¿Qué es el alcohol?
Nombre chino: etanol; alcohol
Nombre en inglés: etanol
Número de registro CAS: 64-17-5
EINECS Número de registro: 200-578-6
La molécula de etanol está compuesta por grupos etilo e hidroxilo. Puede considerarse como un producto en el que un átomo de hidrógeno en una molécula de etano se reemplaza por un grupo hidroxilo. también puede considerarse como un producto en una molécula de agua. Un producto en el que un átomo de hidrógeno se reemplaza por un grupo etilo. Los enlaces carbono-oxígeno e hidrógeno-oxígeno en las moléculas de etanol se rompen fácilmente.
1. Fórmula molecular: C2H5OH
2. Peso molecular: 46,07
3. Estructura molecular: Los átomos de C y O se combinan mediante orbitales híbridos sp3, que es molecular polar.
4. Fórmula estructural simple: CH3CH2OH (fórmula molecular) o C2H5OH (fórmula de cálculo)
Líquido incoloro y transparente con fragancia especial (fácil de volatilizar), la densidad es menor que la del agua, y se puede mezclar con agua Miscible en cualquier proporción (generalmente no se puede utilizar como agente de extracción). Es un disolvente importante que puede disolver una variedad de sustancias orgánicas e inorgánicas.
Líquido incoloro con olor a vino.
Punto de fusión (℃): -114,1
Punto de ebullición (℃): 78,3
Índice de refracción: 1,314
Densidad relativa ( agua= 1): 0,79
Densidad relativa de vapor (aire=1): 1,59.
Presión de vapor saturado (kpa): 5,33 (19 ℃)
Calor de combustión (kilojulios/mol): 1365,5
Temperatura crítica (℃): 243,438 +0
Presión crítica (MPa): 6,38
Valor logarítmico del coeficiente de partición octanol/agua: 0,32
Punto de inflamación (℃): 12
Temperatura de ignición (℃): 363
Límite superior de explosividad % (v/v): 19,0
Límite inferior de explosividad % (vol/vol): 3,3
Solubilidad: Miscible con agua y la mayoría de disolventes orgánicos como éter, cloroformo y glicerol.
Dieléctrico: no electrolito
1. Ácido
Las moléculas de alcohol contienen enlaces oxígeno-hidrógeno polarizados, que producen aniones alcoxi y protones cuando se ionizan.
CH3CH2OH→(reversible)CH3CH2O-+H+
La PKA del etanol es 15,9, que es similar a la del agua.
La acidez del etanol es muy débil, pero la existencia de un equilibrio de ionización es suficiente para permitir que el intercambio isotópico entre el etanol y el agua deuterada se produzca rápidamente.
CH3CH2OH+D2O→(reversible) CH3CH2OD+HOD
Debido a que el etanol puede ionizar una cantidad muy pequeña de protones, solo puede reaccionar con una pequeña cantidad de metales (principalmente metales alcalinos) para generar los correspondientes alcoholes metálicos e hidrógeno:
2CH3CH2OH + 2Na→2CH3CH2ONa + H2
Los alcoholes metálicos se hidrolizan rápidamente en alcoholes y álcalis cuando se exponen al agua.
Conclusión:
(1) El etanol puede reaccionar con el sodio metálico para producir hidrógeno, pero no es tan violento como el agua.
(2) Los metales activos (potasio, calcio, sodio, magnesio, aluminio) pueden reemplazar el hidrógeno en el grupo hidroxilo del etanol.
2. Reacción con ácido halógeno
C2H5OH + HBr→C2H5Br + H2O
C2H5OH + HX→C2H5X + H2O
Nota: Esta reacción suele llevarse a cabo calentando una mezcla de bromuro de sodio y ácido sulfúrico con etanol. Por lo tanto, a menudo se produce gas de color marrón rojizo.
3. Reacción de oxidación
(1) Combustión: Emite una llama de color azul claro y libera una gran cantidad de calor.
C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O
(2) Oxidación catalítica: se realiza en presencia de calentamiento y catalizador (cobre o plata).
2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O producción industrial de acetaldehído
C2H5OH+CuO→CH3CHO+Cu+H2O
Es decir, la esencia de la oxidación catalítica (con Cu como catalizador)
4. Reacción de eliminación
(1) Eliminación intramolecular para generar etileno (ácido sulfúrico concentrado a 170°C)
C2H5OH→C2H4+H2O
(2) La eliminación intermolecular produce éter
C2H5OH+HOC2H5 →C2H5OC2H5+H2O (introducción de éter) (ácido sulfúrico concentrado a 140°C) (esta es una reacción de sustitución).
5. Reacción de esterificación
C2H5OH+CH3COOH - H2SO4△ concentrado (reversible)→CH3COOCH2CH3+H2O
El "ácido" elimina "hidroxilo" y "alcohol". "Eliminar "Hidrógeno"
Uso de etanol
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1 Combustible
2. Disolvente orgánico
3. Materias primas químicas
Beber alcohol
5. Desinfectante médico
6. Puede coagular y desnaturalizar proteínas y matar bacterias. La concentración de esterilización más adecuada es del 75%, porque a una concentración del 75%, el etanol es isotónico con el líquido intracelular bacteriano, lo que favorece una distribución y esterilización uniformes, mientras que en concentraciones altas (como el 95%), el etanol deshidrata rápidamente la superficie bacteriana. , formará una película protectora que no favorece la esterilización completa. Como no puede matar esporas ni virus, no puede usarse directamente para esterilizar instrumentos quirúrgicos. Se puede usar alcohol diluido al 50% para la profilaxis materna, y se puede usar alcohol diluido del 25% al 30% para bañarse para reducir la temperatura corporal en pacientes con fiebre alta.
Método de preparación industrial del etanol
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1. Método de fermentación
2. >
═ CH2+H-OH → C2H5OH (La reacción se lleva a cabo en dos pasos. El primer paso es formar compuestos orgánicos de mercurio con sales de mercurio como el acetato de mercurio en una solución de agua y tetrahidrofurano, y luego reducirlo con sodio. borohidruro).
Peligros
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Riesgos para la salud: Este producto es un depresor del sistema nervioso central. Primero despierta la excitación, luego inhibela. Intoxicación aguda: la intoxicación aguda se produce principalmente por administración oral. Generalmente se puede dividir en cuatro etapas: excitación, hipnosis, anestesia y asfixia. Cuando un paciente alcanza la etapa tres o cuatro, puede desarrollar confusión, pupilas dilatadas, respiración irregular, shock, insuficiencia cardíaca y paro respiratorio. Efectos crónicos: La exposición prolongada a altas concentraciones de este producto en producción puede provocar síntomas de irritación de nariz, ojos y mucosas, así como dolor de cabeza, mareos, fatiga, irritabilidad, temblores y náuseas. El abuso a largo plazo puede causar polineuropatía, gastritis crónica, hígado graso, cirrosis, daño miocárdico y psicosis orgánica. El contacto prolongado con la piel puede provocar sequedad, descamación, piel agrietada y dermatitis.
Peligro de explosión: Este producto es inflamable e irritante.
Características peligrosas: Inflamable, su vapor y el aire pueden formar una mezcla explosiva, que provocará combustión y explosión al exponerse a llamas abiertas y altas temperaturas. El contacto con agentes oxidantes puede provocar reacciones químicas o combustión. En caso de incendio, existe riesgo de explosión de los contenedores calentados. Su vapor es más pesado que el aire y puede extenderse a una distancia considerable en lugares bajos, y se incendiará cuando encuentre una fuente de fuego.
Absorción y metabolismo
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Absorción de etanol:
Después de beber alcohol, el etanol pasa a través de los capilares de el estómago y el intestino delgado Los vasos ingresan rápidamente al torrente sanguíneo. En términos generales, la concentración de alcohol en sangre (BAC) de un bebedor alcanzará un valor máximo en 30 a 45 minutos y luego disminuirá gradualmente. Cuando el BAC excede los 1000 mg/L, puede causar una intoxicación evidente por etanol. La mayor parte del etanol ingerido por el cuerpo humano debe oxidarse y descomponerse. Sólo una pequeña cantidad de etanol no se metaboliza y se excreta directamente a través de la respiración y la orina.
Metabolismo del etanol:
La alcohol deshidrogenasa (ADH) juega un papel importante en el metabolismo del etanol y se distribuye principalmente en el hígado, pero también en el tracto gastrointestinal y otros organismos. . Después de que el etanol fluye hacia el hígado a través de la sangre, la ADH primero lo oxida en acetaldehído, luego otras enzimas lo convierten rápidamente en ácido acético y finalmente se descompone en CO2 y H2O. En el hígado, el etanol también puede ser metabolizado por la enzima CYP2E1.
La tasa de metabolismo del etanol depende principalmente del contenido de enzimas en el cuerpo, que varía mucho entre individuos y está relacionado con la genética.
Efectos secundarios
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Tomar una gran cantidad de alcohol por error puede provocar depresión del sistema nervioso central, parálisis del centro respiratorio y corazón, dilatación de vasos sanguíneos, y finalmente Insuficiencia respiratoria e insuficiencia circulatoria.
No se debe tomar alcohol con sedantes, hipnóticos y antipsicóticos para prevenir una depresión excesiva del sistema nervioso central.
1. Método de producción de etanol a partir de paja de cultivo
2. Método de producción de etanol a partir de paja de sorgo dulce
3. Producción por fermentación líquida de tallo de sorgo dulce. tecnología.
4. Un proceso productivo para producir etanol a partir de paja de sorgo dulce.
5. Tecnología de producción en seco para la producción de etanol a partir de tallos de sorgo dulce.
6. Método de pretratamiento mejorado para convertir la celulosa en etanol combustible.
7. Equipo y proceso de destilación azeotrópica de bomba de calor de etanol combustible.
8. Mejorar la producción húmeda de etanol combustible.
9. Complejo nutricional enzimático de sacarificación especial para alcoholes y etanol carburante y su aplicación.
10. Clonación y aplicación de genes de fermentación de etanol de Zymomonas mobilis.
11. Iniciador microbiano y métodos de producción de pienso o etanol utilizando el iniciador.
12. Método de fermentación de alta densidad con levadura controlada por retroalimentación de etanol y su aplicación.
13. Un dispositivo para acoplar la hidrólisis enzimática en fase sólida de celulosa y la fermentación líquida para preparar etanol.
14. El proceso de producción de etanol a partir de recursos inofensivos de residuos sólidos municipales.
15. Un método para preparar líquido de fermentación de etanol de alta concentración fermentando arroz crudo.
Toxicidad y riesgos para la salud
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Toxicidad: DL50 85 mg/kg.
Peligros para la salud: El efecto tóxico es paralizar el centro vasomotor, el centro respiratorio y los vasos sanguíneos periféricos formando metahemoglobina; La intoxicación aguda se manifiesta como debilidad general, dolor de cabeza, mareos, náuseas, vómitos, diarrea, opresión en el pecho y dificultad para respirar. El examen muestra cianosis evidente de la piel y las membranas mucosas; En casos graves, la presión arterial baja, coma y muerte. Pueden producirse lesiones por el contacto con la piel de las manos y los pies de los trabajadores.
Primeros auxilios
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Contacto con la piel: Quitar la ropa contaminada y lavar bien la piel con agua y jabón.
Contacto con los ojos: Levantar los párpados y enjuagar con agua corriente o solución salina. Consulta a un médico.
Inhalación: Abandonar rápidamente el lugar y dirigirse a un lugar con aire fresco. Mantenga sus vías respiratorias abiertas. Si respira con dificultad, administre oxígeno. Si la respiración se detiene, proporcione respiración artificial inmediatamente. Consulta a un médico.
Ingestión: Beber suficiente agua tibia para inducir el vómito. Consulta a un médico.
Medidas de protección
Control de ingeniería: funcionamiento cerrado y ventilación mejorada.
Protección del sistema respiratorio: Cuando la concentración en el aire sea elevada se deben utilizar mascarillas antipolvo con filtro autocebante. Cuando sea necesario, se recomienda utilizar un aparato respiratorio autónomo.
Protección de los ojos: Usar gafas de seguridad química.
Protección física: Llevar cinta protectora y ropa protectora.
Protección de las manos: Usar guantes de goma.
Otra protección: Ducharse y cambiarse de ropa después de salir del trabajo. Mantener buenos hábitos de higiene.
Embalaje, almacenamiento y transporte
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Método de embalaje: dos capas de bolsas de plástico o una capa de bolsas de plástico, bolsas de plástico tejidas, bolsas de látex; bolsas tejidas de plástico compuesto fuera de las bolsas de plástico (bolsa tres en uno de polipropileno, bolsa tres en uno de polietileno, bolsa dos en uno de polipropileno, bolsa dos en uno de polietileno, botellas de vidrio roscadas); botellas de vidrio con tapa, botellas de plástico o cajas de madera ordinarias en el exterior, barriles metálicos (latas); botellas de vidrio con rosca, botellas de plástico o barriles de acero estañado (latas) con fondo de rejilla, cajas de cartón o cajas de madera contrachapada en el interior.
Categoría de embalaje: O53
Marca de embalaje: Contiene fármacos.
Notas sobre almacenamiento y transporte: El transporte ferroviario debe realizarse estrictamente de acuerdo con la tabla de carga de mercancías peligrosas de las "Reglas de transporte de mercancías peligrosas" del Ministerio de Ferrocarriles. Al transportarlos, deben enviarse por separado. Durante el transporte se debe garantizar que el contenedor no gotee, colapse, caiga o sufra daños. Los vehículos de transporte deberían estar equipados con los tipos y cantidades correspondientes de equipos contra incendios durante el transporte. Está estrictamente prohibido transportar ácidos, sustancias inflamables, sustancias orgánicas, agentes reductores, elementos autoinflamables y elementos inflamables en estado húmedo. Durante el transporte, la velocidad no puede ser demasiado rápida y no se permiten adelantamientos. Los vehículos de transporte deben limpiarse minuciosamente antes y después de la carga y descarga, y queda estrictamente prohibida la materia orgánica.
Almacenar en un almacén fresco y ventilado. Mantener alejado del fuego y fuentes de calor. La temperatura de almacenamiento no excederá los 30°C y la humedad relativa no excederá el 80%. El embalaje debe estar sellado y no en contacto con el aire. Deben almacenarse separados de agentes reductores, polvos metálicos activos, ácidos y productos químicos alimentarios, y no deben mezclarse. Las áreas de almacenamiento deben estar equipadas con materiales adecuados para contener las fugas.
Tratamiento y eliminación de fugas
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Método de eliminación de fugas: aislar el área contaminada por fugas y restringir el acceso. Se recomienda que los socorristas usen máscaras antipolvo (máscaras faciales completas) y ropa protectora. No permita que el material derramado entre en contacto con agentes reductores, materia orgánica, sustancias inflamables o polvos metálicos. No toque la fuga directamente. Pequeños derrames: Recoger con pala limpia en recipiente seco, limpio y tapado. Fugas grandes: recoger y reciclar o transportar al vertedero de residuos para su eliminación.
Método de eliminación: Eliminar de acuerdo con las leyes y regulaciones nacionales y locales pertinentes. O comuníquese con el fabricante o el fabricante para determinar el método de tratamiento.
Acerca del etanol
Etanol es el nombre químico del alcohol, el componente principal de todas las bebidas alcohólicas y un disolvente orgánico de uso común.
Toxicidad: El alcohol inhibe las actividades de alto nivel de la corteza cerebral y también puede inhibir los nervios periféricos en grandes cantidades. El consumo prolongado de bebidas alcohólicas puede causar disfunción de la corteza cerebral, retraso mental, dificultad para concentrarse, disminución de la memoria y disminución del juicio. El etanol es hepatotóxico y puede causar enfermedad hepática tóxica. Puede irritar el tracto digestivo y provocar úlceras gástricas y duodenales. La tolerancia de las personas al alcohol varía ampliamente.
Síntomas de intoxicación: después de beber alcohol pueden aparecer rubor, palpitaciones, dolor de cabeza, mareos, respiración rápida, habla incoherente, dificultad para hablar, somnolencia, etc. Beber en exceso puede provocar debilidad, náuseas, vómitos, dolor abdominal y somnolencia. En casos graves, pueden aparecer síntomas como dificultad para respirar, opresión en el pecho, palpitaciones y coloración amarillenta de la piel.
Tratamiento de urgencia: Generalmente la embriaguez no requiere tratamiento. Las personas que toman una gran cantidad de etanol por vía oral pueden inducir el vómito o realizar un lavado gástrico a mano. Sin embargo, se debe prestar atención a mantener el calor y las personas somnolientas deben adoptar una posición somnolienta para prevenir la neumonía por aspiración. Aquellos que muestran signos de intoxicación deben ir al hospital para recibir tratamiento.
Prevención de intoxicaciones: La forma más eficaz de prevenir intoxicaciones es evitar el consumo excesivo de alcohol, especialmente el consumo excesivo de alcohol con el estómago vacío.