0,1 | Depressionen, Übelkeit, Erbrechen, verminderte sensorische und motorische Fähigkeiten, verlangsamte die Wahrnehmung |
> 1.4 | > 0,14 | Verminderte Durchblutung des Gehirns |
3.0 | 0,3 | Bewusstlosigkeit |
4.0 | 0,4 | Möglicher Tod |
5.5 | 0,55 | Tod |
Das BAC ist die Menge an Ethanol im Blut; es wird im Allgemeinen in Gramm pro Liter Blut ausgedrückt. Blutalkoholspiegel von mehr als 4,0 g L −1 können tödlich sein und über 5,5 g L −1 tödlich werden . Niedrige Ethanoldosen unter 0,5 g L −1 verursachen ein Gefühl der Euphorie , wobei die Menschen gesprächiger, weniger gehemmt und weniger analytisch sind. Bei höheren Dosen über 1,0 g L −1 wirkt Ethanol als Depressivum auf das Zentralnervensystem , Symptome wie verlangsamte Wahrnehmung , verminderte sensorische und motorische Funktion, Bewusstlosigkeit bis zum Tod.
Ethanol ist ein Depressivum des Zentralnervensystems und wird als medikamentöses Psychopharmakon angesehen . Es wirkt auf das Zentralnervensystem, indem es hauptsächlich mit GABA A- Rezeptoren interagiert und die Hemmwirkung des Neurotransmitters γ-Aminobuttersäure (oder GABA) erhöht . GABA verlangsamt die Aktivität von Neuronen (im Gegensatz zu Glutamat, das ein Informationsbeschleuniger ist); Durch die Bindung an GABA-Rezeptoren übertreibt Ethanol die Verlangsamung des Gehirns . Es wirkt daher als positiver allosterischer Modulator . Ethanol wirkt auch auf die Rezeptoren für Serotonin , Glutamat , Acetylcholin und Dopamin . Seine negativen Auswirkungen können durch Blei verstärkt werden , das den oxidativen Stress verstärkt . Blei potenziert die Wirkung von Alkohol auf das Zentralnervensystem (ZNS).
Ein längerer Ethanolkonsum kann daher das Gehirn und andere Organe dauerhaft schädigen . Der Rückzug Alkohol kann verschiedene Symptome wie verursachen Störung Aufmerksamkeitsdefizit , vermehrtes Schwitzen, Tachykardie , Tremor von (Zittern der Extremitäten), manchmal Übelkeit oder Erbrechen, Austrocknung, Unwohlsein , der Hypertonie . Manchmal geht es mit einem Anfall von Epilepsie , visuellen, taktilen oder auditorischen Halluzinationen einher , es handelt sich um Delirium tremens in seiner schwersten Form. Schließlich und in seltenen Fällen können Schmerzen vom Kiefer bis zum Schädel auftreten. Es wurde auch gezeigt, dass Ethanol Veränderungen in der Größe der grauen Substanz verursacht , die mit bloßem Auge sichtbar sind .
Ethanol ist als solches ein Nährstoff . Im menschlichen Körper wird es durch das Enzym Alkoholdehydrogenase zu Acetaldehyd metabolisiert . Acetaldehyd wird anschließend durch Acetaldehyddehydrogenase in Acetyl-Coenzym A umgewandelt , das das Endprodukt des Kohlenhydrat- und Lipidstoffwechsels ist . Acetaldehyd selbst ist jedoch viel toxischer als Ethanol und teilweise für die meisten klinischen Wirkungen von Alkohol wie Kater verantwortlich . Insbesondere ist es das Risiko des gezeigt erhöhen wurde Zirrhose der Leber und ist mit vielen Formen von Krebs .
Ethanol wird als teratogenes Mittel eingestuft und kann das fetale Alkoholsyndrom auslösen , bei dem es sich um eine Alkoholvergiftung des Embryos oder Fötus aufgrund des Alkoholkonsums der Mutter während der Schwangerschaft handelt und die die Entwicklungsorgane stört.
Der regelmäßige Konsum von Alkohol ist auch ein Faktor, der zur Erhöhung der Triglyceride im Blut beiträgt, was das Auftreten von Herz-Kreislauf-Erkrankungen begünstigt .
Ethanol in alkoholischen Getränken gilt als definitives Karzinogen und ist daher eines der Karzinogene der IARC-Gruppe 1 .
Ethanol kann das Phänomen der Sedierung verstärken, das durch auf das Zentralnervensystem wirkende Depressiva wie Barbiturate , Benzodiazepine , Opioide , Phenothiazine und Antidepressiva verursacht wird .