Etanol
Z Wikipédie
Etanol | |
Systematický názov | etanol hydroxyetan |
Racionálny názov | etylalkohol |
Registračné číslo CAS | 64-17-5 |
Sumárny vzorec | C2H6O |
Molekulárna hmotnosť | 46,07 g/mol |
Teplota topenia | −114,4 °C |
Teplota tuhnutia | −130,5 °C |
Teplota varu | 78,3 °C (1013 hPa) |
Hustota | 0,789 g/cm3 |
Teplota zapálenia | 13 °C (5 % vody) 24 °C (50 % vody) |
Teplota horenia | 30 °C |
Teplota vzplanutia | 366 °C |
Medza výbušnosti | 3,4–15 % objemových |
Etanol (etylalkohol alebo často len alkohol, tiež lieh) je bezfarebná horľavá kvapalina. Jej chemický vzorec je CH3-CH2-OH, často sa uvádza aj ako C2H5OH, sumárne C2H6O.
[úprava] Príprava
Najväčšia časť produkcie etanolu sa pripravuje z jednoduchých sacharidov(cukrov) alkoholickým kvasením pôsobením rôznych druhov kvasiniek, predovšetkým rôzných šľachtených kmeňových druhov Saccharomyces cerevisiae. Používa sa k tomu ako cukrový roztok (o maximálnej koncentrácii 20 %), tak aj priamo prírodné suroviny obsahujúce sacharidy, ako sú napr. zemiaky alebo cukrová trstina. Kvasný proces prebieha podľa sumárnej rovnice
- C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2 CO2.
Kvalita takto získaného etanolu je veľmi závislá na východzej surovine; kvasením vzniká zápara, čiže veľmi zriedený vodný roztok etanolu (maximálne 15 %); vždy však obsahuje nežiaduce prímesi, zrejme vyššie alkoholy (propanol a izopropanol), viac sýtené alkoholy (glycerol), ketóny (acetón) aj. Čistenie sa uskutočňuje na výkonných destilačných kolónach, pričom možno získať tzv. absolútny alkohol, obsahujúci 95,57 % etanolu a 4,43 % vody. Zbytok vody môžeme odstrániť destiláciou s bezvodným síranom vápenatým alebo oxidom vápenatým, ktoré vodu viažu alebo dlhodobým pôsobením hygroskopických látok ako napr. bezvodného uhličitanu draselného alebo bezvodného síranu meďnatého (modrej skalice). Týmito postupmi možno získať etanol o čistote až 99,9 %. Inou metódou získavania čo najčistejšieho etanolu je tzv. azeotropická metóda, spočívajúca v destilácii s prídavkom benzínu alebo benzénu, ktorou môžeme získať produkt o čistote až 99,7 %.
Synteticky sa etanol pripravuje katalytickou hydratáciou eténu (etylénu)
- CH2=CH2 + H2O → C2H5OH
Ako katalyzátor sa používa kyselina trihydrogenfosforečná na oxide kremičitom. Takto pripravený etanol má oveľa menej nečistôt než kvasený a je preto kvalitnejší.
Ďalší spôsob syntetickej prípravy spočíva v katalytickej hydrogenáciou acetaldehydu, ktorý môže byť priemyselne vyrábaný hydratáciou acetylénu
- HC≡CH + H2 + H2O → CH3–CHO
- CH3–CHO + H2 → CH3–CH2OH
[úprava] Použitie
Najznámejším použitím etanolu je výroba alkoholických nápojov. Tiež sa používa pre zlepšenie výkonu spaľovacích motorov ako prídavok do pohonných hmôt. V lekárstve sa používa ako rozpúšťadlo (napr. jódu, tým vzniká tzv. jódová tinktúra), pri príprave niektorých kvapalných prípravkov pre vnútorné a vonkajšie použitie (pri požití je potrebná opatrnosť a bezprostredne po ňom sa neodporúča riadiť motorové vozidlá) a k dezinfekcii neporanenej kože. V oblasti kozmetiky sa uplatňuje pri výrobe voňaviek. Tento alkohol má svoje miesto aj pri výrobe čistiacich prostriedkov, napr. Okeny.
V chemickom priemysle sa používa ako surovina, najmä pri výrobe ďalších organických zlúčenín:
- kyselina octová
- etén
- dietyléter
- etylacetát
- etylakrylát
- etylamín
- dietylamín
- trietylamín a.i.
[úprava] Etanol ako palivo
Etanol je vysoko hodnotné ekologické palivo pre spaľovacie motory. Má antidetonačné vlastnosti. Jeho nedostatkom je schopnosť viazať vodu a pôsobiť tak na koróziu motoru, čo je možné odstrániť pridaním vhodných aditív (antikoróznych prípravkov).