Die unvergängliche Formel des Alkohols. Moderne Herstellung von Alkohol. Wie unterscheidet man Methyl von Ethylalkohol? Alkoholformel

Strukturformel

Wahre, empirische oder grobe Formel: C2H6O

Chemische Zusammensetzung von Ethanol

Molekulargewicht: 46.069

Äthanol(Methylalkohol, Holzalkohol, Carbinol, Methylhydrat, Methylhydroxid) - CH 3 OH, der einfachste einwertige Alkohol, eine farblose giftige Flüssigkeit. Ethanol ist der erste Vertreter der homologen Reihe einwertiger Alkohole.
einwertiger Alkohol mit der Formel C 2 H 5 OH (Summenformel C 2 H 6 O), eine weitere Möglichkeit: CH 3 -CH 2 -OH, zweiter Vertreter der homologen Reihe einwertiger Alkohole, unter Normalbedingungen flüchtig, brennbar , farblose transparente Flüssigkeit.
Wirkstoff alkoholische Getränke, das ein Beruhigungsmittel ist – eine psychoaktive Substanz, die das Zentrum bedrückt nervöses System Person.
Ethylalkohol wird auch als Brennstoff, als Lösungsmittel, als Füllstoff in Alkoholthermometern und als Desinfektionsmittel (oder als Bestandteil davon) verwendet.

Erhalt

Es gibt zwei Hauptwege zur Herstellung von Ethanol - mikrobiologisch (Alkoholfermentation) und synthetisch (Ethylenhydratation):

Fermentation

Ein seit der Antike bekanntes Verfahren zur Herstellung von Ethanol ist die alkoholische Gärung von kohlenhydrathaltigen organischen Produkten (Trauben, Früchte usw.) unter Einwirkung von Hefe- und Bakterienenzymen. Die Verarbeitung von Stärke, Kartoffeln, Reis, Mais sieht ähnlich aus, die Quelle für Brennalkohol ist Rohzucker aus Rohr etc. Diese Reaktion ist ziemlich kompliziert, ihr Schema kann durch die Gleichung ausgedrückt werden: C 6 H 12 O 6 → 2C 2 H 5 OH + 2CO 2.
Die als Ergebnis der Fermentation erhaltene Lösung enthält nicht mehr als 15 % Ethanol, da Hefe in konzentrierteren Lösungen nicht lebensfähig ist. Das so gewonnene Ethanol muss gereinigt und konzentriert werden, üblicherweise durch Destillation.
Um nach diesem Verfahren Ethanol zu gewinnen, werden meist verschiedene Hefestämme der Spezies Saccharomyces cerevisiae als vorbehandeltes Nährmedium verwendet Sägespäne und/oder eine davon abgeleitete Lösung.
Industrielle Herstellung von Alkohol aus biologischen Rohstoffen
Modern Industrietechnik Empfang Ethylalkohol aus Lebensmittelrohstoffen umfasst folgende Phasen:

• Aufbereitung und Vermahlung von stärkehaltigen Rohstoffen – Getreide (vorwiegend Roggen, Weizen), Kartoffeln, Mais, Äpfel etc.
• Fermentation. In diesem Stadium findet der enzymatische Abbau von Stärke zu fermentierbaren Zuckern statt. Für diese Zwecke werden biotechnologisch gewonnene rekombinante Alpha-Amylase-Präparate verwendet - Glucamylase, Amylossubtilin.
• Fermentation. Durch die Vergärung von Zucker durch Hefe reichert sich Alkohol in der Maische an.
• Bragokorrektur. Es wird auf Beschleunigungssäulen durchgeführt.

Abfälle aus der Fermentationsproduktion sind Kohlendioxid, Schlempe, Ether-Aldehyd-Fraktion, Fuselalkohol und Fuselöle.
Der aus der Destillationsanlage (BRU) kommende Alkohol ist nicht wasserfrei, der darin enthaltene Ethanolgehalt beträgt bis zu 95,6 %. Je nach Gehalt an Fremdverunreinigungen wird es in folgende Kategorien eingeteilt:

• Alpha
• Extra
• Basis
• die höchste Reinigung
• 1 Klasse

Die Produktivität einer modernen Brennerei beträgt etwa 30.000-100.000 Liter Alkohol pro Tag.

Hydrolyse-Produktion

BEIM industrieller Maßstab Ethylalkohol wird aus zellulosehaltigen Rohstoffen (Holz, Stroh) gewonnen, die vorhydrolysiert wird. Die resultierende Mischung aus Pentosen und Hexosen wird einer alkoholischen Gärung unterzogen. In den Ländern Westeuropas und Amerikas war diese Technologie nicht weit verbreitet, aber in der UdSSR (jetzt in Russland) gab es eine entwickelte Industrie für Futterhydrolysehefe und Hydrolyseethanol.

Ethylen-Hydratation

In der Industrie wird neben der ersten Methode die Ethylenhydratation verwendet. Die Hydratation kann auf zwei Arten durchgeführt werden:

• direkte Hydratation bei einer Temperatur von 300 °C, einem Druck von 7 MPa, als Katalysator wird auf Kieselgel geträgerte Phosphorsäure verwendet, Aktivkohle oder Asbest: CH 2 \u003d CH 2 + H 2 O → C 2 H 5 OH.
• Hydratation durch die Stufe eines Schwefelsäureester-Zwischenprodukts, gefolgt von seiner Hydrolyse (bei einer Temperatur von 80-90 ° C und einem Druck von 3,5 MPa): CH 2 \u003d CH 2 + H 2 SO 4 → CH 3 -CH 2 -OSO 2 OH (Ethylschwefelsäure).
  CH 3 -CH 2 -OSO 2 OH + H 2 O → C 2 H 5 OH + H 2 SO 4.

Diese Reaktion wird durch die Bildung von Diethylether erschwert.

Ethanol-Reinigung

Ethanol, gewonnen durch Ethylenhydratation oder Fermentation, ist ein Wasser-Alkohol-Gemisch, das Verunreinigungen enthält. Die Reinigung ist für seine industriellen, Lebensmittel- und Arzneibuchanwendungen erforderlich. Die fraktionierte Destillation ermöglicht die Gewinnung von Ethanol mit einer Konzentration von etwa 95,6 % (Gew.); Dieses untrennbare Destillationsazeotrop enthält 4,4 % Wasser (w/w) und hat einen Siedepunkt von 78,15 °C. Die Destillation befreit Ethanol sowohl von flüchtigen als auch von schweren Anteilen organischer Substanzen (Destillationsrückstand).

Absoluter Alkohol

Absoluter Alkohol ist Ethylalkohol, der praktisch kein Wasser enthält. Es siedet bei 78,39 °C, während rektifizierter Alkohol mit mindestens 4,43 % Wasser bei 78,15 °C siedet. Gewonnen durch Destillation von benzolhaltigem wässrigem Alkohol und anderen Verfahren, wird Alkohol beispielsweise mit Stoffen behandelt, die mit Wasser reagieren oder Wasser absorbieren, wie Branntkalk CaO oder kalziniertes Kupfersulfat CuSO 4 .

Eigenschaften

Physikalische Eigenschaften

Aussehen: im normale Bedingungen Es ist eine farblose flüchtige Flüssigkeit mit charakteristischem Geruch und scharfem Geschmack. Ethylalkohol ist leichter als Wasser. Es ist ein gutes Lösungsmittel für andere organische Substanzen. Ein beliebter Fehler sollte vermieden werden: Die Eigenschaften von 95,57 % Alkohol und absolutem Alkohol werden oft vermischt. Ihre Eigenschaften sind fast gleich, aber die Werte beginnen sich zu unterscheiden, beginnend mit der 3.-4. signifikanten Ziffer. Ein Gemisch aus 95,57 % Ethanol + 4,43 % Wasser ist azeotrop, dh es trennt sich nicht während der Destillation.

Chemische Eigenschaften

Ein typischer Vertreter einwertiger Alkohole. brennbar Leicht entzündbar. Bei ausreichendem Luftzugang verbrennt es (aufgrund seines Sauerstoffs) mit einer leicht bläulichen Flamme und bildet endständige Oxidationsprodukte - Kohlendioxid und Wasser:
C 2 H 5 OH + 3 O 2 → 2 CO 2 + 3 H 2 O
Noch heftiger verläuft diese Reaktion in einer Atmosphäre aus reinem Sauerstoff.
Unter bestimmten Bedingungen (Temperatur, Druck, Katalysatoren) ist auch eine kontrollierte Oxidation möglich (sowohl mit elementarem Sauerstoff als auch vielen anderen Oxidationsmitteln) zu Acetaldehyd, Essigsäure, Oxalsäure und einigen anderen Produkten, zum Beispiel:
3C 2 H 5 OH + K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 → 3CH 2 CHO + K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + 7H 2 O
Besitzt leicht saure Eigenschaften, insbesondere interagiert es ähnlich mit Alkali Metalle, sowie Magnesium, Aluminium und deren Hydride unter Freisetzung von Wasserstoff und Bildung salzartiger Ethylate, die typische Vertreter von Alkoholaten sind:
2C 2 H 5 OH + 2K → 2C 2 H 5 OK + H 2.
C 2 H 5 OH + NaH → C 2 H 5 ONa + H 2
Reagiert reversibel mit und einigen anorganischen sauerstoffhaltigen Verbindungen unter Bildung von Estern:
C 2 H 5 OH + RCOOH → RCOOC 2 H 5 + H 2 O
C 2 H 5 OH + HNO2 → C 2 H 5 ONO + H 2 O
Mit Halogenwasserstoffen (HCl, HBr, HI) geht man reversible nucleophile Substitutionsreaktionen ein:
C 2 H 5 OH + HX → C 2 H 5 X + H 2 O
Ohne Katalysatoren ist die Reaktion mit HCl relativ langsam; viel schneller - in Gegenwart von Zinkchlorid und einigen anderen Lewis-Säuren.
Anstelle von Halogenwasserstoffen, Phosphorhalogeniden und Halogenoxiden können Thionylchlorid und einige andere Reagenzien verwendet werden, um die Hydroxylgruppe durch ein Halogen zu ersetzen, zum Beispiel:
3C 2 H 5 OH + PCl 3 → 3 C 2 H 5 Cl + H 3 PO 3
Ethanol selbst hat auch nukleophile Eigenschaften. Insbesondere lässt es sich relativ einfach an aktivierte Mehrfachbindungen anbringen, zum Beispiel:
C 2 H 5 OH + CH 2 \u003d CHCN → C 2 H 5 OCH 2 CH 2 CN,
reagiert mit Aldehyden zu Halbacetalen und Acetalen:
RCHO + C 2 H 5 OH → RCH(OH)OC 2 H 5
RCH(OH)OC 2 H 5 + C 2 H 5 OH → RCH(OC 2 H 5) 2 + H 2 O
Bei mäßiger (nicht höher als 120 °C) Erhitzung mit konzentrierter Schwefelsäure oder anderen sauren wasserentziehenden Mitteln bildet sich Diethylether:
2C 2 H 5 OH → C 2 H 5 -O-C 2 H 5 + H 2 O
Bei stärkerer Erwärmung mit Schwefelsäure sowie beim Überleiten von Dämpfen über auf 350 ÷ 500 ° C erhitztes Aluminiumoxid tritt eine tiefere Dehydratisierung auf. Dabei entsteht Ethylen:
CH 3 CH 2 OH → CH 2 \u003d CH 2 + H 2 O
Bei Verwendung von Katalysatoren, die neben Aluminiumoxid fein verteiltes Silber und andere Komponenten enthalten, kann der Dehydratisierungsprozess mit einer kontrollierten Oxidation von Ethylen durch elementaren Sauerstoff kombiniert werden, wodurch eine Eins mit zufriedenstellender Ausbeute durchgeführt werden kann -stufiges Verfahren zur Herstellung von Ethylenoxid:
2CH 3 CH 2 OH + O 2 → 2C 2 H 4 O + 2H 2 O
In Gegenwart eines Katalysators, der Oxide von Aluminium, Silizium, Zink und Magnesium enthält, durchläuft es eine Reihe komplexer Umwandlungen mit der Bildung von Butadien als Hauptprodukt (Lebedev-Reaktion):
2C 2 H 5 OH → CH 2 \u003d CH-CH \u003d CH 2 + 2H 2 O + H 2
Auf der Grundlage dieser Reaktion wurde 1932 in der UdSSR die weltweit erste großtechnische Produktion von synthetischem Kautschuk organisiert.
In schwach alkalischem Milieu bildet es ein Jodoform:
C 2 H 5 OH + 4 I 2 + 6 NaHCO 3 → CHI 3 + HCOONa + 5 NaI + 5 H 2 O + 6 CO 2
Diese Reaktion ist von einiger Bedeutung für die qualitative und quantitative Bestimmung von Ethanol in Abwesenheit anderer Substanzen, die eine ähnliche Reaktion ergeben.

Brandeigenschaften

Entzündbare farblose Flüssigkeit; Sattdampfdruck, kPa: lg p = 7,81158-1918,508/(252,125+t) bei Temperaturen von −31 bis 78 °C; Verbrennungswärme - 1408 kJ/mol; Bildungswärme –239,4 kJ/mol; Flammpunkt 13°C (geschlossener Tiegel), 16°C (offener Tiegel); Flammpunkt 18°C; Selbstentzündungstemperatur 400°C; Konzentrationsgrenzen der Flammenausbreitung 3,6-17,7 % des Volumens; Temperaturgrenzen der Flammenausbreitung: untere 11°С, obere 41°С; minimale phlegmatisierende Konzentration, Vol.-%: CO 2 - 29,5, H 2 O - 35,7, N 2 - 46; maximaler Explosionsdruck 682 kPa; maximale Geschwindigkeit Druckanstieg 15,8 MPa/s; Ausbrennrate 0,037 kg/(m2 s); maximale normale Fl- 0,556 m/s; minimale Zündenergie - 0,246 MJ; M11,1 Vol.-%.

Anwendung

Kraftstoff

Der erste, der Ethanol als Motorkraftstoff verwendete, war Henry Ford, der 1880 das erste Auto mit Ethanolantrieb entwickelte. Die Möglichkeit, Alkohole als Kraftstoff zu verwenden, zeigte sich auch 1902, als bei einem Wettbewerb in Paris mehr als 70 mit Ethanol und Mischungen von Ethanol mit Benzin betriebene Vergasermotoren ausgestellt wurden. Ethanol kann als Treibstoff verwendet werden, auch für Raketentriebwerke (zum Beispiel wurde 75% wässriges Ethanol als Treibstoff in der weltweit ersten Serie verwendet ballistische Rakete- Deutsche "V-2" und frühe sowjetische Raketen von Korolev - von R-1 bis R-5), Verbrennungsmotoren, Haushalt, Camping und Labor Heizgeräte(die sogenannten "Alkohollampen"), Heizkissen für Touristen und Militärangehörige (katalytische Autoxidation an einem Platinkatalysator). Begrenzt (aufgrund seiner Hygroskopizität) wird es in Mischungen mit klassischen flüssigen Brennstoffen auf Erdölbasis verwendet. Es wird zur Herstellung hochwertiger Kraftstoff- und Benzinkomponenten verwendet - Ethyl-tert-butylether, der unabhängiger von fossilen organischen Stoffen ist als MTBE.

Chemische Industrie

• dient als Rohstoff für die Herstellung vieler Chemikalien, wie Acetaldehyd, Diethylether, Tetraethylblei, Essigsäure, Chloroform, Ethylacetat, Ethylen usw.;
• weit verbreitet als Lösungsmittel (in der Farben- und Lackindustrie, bei der Herstellung von Haushaltschemikalien und vielen anderen Bereichen);
• ist Bestandteil von Frostschutzmitteln und Scheibenwaschanlagen;
• In Haushaltschemikalien wird Ethanol in Reinigungs- und Waschmitteln verwendet, insbesondere für die Glas- und Sanitärpflege. Es ist ein Lösungsmittel für Repellentien.

Die Medizin

• Ethylalkohol kann in seiner Wirkung auf Antiseptika zurückgeführt werden;
• als Desinfektions- und Trockenmittel, äußerlich;
• die Trocknungs- und Bräunungseigenschaften von 96%igem Ethylalkohol werden zur Behandlung des Operationsfeldes oder bei einigen Verfahren zur Behandlung der Hände des Chirurgen verwendet;
• Lösungsmittel für Arzneimittel, zur Herstellung von Tinkturen, Extrakten aus Pflanzenmaterial usw.;
• Konservierungsmittel für Tinkturen und Extrakte (Mindestkonzentration 18%);
• Entschäumer bei Sauerstoffzufuhr, künstliche Beatmung der Lunge;
• in warmen Kompressen;
• zur körperlichen Abkühlung bei Fieber (zum Einreiben);
• ein Bestandteil der Vollnarkose bei Medikamentenknappheit;
• als Entschäumer bei Lungenödem in Form von Inhalation einer 33% igen Lösung;
• Ethanol ist ein Gegenmittel für bestimmte giftige Alkohole wie Methanol und Ethylenglykol. Seine Wirkung beruht auf der Tatsache, dass das Enzym Alkoholdehydrogenase in Gegenwart mehrerer Substrate (z. B. Methanol und Ethanol) nur eine konkurrierende Oxidation durchführt, aufgrund derer es nach rechtzeitiger (fast unmittelbar nach Methanol / Ethylenglykol) Einnahme erfolgt von Ethanol nimmt die aktuelle Konzentration toxischer Metaboliten ab (für Methanol - Formaldehyd und Ameisensäure, für Ethylenglykol - Oxalsäure).

Parfums und Kosmetik

Es ist ein universelles Lösungsmittel für verschiedene Substanzen und der Hauptbestandteil von Parfums, Colognes, Aerosolen usw. Es ist in einer Vielzahl von Produkten enthalten, darunter Zahnpasten, Shampoos, Duschprodukte usw.

Lebensmittelindustrie

Neben Wasser ist es der Hauptbestandteil von alkoholischen Getränken (Wodka, Wein, Gin, Bier etc.). Auch in nicht große Mengen in einer Reihe von durch Fermentation gewonnenen Getränken enthalten, aber nicht als alkoholisch eingestuft (Kefir, Kwas, Kumiss, alkoholfreies Bier usw.). Der Ethanolgehalt in frischem Kefir ist vernachlässigbar (0,12 %), aber seit langem vorhanden, insbesondere in warmer Platz, kann 1% erreichen. Kumiss enthält 1-3% Ethanol (in starkem bis zu 4,5%), Kwas - von 0,5 bis 1,2%.
Lösungsmittel für Lebensmittelaromen. Es kann als Konservierungsmittel für Backwaren sowie in der Süßwarenindustrie verwendet werden.
Registriert als Lebensmittelzusatzstoff E1510.
Der Brennwert von Ethanol beträgt 7,1 kcal/g.

Die Verwendung von Ethanol als Fahrzeugkraftstoff

Kraftstoffethanol wird in Bioethanol und auf andere Weise gewonnenes Ethanol (aus Kunststoffabfällen, aus Gas synthetisiert usw.) unterteilt.
Bioethanol ist ein flüssiger ethanolhaltiger Kraftstoff, der durch spezielle Anlagen aus stärke-, zellulose- oder zuckerhaltigen Rohstoffen durch ein kurzes Destillationssystem gewonnen wird (ermöglicht eine für den Einsatz als Kraftstoff ausreichende Qualität). Enthält Methanol und Fuselöle, wodurch es vollständig ungenießbar ist. Es wird in seiner reinen Form (genauer gesagt in Form eines Azeotrops von 96,6%) und häufiger in einer Mischung mit Benzin (dem sogenannten Gasohol) oder Dieselkraftstoff verwendet. Die Produktion und Verwendung von Bioethanol nimmt in den meisten Ländern der Welt als umweltfreundlichere und erneuerbarere Alternative zu Öl zu.
Nur Autos mit einem geeigneten Motor oder mit einem universellen Flex-Fuel (der Benzin-Ethanol-Mischungen in jedem Verhältnis verbrauchen kann) können Bioethanol vollständig nutzen. Ein Ottomotor ist in der Lage, Benzin mit einem Ethanolzusatz von nicht mehr als 30 % zu verbrauchen, eine Umrüstung eines konventionellen Ottomotors ist ebenfalls möglich, jedoch wirtschaftlich nicht vertretbar.
Das Problem ist die unzureichende Mischbarkeit von Benzin und Dieselkraftstoff mit Ethanol, wodurch letzteres häufig abblättert (wenn niedrige Temperaturen stets). Dieses Problem ist besonders relevant für Russland. Lösungen für dieses Problem auf dieser Moment nicht gefunden.
Der Vorteil von Mischungen von Ethanol mit anderen Kraftstoffen gegenüber "reinem" Ethanol ist die bessere Zündfähigkeit aufgrund seines geringen Feuchtigkeitsgehalts, während "reines" Ethanol (Klasse E100, mit einem praktischen C 2 H 5 OH-Gehalt von 96,6 %) ein Azeotrop ist kann nicht durch Destillation getrennt werden. Eine Trennung auf andere Weise ist unrentabel. Wenn Ethanol zu Benzin oder Diesel hinzugefügt wird, wird Wasser vergossen. In den USA sieht das im August 2005 von Präsident Bush unterzeichnete Energy Bill die Produktion von jährlich 30 Milliarden Liter Ethanol aus Getreide und 3,8 Milliarden Liter Zellulose (Maisstengel, Reisstroh, Abfälle der Forstindustrie) bis 2012 vor .
Die Einführung der Biokraftstoffproduktion ist ein kostspieliger Prozess, bringt aber später Vorteile für die Wirtschaft. So bringt zum Beispiel der Bau einer Ethanolanlage mit einer Kapazität von 40 Millionen Gallonen der Wirtschaft (am Beispiel der Vereinigten Staaten):

• 142 Millionen Dollar Investition während der Bauphase;
• 41 Arbeitsplatz in der Fabrik plus 694 Arbeitsplätze in der gesamten Wirtschaft;
• Erhöht die lokalen Getreidepreise um 5-10 Cent pro Scheffel;
• Erhöht das lokale Haushaltseinkommen jährlich um 19,6 Millionen US-Dollar;
• Erzeugt durchschnittlich 1,2 Millionen US-Dollar an Steuern;
• Die Kapitalrendite beträgt 13,3 % pro Jahr.

Im Jahr 2006 gab die Ethanolindustrie der US-Wirtschaft:

• 160.231 neue Stellen in allen Branchen, davon 20.000 Stellen im Baugewerbe;
• Steigerung des Haushaltseinkommens um 6,7 Milliarden US-Dollar;
• Er brachte 2,7 Milliarden US-Dollar an Bundessteuern und 2,3 Milliarden US-Dollar an lokalen Steuern ein.
2006 wurden in den USA 2,15 Milliarden Scheffel Mais zu Ethanol verarbeitet, was 20,5 % der jährlichen Maisproduktion entspricht. Ethanol ist zum drittgrößten Verbraucher von Mais geworden, nach der Viehzucht und dem Export. 15 % der US-Hirseernte werden in Ethanol umgewandelt.

Ethanolbetriebener Parkplatz

Eine Mischung von Ethanol mit Benzin wird durch den Buchstaben E gekennzeichnet. Die Zahl neben dem Buchstaben E gibt den Prozentsatz an Ethanol an. E85 bedeutet eine Mischung aus 85 % Ethanol und 15 % Benzin. Mischungen mit bis zu 20 % Ethanol können für jedes Fahrzeug verwendet werden. Einige Autohersteller schränken die Garantie jedoch ein, wenn sie eine Mischung mit mehr als 10 % Ethanol verwenden. Gemische mit mehr als 20 % Ethanol erfordern in vielen Fällen Änderungen an der Zündanlage des Fahrzeugs. Autohersteller produzieren Autos, die sowohl mit Benzin als auch mit E85 betrieben werden können. Solche Autos werden "Flex-Fuel" genannt. In Brasilien werden solche Autos "Hybrid" genannt. Es gibt keinen Namen auf Russisch. Mehrheitlich moderne Autos entweder zunächst die Verwendung eines solchen Kraftstoffs unterstützen oder optional auf Anfrage. 2005 hatten mehr als 5 Millionen Fahrzeuge in den USA Hybridmotoren. Ende 2006 waren in den USA 6 Millionen Fahrzeuge mit solchen Motoren in Betrieb. Die gesamte Fahrzeugflotte umfasst 230 Millionen Fahrzeuge. 1200 Tankstellen verkaufen E85 (Mai 2007). Insgesamt verkaufen in den Vereinigten Staaten etwa 170.000 Tankstellen Autokraftstoff. In Brasilien verkaufen rund 29.000 Tankstellen Ethanol.

Wirtschaft

Die Kosten für brasilianisches Ethanol (etwa 0,19 $ pro Liter im Jahr 2006) machen seine Verwendung wirtschaftlich rentabel.

Umweltaspekte

Bioethanol als Kraftstoff wird als Quelle von Treibhausgasen oft als „neutral“ bezeichnet. Es weist eine CO2-Bilanz von Null auf, da bei seiner Herstellung durch Fermentation und anschließende Verbrennung so viel CO 2 freigesetzt wird, wie zuvor durch die zu seiner Herstellung eingesetzten Pflanzen der Atmosphäre entzogen wurde. Die Rektifikation von Ethanol erfordert jedoch zusätzliche Energiekosten, die durch eine der "traditionellen" Methoden (einschließlich der Verbrennung fossiler Brennstoffe) erzeugt werden. Im Jahr 2006 reduzierte die Verwendung von Ethanol in den Vereinigten Staaten die Emissionen von etwa 8 Millionen Tonnen Treibhausgasen (in CO 2 -Äquivalenten), was ungefähr den jährlichen Emissionen von 1,21 Millionen Autos entspricht.

Sicherheit und Regulierung

• Ethanol ist ein brennbarer Stoff, die Mischung seiner Dämpfe mit Luft ist explosiv.
• Ethylalkohol, synthetisch, technisch und Lebensmittel, ungeeignet für die Herstellung von alkoholischen Getränken, ist in der Liste enthalten giftige Substanzen für die Zwecke von Artikel 234 und anderen Artikeln des Strafgesetzbuches der Russischen Föderation.
• Seit 2005 ist der Einzelhandelsverkauf von Alkohol in Russland verboten (mit Ausnahme der Regionen des hohen Nordens).

Die Wirkung von Ethanol auf den menschlichen Körper

Je nach Dosis, Konzentration, Aufnahmeweg in den Körper und Einwirkungsdauer kann Ethanol auch narkotisch und toxisch wirken. Unter der narkotischen Wirkung versteht man seine Fähigkeit, Koma, Benommenheit, Schmerzunempfindlichkeit, Depression des zentralen Nervensystems, alkoholische Erregung, Sucht sowie seine anästhetische Wirkung zu verursachen. Unter dem Einfluss von Ethanol werden Endorphine im Nucleus accumbens (Nucleus accumbens), bei Alkoholikern auch im orbitofrontalen Cortex (Feld 10) freigesetzt. Aus rechtlicher Sicht wird Ethylalkohol jedoch nicht als Droge anerkannt, da dieser Stoff nicht in der internationalen Liste der kontrollierten Substanzen der UN-Konvention von 1988 enthalten ist. In bestimmten Dosen führt zu Körpergewicht und Konzentrationen zu akute Vergiftung und Tod (tödliche Einzeldosis - 4-12 Gramm Ethanol pro Kilogramm Körpergewicht). Der Hauptmetabolit von Ethanol, Acetaldehyd, ist giftig, mutagen und krebserregend. Es gibt Hinweise auf die Kanzerogenität von Acetaldehyd im Tierversuch; außerdem schädigt Acetaldehyd die DNA. Die langfristige Verwendung von Ethanol kann Krankheiten wie Leberzirrhose, Gastritis, Magengeschwüre, Magenkrebs und Speiseröhrenkrebs verursachen, d.h. ist eine karzinogene Herz-Kreislauf-Erkrankung. Die Verwendung von Ethanol kann oxidative Schäden an Gehirnneuronen sowie deren Tod aufgrund einer Schädigung der Blut-Hirn-Schranke verursachen. Alkoholmissbrauch kann zu klinischer Depression und Alkoholismus führen. Ethanol kann in geringen Mengen im Lumen synthetisiert werden Magen-Darmtrakt als Ergebnis der Fermentationsprozesse von Kohlenhydratnahrung durch Mikroorganismen (bedingter körpereigener Alkohol). Die Existenz biochemischer Reaktionen bei der Synthese von Ethanol in den Geweben des menschlichen Körpers (echter körpereigener Alkohol) wird für möglich gehalten, ist aber bisher nicht bewiesen. Die Menge an endogenem Alkohol übersteigt selten 0,18 ppm, was an der Grenze der Empfindlichkeit der modernsten Geräte liegt. Ein gewöhnlicher Alkoholtester kann solche Mengen nicht bestimmen.

Arten und Marken von Ethanol

• Rektifiziert (genauer rektifizierter Alkohol) ist durch Rektifikation gereinigter Ethylalkohol, enthält 95,57 %, chemische Formel C2H5OH. Es kann gemäß GOST 18300-72 (Gosstandart der UdSSR, technische Spezifikationen für rektifizierten Ethylalkohol) und GOST 5964-82 hergestellt werden; GOST 5964-93. Technischer rektifizierter Ethylalkohol wird je nach Reinigungsgrad von der Marke Extra und zwei Qualitäten hergestellt: der höchste und der erste
• Absoluter Ethylalkohol - Alkoholgehalt > 99,9 %.
• Medizinischer Alkohol - Alkoholgehalt 96,4-96,7%.

Etymologie der Namen

Mehrere Namen werden verwendet, um sich auf diese Substanz zu beziehen. Technisch gesehen ist der korrekteste Begriff Ethanol oder Ethylalkohol. Allerdings haben sich die Bezeichnungen Alkohol, Weingeist oder einfach Alkohol durchgesetzt, obwohl Alkohole bzw. Alkohole eine breitere Substanzklasse darstellen.

Etymologie des Begriffs "Ethanol"

Die Namen Ethanol und Ethylalkohol weisen darauf hin, dass diese Verbindung auf dem Ethylrest von Ethan basiert. Gleichzeitig weist das Wort Alkohol (Suffix -ol) im Namen auf den Gehalt der für Alkohole charakteristischen Hydroxylgruppe (-OH) hin.

Etymologie des Namens "Alkohol"

Der Name Alkohol stammt aus dem Arabischen. الكحل al-kuhul bedeutet ein feines Pulver, das durch Sublimation erhalten wird, pulverisiertes Antimon, ein Pulver zum Färben der Augenlider. Durch ihn kam das Wort "Alkohol" in die russische Sprache deutsche Fassung Deutsch Alkohol. In der russischen Sprache ist das Homonym des Wortes "Alkohol" in der Bedeutung von "feines Pulver" jedoch anscheinend in Form von Archaismus erhalten geblieben.

Etymologie des Wortes "Alkohol"

Der Name Ethanol Weinalkohol kommt von lat. spiritus vini (Weingeist). Das Wort "Alkohol" kam durch seine englische Version in die russische Sprache. Geist. Im Englischen wurde das Wort "Alkohol" in diesem Sinne bereits Mitte des 13. Jahrhunderts verwendet, und erst ab 1610 wurde das Wort "Alkohol" von Alchemisten zur Bezeichnung verwendet flüchtige Substanzen, was der Grundbedeutung des lateinischen Wortes „spiritus“ (Verdunstung) entspricht. In den 1670er Jahren hatte sich die Bedeutung des Wortes auf „Flüssigkeiten mit einem hohen Alkoholanteil“ eingeengt, und die flüchtigen Flüssigkeiten wurden Ether genannt.

Heute sieht die Realität so aus, dass Ethylalkohol eine führende Position unter den Produkten der organischen Synthese einnimmt. Es wird sowohl in der Kosmetik als auch in der Medizin verwendet.

Außerdem wird bei der Herstellung von Alkohol Alkohol verwendet. Dass C 2 H 5 OH die Formel von Alkohol ist, ist seit der Schule bekannt, aber nicht jeder weiß, wie es eigentlich hergestellt wird.

Produktionsmethoden

Die erste Möglichkeit zur Gewinnung von Ethylalkohol ist die alkoholische Gärung. Diese Methode ist seit jeher bekannt. Wenn Sie nicht ins Detail gehen, erfolgt die Fermentation aufgrund der lebenswichtigen Aktivität von Bakterien und Hefen. Trauben werden normalerweise als Rohstoffe verwendet, da sie in ihrer Zusammensetzung Kohlenhydrate und Saccharose enthalten. Mais, Reis, Kartoffeln werden auf die gleiche Weise verarbeitet.

Nach der Fermentation erreicht die Konzentration in der C 2 H 5 OH-Lösung (die chemische Formel von Ethylalkohol) 15 %. Ein so niedriger Prozentsatz erklärt sich aus der Tatsache, dass die Hefe bei einer höheren Konzentration in ihrer eigenen Alkohollösung abzusterben beginnt. Weiterhin wird Ethanol durch Destillation konzentriert und ebenfalls gereinigt.

Bei der Herstellung von Alkohol aus Lebensmittelrohstoffen werden folgende Stufen unterschieden:

1. Mais, Weizen, Kartoffeln, Roggenkörner werden zerkleinert;
2. der Abbau von Stärke in Zucker (Fermentation);
3. die Akkumulation von Alkohol durch Gärung mit Hilfe von Zuckerhefe;
4. Reinigung und Filtration der resultierenden Lösung (Rektifikation).

Nach dem Durchlaufen aller Stufen beträgt die Ethanolkonzentration 95,6 %.

industrielle Produktion

Holz, zellulosehaltiges Stroh werden in der Industrie zur Herstellung von Ethylalkohol verwendet. Cellulose wird einer Hydrolyse unterzogen, dh der Prozess der Zersetzung der Bestandteile der Lösung mit Hilfe von Wasser findet statt, um neue Formationen zu erhalten. Die chemische Formel des durch Hydratation erhaltenen Alkohols lautet wie folgt:

CH 2 \u003d CH 2 + H 2 O -> C 2 H 5 OH

Bei der Verarbeitung von Rohstoffen in Ethanol entstehen verschiedene Verunreinigungen. Für den Einsatz in der Industrie, Pharma- und Lebensmittelindustrie bedarf es einer Reinigung.

Rektifikation von Alkohol - so heißt der Prozess der chemischen Reinigung von Ethanol von schädlichen Verunreinigungen. Danach verschwindet der charakteristische unangenehme Geruch von Fuselölen. Seine Formel bleibt unverändert, aber es wird transparent, weil es keine Fremdpartikel enthält. Eine höhere Stärke und Qualität hat Alkohol, der immer besser gereinigt wird (Rektifikation wird mehrmals durchgeführt). Das Trinken von Alkohol ist ein rektifizierter Alkohol, der vergangen ist der höchste Grad Reinigung.

- Dies ist eine Substanz mit einem spezifischen Aroma und Geschmack, die zuerst durch eine Fermentationsreaktion gewonnen wurde. Für diesen Stoffwechselprozess wurden verschiedene Produkte verwendet: Getreide, Gemüse, Beeren. Anschließend wurden Destillationsverfahren und Methoden zur Gewinnung einer Lösung mit höherer Alkoholkonzentration beherrscht.

Ethanol (eigentlich seine Analoga) ist aufgrund einer Reihe seiner Eigenschaften sehr gefragt geworden. Vermeiden gefährlicher Einfluss am Körper ist es notwendig herauszufinden, welche Eigenschaften dieser Stoff hat und was die Besonderheit seiner Verwendung ist.

Ethanol – was ist das?

Ethanol, auch Wein oder Ethylalkohol genannt, ist ein einwertiger Alkohol. Das bedeutet, dass es nur ein Atom enthält. Der lateinische Name der Substanz klingt wie Aethanolum. Ethanolformel - C2H5OH. Dieser Alkohol wird in verschiedenen Bereichen verwendet: Kosmetik, Pharmazie, Kosmetik, Industrie. Ihr Grad kann variieren.

Äthanol bildete aufgrund der Fähigkeit seines Moleküls, das zentrale Nervensystem zu dämpfen, die Grundlage für die Herstellung einer Vielzahl alkoholischer Produkte.

Gemäß den behördlichen Dokumenten hat rektifizierter Ethylalkohol GOST 5962-2013. Es ist notwendig, es von der technischen Variante der Flüssigkeit zu unterscheiden, die hauptsächlich im industriellen Bereich verwendet wurde. Die Herstellung und Lagerung von alkoholischen Getränken wird von staatlichen Stellen streng kontrolliert.

Was ist schädlich und nützlich Ethylalkohol

Wenn Sie Ethanol in kleinen Dosen verwenden, hat es nützlichen Einfluss am menschlichen Körper. Es wird ausschließlich auf Rezept freigegeben. Die Kosten hängen vom Volumen des Containers ab.

Ethylalkohol hat folgende positive Wirkung:

• ist ein prophylaktisches Mittel zur Bekämpfung von Myokarderkrankungen;
• verdünnt das Blut;
• normalisiert die Funktion des Magen-Darm-Trakts;
• verbessert die Blutversorgung;
• reduziert Schmerzen.

Wenn Sie regelmäßig Ethylalkohol konsumieren, kann es im Körper zu Sauerstoffmangel kommen. Gehirnzellen sterben schnell ab, wodurch sich das Gedächtnis und die Konzentration verschlechtern und die Schmerzschwelle sinkt.

Der systematische Einsatz von Ethanol wirkt sich negativ aus innere Organe Beitrag zur Entwicklung von Komorbiditäten.

Der Missbrauch von alkoholischen Getränken ist mit einer schweren Vergiftung und dem Beginn eines Komas behaftet. Alkohol verursacht nicht nur körperliche, sondern auch geistige Abhängigkeit. Wenn die erforderlichen therapeutischen Maßnahmen nicht ergriffen werden und die Person nicht aufhört, alkoholische Getränke zu trinken, kommt es zu einer Verschlechterung der Persönlichkeit, einer Verletzung vollwertiger sozialer Bindungen.

Eigenschaften

Ethylalkohol ist aufgrund seiner Fähigkeit, im menschlichen Körper synthetisiert zu werden, ein natürlicher Metabolit.

Die Eigenschaften von Ethanol lassen sich in drei Gruppen einteilen:

• chemisch;
• körperlich;
• feuergefährlich.

Die erste Gruppe enthält eine Beschreibung Aussehen und andere physikalische Parameter. BEIM normale Bedingungen Wein Alkohol Exponate flüchtige Eigenschaften, hebt sich von anderen Stoffen ab spezifischer Geruch und scharfer Geschmack. Ein Liter Flüssigkeit wiegt 790 g.

Ethanol löst verschiedene organische Substanzen gut. Es siedet bei einer Temperatur von 78,39 °C. Ethylalkohol hat eine geringere Dichte als Wasser (gemessen mit einem Aräometer) und ist daher leichter als Wasser.

Ethanol ist eine brennbare, brennbare Substanz. Im Brandfall die Flamme hat blaue Farbe . Aufgrund dieser chemischen Eigenschaft ist es nicht schwierig, Ethylalkohol von Methylalkohol zu unterscheiden, der für Menschen giftig ist. Flamme Methylalkohol beim Brennen ist es grün.

Um zu Hause Wodka aus Methanol zu bestimmen, wird ein Kupferdraht erhitzt und in einen Löffel Wodka getaucht. Ein Aroma von faulen Äpfeln weist auf das Vorhandensein von Ethanol hin, der Geruch von Formaldehyd ist ein Zeichen von Methylalkohol.

Wein Geist ist ein brennbarer Stoff, weil entzündet sich bei einer Temperatur von 18 ° C. Aus diesem Grund darf sich Ethanol beim Kontakt mit Ethanol nicht erhitzen.

Übermäßiger Ethanolkonsum ist aufgrund der Mechanismen, die die Aufnahme von Alkohol auslösen, schädlich für den Körper. Mischen von Wasser mit Alkohol fördert die Ausschüttung von Endorphinen, die gemeinhin als „Glückshormon“ bezeichnet werden.

Dadurch kommt es zu einer sedativ-hypnotischen Wirkung, also einer Bewusstseinsunterdrückung. Letzteres findet sich in der Prävalenz von Hemmungsprozessen, die sich in Anzeichen wie einer Abnahme der Reaktion, Verlangsamung der Sprache und Bewegungen manifestieren.

Bei einer Überdosierung von Ethylalkohol ist zunächst Erregung charakteristisch, die später durch Hemmungsvorgänge abgelöst wird.

Geschichtlicher Bezug

Ethylalkohol wurde in der Jungsteinzeit verwendet. Dies wird durch Spuren von alkoholischen Getränken bestätigt, die in China auf Keramik gefunden wurden und etwa 9.000 Jahre alt sind. Weinbrand wurde erstmals im 12. Jahrhundert in Salerno gewonnen. Dann war es ein Wasser-Alkohol-Gemisch.

Das reine Produkt wurde 1976 von einem russischen Wissenschaftler erhalten Toviy Egorovich Lovitz. Als Filtermittel verwendete er Aktivkohle. Viele Jahre lang war dies die einzige Methode, um Alkohol zu gewinnen.

Dann wurde die Formel von Ethylalkohol von einem Schweizer Wissenschaftler berechnet Nikolo-Théodore de Saussure. Beschrieb die Substanz als Kohlenstoffverbindung französischer Chemiker Antoine Laurent Lavoisier. Im 19. und 20. Jahrhundert wurde eine gewissenhafte Untersuchung von Ethanol durchgeführt und es wurde gegeben detaillierte Beschreibung seine Eigenschaften. Aufgrund des letzteren ist es in verschiedenen Bereichen des menschlichen Lebens weit verbreitet.

Warum ist Ethanol gefährlich?

Weinalkohol gehört zu jener Gruppe von Stoffen, deren Unkenntnis der Eigenschaften zu negativen Folgen führen kann. Aus diesem Grund ist es notwendig, vor der Verwendung von Ethanol herauszufinden, wie es gefährlich sein kann.

Ethylalkohol: Kann ich ihn trinken?

Die Verwendung von Ethanol als Teil von alkoholhaltigen Produkten ist nur unter Einhaltung einer wichtigen Bedingung möglich - tun es selten und in kleinen Dosierungen.

Übermäßiger Alkoholkonsum führt zur Entstehung von körperlicher und seelischer Abhängigkeit, also zum Alkoholismus.

Wenn Sie alkoholische Produkte in großen Mengen verwenden (bei einer Konzentration von Ethylalkohol von 12 g pro 1 kg menschlichem Gewicht), führt dies zu einer schweren Vergiftung des Körpers, die dringend erforderlich ist medizinische Versorgung kann sogar zum Tode führen.

Ethanol unverdünnt trinken streng verboten!

Welche Krankheiten verursacht Weinalkohol?

Bei der Verwendung von Ethylalkohol sind die Zerfallsprodukte im Körper besonders gefährlich. Acetaldehyd gehört zu diesen toxischen Substanzen, die erbliche Veränderungen hervorrufen - Mutationen.

Die krebserzeugenden Eigenschaften von Ethanol provozieren die Entwicklung bösartiger Tumore.

Was ist mit unkontrolliertem Gebrauch von Weinalkohol behaftet:

1. Gehirnzellen sterben
2. Leber- (Zirrhose) und Nierenerkrankungen entwickeln sich;
3. Gedächtnis verschlechtert sich;
4. Persönlichkeit verschlechtert sich;
5. die Arbeit des Magen-Darm-Traktes ist gestört (Geschwür Zwölffingerdarm, Gastritis);
6. die Funktion ist gestört des Herz-Kreislauf-Systems(Herzinfarkt, Schlaganfall);
7. Im zentralen Nervensystem laufen irreversible Prozesse ab.

Anwendung von Ethanol

Das reiche Wirkungsspektrum des Weinalkohols ermöglicht den Einsatz in verschiedene Gebiete. Es wird am häufigsten in den folgenden Bereichen verwendet:

• Als Autokraftstoff

Die Verwendung von Ethanol als Kraftstoff ist mit dem Namen des amerikanischen Industriellen Henry Ford verbunden. 1880 erfand er das erste Auto, das mit Ethylalkohol betrieben wurde. Anschließend wurde diese Substanz für den Betrieb von Raketentriebwerken, verschiedenen Heizgeräten, Heizkissen für Touristen und Militärpersonal verwendet.

E85- und E95-Benzin auf Basis von Bioethanol wird jetzt auch aktiv verwendet, was dazu beiträgt, den Verbrauch von Erdölprodukten, Treibhausgasemissionen und den Einsatz fossiler Brennstoffe zu reduzieren.

So verbessert sich durch den Einsatz von Autokraftstoff mit vollständiger Verbrennung (Bioethanol und dessen Mischungen) die Umweltsituation, da die Luft von Megacities vor allem durch Verkehrsemissionen belastet wird.

Verbrennungsprodukte von Benzin enthalten eine große Menge an gesundheitsgefährdenden Stoffen.

• Pharmazeutische Produktion

In dieser Industrie wird Ethanol auf vielfältige Weise verwendet. Die desinfizierenden Eigenschaften von medizinischem Alkohol ermöglichen seine Verwendung zur Behandlung des Operationsfeldes, der Hände eines Chirurgen. Dank der Verwendung von Ethanol ist es möglich, die Manifestationen von Fieber zu reduzieren, Basen für Tinkturen und Kompressen herzustellen.

Weinalkohol gehört zu den Gegenmitteln, die bei Ethylenglykol- und Methanolvergiftungen helfen. Es wird auch als Entschäumer in Sauerstoff- oder mechanischen Beatmungsanwendungen verwendet.

Daher ist Ethylalkohol ein unverzichtbarer Stoff in der Medizin, sowohl zur äußerlichen Anwendung als auch zur Verwendung als Trinkflüssigkeit.

• Chemieindustrie

Unter Verwendung von Ethanol werden andere Stoffe gewonnen, beispielsweise Ethylen. Da Weinalkohol ein ausgezeichnetes Lösungsmittel ist, wurde er bei der Herstellung von Farben und Lacken sowie Haushaltschemikalien verwendet.

• Nahrungsmittelindustrie

Ethanol ist der Hauptbestandteil von alkoholischen Getränken. Es ist Teil der Produkte, die durch Fermentationsprozesse gewonnen werden. Ethylalkohol wird als Lösungsmittel für verschiedene Geschmacks- und Konservierungsstoffe bei der Herstellung von Back- und Süßwaren verwendet. Es dient auch als Lebensmittelzusatzstoff E1510.

• kosmetische Industrie

Hersteller von Kosmetika und Parfums verwenden Ethanol zur Herstellung Toilettenwasser, Parfums, Shampoos, Colognes, Sprays und andere Produkte.

• Andere Reiseziele

Ethylalkohol wird verwendet, um mit Präparaten biologischer Natur zu arbeiten.

Wie es mit anderen Substanzen interagiert

Die Gebrauchsanweisung weist darauf hin, dass Weinalkohol, wenn er zusammen verwendet wird, die Wirkung von Arzneimitteln verstärkt, die das Atmungszentrum, die Blutversorgungsprozesse und das zentrale Nervensystem dämpfen.

Der Alkohol und der Alkohol werden in unseren ziemlich dicht eingeleitet Alltagsleben. Dieser Artikel gibt grundlegende Richtlinien zur Unterscheidung von Methyl und Methyl sowie deren Eigenschaften und chemische Formeln.

Die Geschichte der Entdeckung des Alkohols

Die Formel des Alkohols in der einen oder anderen Form wurde in vielen Regionen fast gleichzeitig entdeckt der Globus. 1334 gewann der französische Alchemist Arnaud de Vilger zunächst Weingeist. Im Jahr 1360 stellten italienische und französische Klöster eine solche Substanz namens „Wasser des Lebens“ her. Genuesische Kaufleute brachten 1386 Alkohol nach Moskau, um seine Qualitäten zu demonstrieren.

Definition

Lassen Sie uns nun herausfinden, was Ethyl- und Methylalkohol sind.

Denken Sie daran, dass, wenn Sie die Norm überschreiten, Alkohol zu einem Gift wird, das die Organe und sogar ganze Systeme Ihres Körpers schädigt.

Eigentlich können Sie hier die Diskussion darüber beenden, wie man Methyl von Ethylalkohol unterscheidet.

Es ist kein Geheimnis, dass rektifizierter Ethylalkohol als Hauptrohstoff für die Herstellung von Wodka-Produkten verwendet wird. Dies ist ein bedeutendes Produkt in diesem Bereich. Dazu später mehr.

Materialbeschreibung

Rektifiziert an sich ist eine farblose transparente Flüssigkeit, die keine fremden Gerüche und Geschmäcker aufweist. dieses Produkts bei 20 °C beträgt 0,78927 g/cm3. Ethanol oder Ethylalkohol wurde erstmals 1855 aus Ethylen synthetisiert. Diese Substanz ist eine brennbare Flüssigkeit. Beim Verbrennen entstehen Wasser und Kohlendioxid. Alkoholdämpfe sind gesundheitsschädlich. Die maximal zulässige Norm seiner Konzentration in der Luft beträgt 1 mg / dm³. Sein Gefrierpunkt liegt bei -117 °C und sein Siedepunkt bei +78,2 °C.

Ethylalkohol - Formel

Das ist wichtig zu wissen. Die allgemeine chemische Formel von Ethylalkohol: C 2 -H 5 -OH. Sie drückt die Zusammensetzung des Produktes aus und wurde 1807 eingeführt. Aber erst nachdem es möglich war, Ethylalkohol zu synthetisieren, wurde die Strukturformel abgeleitet. Es wird wie folgt geschrieben: CH 3 CH 2 OH.

Ethanol ist ein gesättigter Alkohol und gehört, da er nur eine OH-Gruppe enthält, zur Kategorie der einwertigen Alkohole. Das Vorhandensein einer Hydroxylgruppe bestimmt die chemischen Eigenschaften der Substanz sowie die Reaktivität dieses Produkts.

Bei Lagerung in unverschlossenen Behältern verdunstet Ethanol und Feuchtigkeit aus der Luft wird absorbiert. Dies liegt daran, dass Ethanol eine hygroskopische Substanz ist. Da das angegebene Produkt eine wasserähnliche Struktur hat, kann es mit diesem in jedem Verhältnis gemischt werden.

Rektifiziert, unter industriellen Bedingungen gewonnen, reagiert leicht sauer. Dies ist eine wahre Tatsache. Es enthält eine geringe Menge an organischen Säuren. Die Reaktion von chemisch reinem Ethylalkohol ist neutral. Daran sollte man sich erinnern.

Anforderungen an die Kornqualität

Die Hauptaufgabe der Hersteller von alkoholischen Produkten besteht darin, Ethylalkohol von höchster Qualität zu erhalten. Staatliche Normen und andere behördliche Dokumente stellen daran hohe Anforderungen, die sich auf physikalische, chemische und organoleptische Indikatoren auswirken. Ethylalkohol wird aus verschiedenen natürlichen Rohstoffen gewonnen.

Die Herstellung dieser Substanz aus landwirtschaftlichen Rohstoffen ist eine biotechnische Produktion, die mithilfe von Mikroorganismen Stärke in fermentierbaren Zucker und dann in das fertige Material – Ethanol – umwandelt. Alle Stufen von der Getreideannahme bis zur Rektifikation enthalten große Menge chemische und mechanische Prozesse. Jeder von ihnen beeinflusst die organoleptischen Eigenschaften von Ethylalkohol. Dies wird weiter diskutiert.

Faktoren, die die organoleptischen Eigenschaften beeinflussen

In diesem Fall ist es:

• Hygienischer Zustand der Produktionsanlagen (Rohrleitungen, Verdampfungskammer, Wärmetauscher, Transfertank).
• Die Qualität der Rohstoffe (Getreideart, Lagerbedingungen, Beschaffenheit, Geruch etc.).
• Verwendete Aufbereitung von Rohstoffen (mechanisch-enzymatisch, traditionell).
• Verarbeitungsverfahren (Mahlgrad, auf Lager, in der Produktion).
• Verwendete Hefearten
• Ablauf des Gärprozesses (Dauer, Säurezunahme).
• Verwendete Hilfsstoffe (Antiseptika und Desinfektionsmittel).

Einer der wichtigsten Faktoren ist die Qualität der verwendeten Rohstoffe. Die Situation damit ist ziemlich kompliziert, da es keine staatliche Getreideversorgung gibt. Daher wird der Großteil der verwendeten Rohstoffe im Rahmen von Verträgen an Unternehmen geliefert. Sie werden mit verschiedenen Lieferanten zu Verhandlungspreisen ausgehandelt.

Bis heute nicht vorhanden staatliche Norm oder andere behördliche und technische Unterlagen, die alle Anforderungen an das Getreide, das zur Herstellung des spezifizierten Produkts verwendet wird, klar definieren. Einige davon sind jedoch in den „Verordnungen zur Herstellung von Alkohol aus stärkehaltigen Rohstoffen“ verankert. Darunter - der Gehalt an verschiedenen toxischen Verunreinigungen (Samen, Unkraut usw.), die Infektion mit Getreideschädlingen sowie die Feststellung von Unkraut.

Die Verwendung von Alkoholen bei der Herstellung von alkoholischen Getränken erfordert Hohe Qualität das resultierende Produkt. Die organoleptischen Eigenschaften der daraus gewonnenen spezifizierten Substanz hängen direkt vom Zustand des verwendeten Getreides ab. Der wichtigste Indikator für einen Rohstoff ist sein Geruch. Aufgrund der kapillarporösen Struktur des Korns und der Porosität der entsprechenden Masse ist es in der Lage, verschiedene Gase und Dämpfe aus der Umgebung aufzunehmen (aufzusaugen). Die mit Stallschädlingen befallenen Rohstoffe können auch deren Stoffwechselprodukte enthalten. Wenn Milben im Getreide vorhanden sind, verschlechtern sich Farbe und Geschmack und es entsteht ein spezifischer unangenehmer Geruch. Schäden an der Schale dieses Rohstoffs schaffen günstige Bedingungen für die Entwicklung von Mikroorganismen und die Ansammlung von Mykotoxinen. Es ist möglich, solches Getreide für die Produktion zu verwenden. Das Vorhandensein einer beträchtlichen Anzahl von Insekten beeinträchtigt jedoch die organoleptischen Eigenschaften des resultierenden Alkohols.

Für die Herstellung dieses Produkts wird häufig minderwertiges und fehlerhaftes Getreide verwendet, darunter unreife und frisch geerntete, durch Trocknung beschädigte, der Selbsterhitzung ausgesetzte, von Mutterkorn und Brand befallene sowie Fusarium. Dies ist eine wahre Tatsache. Bei der Verarbeitung von frisch geerntetem Getreide ohne Reifung tritt ein Technologieverstoß auf, der zu Schwierigkeiten beim Brauen und infolgedessen zu einer erheblichen Verringerung der Produktivität der entsprechenden Abteilung führt.

Die Farbe dieser durch Trocknung geschädigten Rohstoffe kann von hellbraun nach schwarz wechseln. Das ist wichtig zu wissen. Korn von schwarzer Farbe wird als Unkrautverunreinigung bezeichnet. Infolgedessen wird es nur durch Mischen mit gesundem verarbeitet. In diesem Fall sollte der zulässige Anteil an verbrannten Körnern nicht mehr als 10 % betragen. Die Verwendung von Alkoholen für die Herstellung hochwertiger Wodkaprodukte über diesen Indikator hinaus ist nicht akzeptabel.

Mit Mutterkorn und Brandbrand verunreinigte Rohstoffe werden giftig, da sie verschiedene Alkaloide (Argonin, Ergotamin, Cortunin etc.) enthalten. Schädliche Verunreinigungen sind höchst unerwünscht, da sie die organoleptischen Eigenschaften des Alkohols beeinträchtigen und ihm Schärfe, Bitterkeit und Schärfe verleihen. Dieser Rohstoff kann jedoch in einer Mischung mit gesundem Getreide verarbeitet werden. Gleichzeitig sollte sein Gehalt nicht mehr als 8-10% betragen.

Das Getreide, das für die Herstellung von Alkohol verwendet wird, besteht aus Stärke (65 - 68 % in absoluter Trockenmasse), sowie Eiweiß, Fetten, freien Zuckern, Mineralstoffen, Polysacchariden, Dextrin. Alle aufgeführten Verbindungen in verschiedenen Stadien der Umsetzung technologischer Prozess an verschiedenen biochemischen Reaktionen beteiligt.

Ein weiterer Faktor, der die organoleptischen Eigenschaften beeinflusst Endprodukte, sind Malz- und Enzympräparate aus Mikroorganismenkulturen (verzuckernde Stoffe). Auch dies sollte berücksichtigt werden. Nicht selten können in der Produktion infizierte Medikamente verwendet werden. Es kommt auch vor, dass sie eine unzureichende enzymatische Aktivität aufweisen. In diesem Fall findet ein infizierter Fermentationsprozess statt. Als Ergebnis kommt es zur Ansammlung unerwünschter Abfallprodukte von Hefe. Daher wird die Oxidierbarkeit von Alkohol verringert. Aus diesem Grund verschlechtern sich Geruch und Geschmack.

Die Qualität des resultierenden Alkohols hängt direkt von den verschiedenen verwendeten Hefesorten ab. Sie richtige Wahl, sowie eine kompetente Bestimmung der Parameter ihrer Fermentation, ermöglicht es Ihnen, das angegebene Produkt zu erhalten, das einen geringen Gehalt an den Hauptverunreinigungen aufweist.

Ebenfalls ein wichtiger Bestandteil bei der Herstellung von Alkohol ist Wasser. Seine Reinheit (die Anzahl der vorhandenen Mikroorganismen sowie verschiedener darin gelöster Chemikalien) bestimmt die Qualität des hergestellten Produkts. Verwenden Sie am besten Wasser aus artesischen Quellen.

Es sollte auch beachtet werden, dass nach der Reinigung verschiedene giftige Verunreinigungen im angegebenen Produkt verbleiben. Höhere Ester, die manchmal in hergestellten Spirituosen vorhanden sind, können einen leichten, kaum wahrnehmbaren fruchtigen Geruch verleihen. Dies ist eine wahre Tatsache. Aber die Anwesenheit von Diethylether verleiht dem angegebenen Produkt Bitterkeit und Fäulnisgeruch.

Die Qualität dieser Substanz und ihre organoleptischen Eigenschaften werden auch durch verschiedene atypische Verunreinigungen, mikrobielle und andere Toxine, Pestizide usw. beeinträchtigt.

Technologie zur Herstellung von Alkohol

Betrachten wir diesen Punkt genauer. Rektifizierter Ethylalkohol kann auf drei Arten hergestellt werden: chemisch, synthetisch und biochemisch (enzymatisch). Ihre Wahl hängt von der individuellen Herangehensweise ab.

Ethylrektifizierter Speisealkohol wird ausschließlich aus den entsprechenden Rohstoffen gewonnen. Dies wird hauptsächlich für Getreide, Melasse und Kartoffeln verwendet. Aus dem gleichen Rohstoff wird rektifizierter technischer Ethylalkohol gewonnen. Es kann jedoch verschiedene Verunreinigungen enthalten, die für die Lebensmittelindustrie nicht akzeptabel sind.

Die Herstellung von Ethylalkohol erfolgt in 3 Stufen

Eine der besten Arten von pflanzlichen Rohstoffen, die für die Herstellung dieses Produkts verwendet werden, sind Kartoffeln. Dafür werden seine Sorten verwendet, die einen hohen Stärkegehalt haben und zudem sehr lagerstabil sind. Dies ist eine wichtige Bedingung in der Produktion.

Sie sollten auch wissen, dass Getreide nicht nur als Rohstoff verwendet wird, sondern auch zur Herstellung von Malz, das eine Quelle von Enzymen ist, die Stärke in gärenden Zucker spalten. Es kommt auf den individuellen Wunsch an. Einige Fabriken verwenden anstelle von Malz mikrobielle Enzympräparate. Sie werden aus Pilzen gewonnen. Enzympräparate können ein vollständiger Ersatz für Malz sein oder in Verbindung damit in verschiedenen Anteilen verwendet werden.

Die Eigenschaften von Alkoholen bestimmen die Produktionstechnologie. Raw enthält eine Reihe von Verunreinigungen, die sich im Siedepunkt unterscheiden. Sie sind Nebenprodukte der Gärung. Ihre Restmenge und -zusammensetzung beeinflusst die Qualität des entstehenden Alkohols und der hergestellten alkoholischen Getränke. Dies ist eine wesentliche Tatsache.

Notwendige Ausrüstung

Um aus Rohalkohol das angegebene Produkt zu gewinnen, werden Mehrsäulenanlagen eingesetzt. Ihre Anwendung ist wichtig. Jede Kolonne der spezifizierten Anlage erfüllt eine bestimmte Funktion, das jeweilige Gemisch bei unterschiedlichen Temperaturen und Drücken zu trennen. Die Reaktionen von Alkoholen und ihre physikalischen und chemischen Eigenschaften ermöglichen es, verschiedene Verunreinigungen zu beseitigen. Es hat sehr wichtig in diesem Fall. Sie sind bei der Herstellung von Speisealkohol nicht akzeptabel. Derzeit gibt es mehrere neue patentierte technologische Schemata für die Reinigung und Produktion von Rohstoffen, die die analytischen und organoleptischen Eigenschaften dieses Produkts erheblich verbessern können. Gleichzeitig steigt die Leistung der Bragorektifikation um 15 %. Die Ausbeute des Endprodukts nähert sich 98,5 %. Bisher werden bei der Herstellung dieses Stoffes kontinuierliche Destillationsanlagen verwendet, die bis zu fünf Kolonnen enthalten können. Sie sind unterschiedlich und werden entsprechend ihrem Zweck unterteilt in:

Gründliche Reinigung

Die Rektifikation ist eine Art mehrstufige Destillation. Sie wird in Kolonnen mit Hilfe von Dampf und Multi-Cap-Platten durchgeführt. Diese Pflanzen produzieren die angegebene Substanz sowie flüchtige Bestandteile und Fuselöl, das eine Mischung aus höheren Alkoholen ist. Nach dem Rektifikationsverfahren werden diese Verunreinigungen unterteilt in:

• Schwanz. Es ist üblich, sich auf solche Elemente zu beziehen, deren Siedepunkt höher ist als der von Ethylalkohol. Diese und andere Substanzen. Zum Beispiel Furfural, Acetale usw.
• Kopf. Dazu gehören Verunreinigungen, die bei einer niedrigeren Temperatur als Ethylalkohol sieden. In diesem Fall sind dies Ester und Aldehyde.
• Zwischenverunreinigungen und gesättigte Alkohole. Sie sind die am schwierigsten zu trennenden Gruppen von Verbindungen. Abhängig von verschiedene Bedingungen Destillation, sie können sowohl Schwanz als auch Kopf sein.

Sorten

Je nach Reinigungsgrad wird dieses Produkt unterteilt in:

• 1 Klasse. Dieser Ethylalkohol fand Anwendung in der Medizin. Es wird jedoch nicht zur Herstellung von alkoholischen Getränken verwendet.
• "Lux".
• "Extra".
• "Basis".
• "Alpha".

Für die Herstellung von Wodka-Produkten, die qualitativ allen modernen Anforderungen entsprechen, ist es notwendig, Alkohol ohne giftige Verunreinigungen zu verwenden. Es muss die in GOST R 51652-2000 festgelegten Anforderungen erfüllen.

Ethylalkohol - Anwendung

In dieser Hinsicht ist alles ganz einfach und klar. Die Verwendung von Alkoholen ist sehr vielfältig. Am häufigsten werden sie jedoch für medizinische Zwecke, zur Herstellung von alkoholischen Getränken sowie in der Industrie verwendet.

Fertigungsmerkmale

Verschiedene Arten dieser Substanz werden aus verschiedenen Rohstoffen gewonnen. Nämlich:

• Alpha-Alkohol wird aus Weizen oder Roggen hergestellt. Oder in diesem Fall wird eine Mischung davon verwendet.
• Alkohol "Lux" und "Extra" wird aus verschiedenen Feldfrüchten sowie aus deren Mischung oder Kartoffeln gewonnen. Es kommt auf die individuelle Rohstoffauswahl an. Alkohol „Extra“ wird ausschließlich aus gesundem Getreide gewonnen. Es ist für die Herstellung von Wodka bestimmt, der exportiert wird.
• Alkohol der 1. Klasse wird aus einer Mischung von Kartoffeln und Getreide oder einfach separat hergestellt. Auch in diesem Fall können Zuckerrüben und Melasse verwendet werden. Die Verwendung von Alkoholen in der Industrie trägt zur Herstellung dieser Art von Alkohol bei.

Die Berechnung des spezifizierten Produkts erfolgt durch Bestimmung des Volumens und der Temperatur des Stoffes im Messbehälter. Ein spezielles Gerät (Alkoholmessgerät) bestimmt die Dichte einer bestimmten Substanz. Es entspricht einer bestimmten Festung. Mit Hilfe spezieller Tabellen wird anhand der Messwerte und der Temperatur die Stärke in % (Umsatz an Ethylalkohol) bestimmt. Hier wird auch der entsprechende Multiplikator eingestellt. Es ist ein wichtiger Indikator. Durch Multiplizieren des Volumens der angegebenen Substanz damit wird die Menge an wasserfreiem Alkohol berechnet, die sie enthält.

In GOST sind sechs wichtige physikalische und chemische Sicherheitsparameter festgelegt. Die Festlegung von Grenzwerten für die Konzentrationen toxischer Elemente ist in SanPiN festgelegt. Die Anwesenheit von Furfural ist überhaupt nicht erlaubt. Alkohol ist unbegrenzt. Allerdings müssen bestimmte Voraussetzungen erfüllt sein.

Etikettieren, Verpacken und Lagern

Das angegebene Produkt wird in speziell ausgerüstete Tanks, Kanister, Fässer, Flaschen oder Tanks abgefüllt. Sie müssen mit Deckeln oder Stopfen hermetisch verschlossen sein. Der Behälter wird versiegelt oder versiegelt. Die Flaschen werden in speziellen Körben oder Kartons verpackt. In diesem Fall ist die Verwendung von Behältern aus verzinktem Stahl verboten.

Das Trinken von Ethylalkohol 95% wird in Glasflaschen verschiedener Größen gegossen, die mit einem Korken oder Polyethylenstopfen hermetisch verschlossen sind. Aufgesetzt wird eine Aluminiumkappe, auf der der Herstellerstempel angebracht ist. Es gibt auch den Volumenanteil von Alkohol an.

Direkt auf der Flasche wird ein Etikett angebracht, das den Namen des Produkts, den Namen und Ort des Herstellers, das Warenzeichen, das Herkunftsland der Ware, die Stärke, das Volumen und das Datum der Abfüllung enthält. Geben Sie unbedingt Informationen zur Zertifizierung an. Auf diesem Etikett befinden sich auch die Bezeichnungen der technischen oder behördlichen Dokumentation, anhand derer das Produkt identifiziert werden kann.

Dann werden die Flaschen in Holzkisten gestellt. Darauf mit wasserfester Farbe ohne Fehler folgende Angaben sollten verwendet werden: der Name des Herstellers, der Name des Alkohols, die Bezeichnung der Norm. Es zeigt auch das Bruttogewicht, die Anzahl der Flaschen und deren Fassungsvermögen an. Es sollten auch Schilder „Achtung! Glas!“, „Brennbar“, „Oben“.

Rektifizierter Ethylalkohol, verpackt in Tanks und Behältern, wird außerhalb der Produktionsstätten des Unternehmens gelagert. Dieses Produkt in Fässern, Kanistern und Flaschen wird in einem spezialisierten Lager gelagert. Ethylalkohol ist eine brennbare flüchtige Flüssigkeit. Entsprechend dem Grad der Auswirkung auf eine Person gehört es zur 4. Klasse. Daher werden besondere Anforderungen an die Lagerungsbedingungen gestellt. Im Alkohollager sollten Flaschen und Kanister in einer Reihe aufgestellt werden, Fässer jedoch nicht mehr als zwei in Höhe und Breite des Stapels. Um eine Explosion zu vermeiden, müssen Geräte und Tanks vor statischer Elektrizität geschützt werden. Die Speicherdauer ist in diesem Fall unbegrenzt.

Ergebnis

Nachdem Sie sich mit dem oben Gesagten vertraut gemacht haben, können Sie genau erfahren, wie Ethylalkohol hergestellt wird, dessen Preis je nach Art des Produkts und Volumen des Behälters, in dem er sich befindet, zwischen 11 und 1500 Rubel liegt.