Ethanol - quelle est cette substance ? A quoi sert-il et comment est-il produit ? L'éthanol est mieux connu de tous sous un nom différent - l'alcool. Bien sûr, ce n'est pas tout à fait la bonne désignation. Mais en attendant, c'est sous le mot « alcool » que l'on entend « éthanol ». Même nos ancêtres connaissaient son existence. Ils l'ont obtenu par un processus de fermentation. Divers produits allant des céréales aux baies ont été utilisés. Mais dans le Braga qui en résulte, comme on appelait autrefois les boissons alcoolisées, la quantité d'éthanol ne dépassait pas 15 %. L'alcool pur n'a pu être isolé qu'après avoir étudié les processus de distillation.
Éthanol - qu'est-ce que c'est ?
L'éthanol est un alcool monohydrique. Dans des conditions normales, c'est un liquide volatil, incolore et inflammable avec une odeur et un goût spécifiques. L'éthanol a trouvé une large application dans l'industrie, la médecine et la vie quotidienne. C'est un excellent désinfectant. L'alcool est utilisé comme carburant et comme solvant. Mais surtout, la formule de l'éthanol C2H5OH est connue des amateurs de boissons alcoolisées. C'est dans ce domaine que cette substance a trouvé une large application. Mais nonil convient d'oublier que l'alcool en tant qu'ingrédient actif des boissons alcoolisées est un puissant dépresseur. Cette substance psychoactive est capable de déprimer le système nerveux central et crée une forte dépendance.
De nos jours, il est difficile de trouver une industrie qui n'utilise pas d'éthanol. Il est difficile d'énumérer tout ce pour quoi l'alcool est si utile. Mais surtout, ses propriétés étaient appréciées en pharmacie. L'éthanol est le composant principal de presque toutes les teintures médicinales. De nombreuses "recettes de grand-mère" pour le traitement des maux humains sont basées sur cette substance. Il tire toutes les substances utiles des plantes en les accumulant. Cette propriété de l'alcool a trouvé une application dans la fabrication de teintures maison à base de plantes et de baies. Et bien qu'il s'agisse de boissons alcoolisées, consommées avec modération, elles sont bénéfiques pour la santé.
Bénéfices de l'éthanol
La formule de l'éthanol est connue de tous depuis les cours de chimie à l'école. Mais voici l'avantage de ce produit chimique, tout le monde ne répondra pas immédiatement. En fait, il est difficile d'imaginer une industrie où l'alcool ne serait pas utilisé. Tout d'abord, l'éthanol est utilisé en médecine comme puissant désinfectant. Ils traitent la surface opératoire et les plaies. L'alcool a un effet néfaste sur presque tous les groupes de micro-organismes. Mais l'éthanol n'est pas seulement utilisé en chirurgie. Il est indispensable pour la fabrication d'extraits médicinaux et de teintures.
À petites doses, l'alcool est bon pour le corps humain. Il aide à fluidifier le sang, à améliorer la circulation sanguine et à dilater les vaisseaux sanguins. Il s'applique mêmepour la prévention des maladies cardiovasculaires. L'éthanol aide à améliorer le fonctionnement du tractus gastro-intestinal. Mais seulement à très petites doses.
Dans des cas particuliers, l'effet psychotrope de l'alcool peut étouffer les douleurs les plus intenses. L'éthanol a trouvé une application en cosmétologie. En raison de ses propriétés antiseptiques prononcées, il est inclus dans presque toutes les lotions nettoyantes pour les peaux à problèmes et grasses.
Ethanol Harm
L'éthanol est un alcool produit par fermentation. En cas d'utilisation excessive, il peut provoquer de graves intoxications toxicologiques et même le coma. Cette substance fait partie des boissons alcoolisées. L'alcool provoque la plus forte dépendance psychologique et physique. L'alcoolisme est considéré comme une maladie. La nocivité de l'éthanol est immédiatement associée à des scènes d'ivresse rampante. La consommation excessive de boissons contenant de l'alcool entraîne non seulement une intoxication alimentaire. Tout est beaucoup plus compliqué. Avec une consommation fréquente d'alcool, presque tous les systèmes d'organes sont affectés. De la privation d'oxygène, qui provoque l'éthanol, les cellules du cerveau meurent en grand nombre. Il y a une dégradation de la personnalité. Au début, la mémoire s'affaiblit. Ensuite, une personne développe des maladies des reins, du foie, des intestins, de l'estomac, des vaisseaux sanguins et du cœur. Chez les hommes, il y a une perte de puissance. Dans les derniers stades de l'alcoolisme, une déformation du psychisme se révèle.
Histoire d'alcool
Ethanol - quelle est cette substance et comment a-t-elle été obtenue ? Tout le monde ne sait pas qu'il est utilisé depuis la préhistoire. Ilinclus dans les boissons alcoolisées. Certes, sa concentration était faible. Mais entre-temps, des traces d'alcool ont été retrouvées en Chine sur des poteries vieilles de 9 000 ans. Cela indique clairement que les gens de l'ère néolithique buvaient des boissons alcoolisées.
Le premier cas d'obtention d'alcool a été enregistré au 12ème siècle à Salerne. Certes, c'était un mélange eau-alcool. L'éthanol pur a été isolé par Johann Tobias Lovitz en 1796. Il a utilisé la méthode de filtration au charbon actif. Pendant longtemps, la production d'éthanol par cette méthode est restée la seule méthode. La formule de l'alcool a été calculée par Nicolo-Théodore de Saussure et décrite comme un composé carboné par Antoine Lavoisier. Aux XIXe et XXe siècles, de nombreux scientifiques ont étudié l'éthanol. Toutes ses propriétés ont été étudiées. Actuellement, il s'est répandu et est utilisé dans presque toutes les sphères de l'activité humaine.
Production d'éthanol par fermentation alcoolique
La façon la plus célèbre de produire de l'éthanol est peut-être la fermentation alcoolique. Cela n'est possible que lors de l'utilisation de produits biologiques contenant une grande quantité de glucides, tels que les raisins, les pommes et les baies. Un autre élément important pour que la fermentation se déroule activement est la présence de levures, d'enzymes et de bactéries. Le traitement des pommes de terre, du maïs et du riz se ressemble. Pour obtenir de l'alcool-carburant, on utilise du sucre brut, produit à partir de canne à sucre. La réaction est assez complexe. À la suite de la fermentation, une solution est obtenue qui ne contient pas plus de 16% d'éthanol. Une concentration plus élevée ne peut pas être obtenue. Cela est dû au fait que plussolutions saturées, la levure ne peut pas survivre. Ainsi, l'éthanol résultant doit être soumis à des processus de purification et de concentration. Habituellement, des procédés de distillation sont utilisés.
Pour obtenir de l'éthanol, différentes souches de levure Saccharomyces cerevisiae sont utilisées. En principe, tous sont capables d'activer ce processus. La sciure de bois peut être utilisée comme substrat nutritif ou, alternativement, une solution obtenue à partir de celle-ci.
Carburant
Beaucoup de gens connaissent les propriétés de l'éthanol. Que ce soit de l'alcool ou un désinfectant est également largement connu. Mais l'alcool est aussi un carburant. Il est utilisé dans les moteurs de fusée. Un fait bien connu - pendant la Première Guerre mondiale, 70% d'éthanol hydraté a été utilisé comme carburant pour le premier missile balistique allemand au monde - le V-2.
À l'heure actuelle, l'alcool s'est répandu. En tant que carburant, il est utilisé dans les moteurs à combustion interne, pour les appareils de chauffage. Dans les laboratoires, il est versé dans des lampes à alcool. L'oxydation catalytique de l'éthanol est utilisée pour la production de coussins chauffants, tant militaires que touristiques. L'alcool restreint est utilisé dans un mélange avec des carburants pétroliers liquides en raison de son hygroscopicité.
Éthanol dans l'industrie chimique
L'éthanol est largement utilisé dans l'industrie chimique. Il sert de matière première pour la production de substances telles que l'éther diéthylique, l'acide acétique, le chloroforme, l'éthylène, l'acétaldéhyde, le plomb tétraéthyle, l'acétate d'éthyle. Dans l'industrie de la peinture, l'éthanol est largement utilisé commesolvant. L'alcool est le principal ingrédient du lave-glace et de l'antigel. L'alcool est également utilisé dans les produits chimiques ménagers. Il est utilisé dans les détergents et les nettoyants. Il est particulièrement courant comme ingrédient dans les fluides sanitaires et d'entretien du verre.
L'alcool éthylique en médecine
L'alcool éthylique peut être attribué aux antiseptiques. Il a un effet néfaste sur presque tous les groupes de micro-organismes. Il détruit les cellules des bactéries et des champignons microscopiques. L'utilisation de l'éthanol en médecine est presque universelle. C'est un excellent agent de séchage et de désinfection. En raison de ses propriétés bronzantes, l'alcool (96 %) est utilisé pour traiter les tables d'opération et les mains du chirurgien.
L'éthanol est un solvant médicamenteux. Il est largement utilisé pour la fabrication de teintures et d'extraits d'herbes médicinales et d'autres matières végétales. La concentration minimale d'alcool dans ces substances ne dépasse pas 18%. L'éthanol est souvent utilisé comme conservateur.
L'alcool éthylique est également idéal pour frotter. Lors d'une fièvre, il produit un effet rafraîchissant. Très souvent, l'alcool est utilisé pour réchauffer les compresses. En même temps, il est absolument sans danger, il n'y a pas de rougeurs et de brûlures sur la peau. De plus, l'éthanol est utilisé comme agent antimousse lorsque l'oxygène est fourni artificiellement pendant la ventilation pulmonaire. De plus, l'alcool est un composant de l'anesthésie générale, qui peut être utilisé en cas de pénurie de médicaments.
Curieusement, l'éthanol médical est utilisé commeantidotes pour empoisonnement avec des alcools toxiques, tels que le méthanol ou l'éthylène glycol. Son action est due au fait qu'en présence de plusieurs substrats, l'enzyme alcool déshydrogénase n'effectue qu'une oxydation compétitive. C'est grâce à cela qu'après l'apport immédiat d'éthanol, après du méthanol ou de l'éthylène glycol toxique, on observe une diminution de la concentration actuelle des métabolites empoisonnant l'organisme. Pour le méthanol, il s'agit de l'acide formique et du formaldéhyde, et pour l'éthylène glycol, il s'agit de l'acide oxalique.
Industrie alimentaire
Alors nos ancêtres savaient comment se procurer de l'éthanol. Mais il n'a été le plus utilisé qu'aux XIXe et XXe siècles. Avec l'eau, l'éthanol est à la base de presque toutes les boissons alcoolisées, principalement la vodka, le gin, le rhum, le cognac, le whisky et la bière. En petites quantités, l'alcool se trouve également dans les boissons obtenues par fermentation, par exemple dans le kéfir, le koumiss et le kvas. Mais ils ne sont pas classés comme alcool, car leur concentration en alcool est très faible. Ainsi, la teneur en éthanol du kéfir frais ne dépasse pas 0,12%. Mais s'il se stabilise, la concentration peut monter jusqu'à 1 %. Il y a un peu plus d'alcool éthylique dans le kvas (jusqu'à 1,2%). La plupart de l'alcool est contenu dans le koumiss. Dans un produit laitier frais, sa concentration est de 1 à 3 %, et dans un produit laitier, elle atteint 4,5 %.
L'alcool éthylique est un bon solvant. Cette propriété lui permet d'être utilisé dans l'industrie alimentaire. L'éthanol est un solvant pour les parfums. De plus, il peut être utilisé comme conservateur pour les produits de boulangerie. Il est enregistré commeadditif alimentaire E1510. L'éthanol a une valeur énergétique de 7,1 kcal/g.
L'effet de l'éthanol sur le corps humain
La production d'éthanol est établie dans le monde entier. Cette substance précieuse est utilisée dans de nombreux domaines de la vie humaine. Les teintures d'alcool sont des médicaments. Les lingettes imprégnées de cette substance sont utilisées comme désinfectant. Mais quel effet l'éthanol a-t-il sur notre corps lorsqu'il est ingéré ? Est-ce utile ou nuisible ? Ces questions nécessitent une étude approfondie. Tout le monde sait que l'humanité a consommé des boissons alcoolisées pendant des siècles. Mais ce n'est qu'au siècle dernier que le problème de l'alcoolisme a acquis des dimensions à grande échelle. Nos ancêtres buvaient de la purée, de l'hydromel et même la bière désormais si populaire, mais toutes ces boissons contenaient un faible pourcentage d'éthanol. Par conséquent, ils ne pourraient pas causer de dommages importants à la santé. Mais après que Dmitri Ivanovitch Mendeleev ait dilué de l'alcool avec de l'eau dans certaines proportions, tout a changé.
À l'heure actuelle, l'alcoolisme est un problème dans presque tous les pays du monde. Une fois dans l'organisme, l'alcool a un effet pathologique sur presque tous les organes sans exception. Selon la concentration, la dose, la voie d'entrée et la durée d'exposition, l'éthanol peut avoir des effets toxiques et narcotiques. Il est capable de perturber le fonctionnement du système cardiovasculaire, contribue à l'apparition de maladies du tube digestif, notamment les ulcères de l'estomac et du duodénum. Sous l'effet narcotique, on entend la capacité de l'alcool à provoquer la stupeur, l'insensibilité à la douleursensations et inhibition des fonctions du système nerveux central. De plus, une personne a une excitation alcoolique, très vite elle devient accro. Dans certains cas, une consommation excessive d'éthanol peut provoquer le coma.
Que se passe-t-il dans notre corps lorsque nous buvons des boissons alcoolisées ? La molécule d'éthanol est capable d'endommager le système nerveux central. Sous l'influence de l'alcool, l'hormone endorphine est libérée dans le noyau accumbens, chez les personnes souffrant d'alcoolisme prononcé et dans le cortex orbitofrontal. Mais, néanmoins, malgré cela, l'éthanol n'est pas reconnu comme une substance narcotique, bien qu'il montre toutes les actions correspondantes. L'alcool éthylique ne figurait pas sur la liste internationale des substances contrôlées. Et c'est une question controversée, car à certaines doses, à savoir 12 grammes d'une substance pour 1 kilogramme de poids corporel, l'éthanol entraîne d'abord une intoxication aiguë, puis la mort.
Quelles sont les maladies causées par l'éthanol ?
La solution d'éthanol elle-même n'est pas cancérigène. Mais son principal métabolite, l'acétaldéhyde, est une substance toxique et mutagène. De plus, il a également des propriétés cancérigènes et provoque le développement de cancers. Ses qualités ont été étudiées en conditions de laboratoire sur des animaux de laboratoire. Ces travaux scientifiques ont conduit à des résultats très intéressants, mais en même temps alarmants. Il s'avère que l'acétaldéhyde n'est pas seulement cancérigène, il peut endommager l'ADN.
L'utilisation prolongée de boissons alcoolisées peut provoquer des maladies telles que la gastrite, la cirrhose du foie, des ulcères chez une personne12-côlon, cancer de l'estomac, de l'œsophage, de l'intestin grêle et du rectum, maladies cardiovasculaires. L'ingestion régulière d'éthanol dans le corps peut provoquer des dommages oxydatifs aux neurones du cerveau. En raison de dommages à la barrière hémato-encéphalique, ils meurent. L'abus de boissons contenant de l'alcool conduit à l'alcoolisme et à la mort clinique. Les personnes qui boivent régulièrement de l'alcool ont un risque significativement plus élevé de crise cardiaque et d'accident vasculaire cérébral.
Mais ce ne sont pas toutes les propriétés de l'éthanol. Cette substance est un métabolite naturel. En petites quantités, il peut être synthétisé dans les tissus du corps humain. C'est ce qu'on appelle le véritable alcool endogène. Il est également produit à la suite de la dégradation des aliments glucidiques dans le tractus gastro-intestinal. Un tel éthanol est appelé "alcool conditionnellement endogène". Un alcootest ordinaire peut-il déterminer l'alcool qui a été synthétisé dans le corps ? Théoriquement, c'est possible. Sa quantité dépasse rarement 0,18 ppm. Cette valeur se situe à l'extrémité inférieure des instruments de mesure les plus modernes.
