Этанол

Материал из RestoreWiki

Перейти к: навигация, поиск
Наиболее простая из доступных форм покупки этанола для реставратора - флаконы технического спирта, которые иногда продаются в аптеках как антисептик.

Этано́л (эти́ловый спирт, метилкарбино́л, ви́нный спирт, гидрокси́д пентагидродикарбо́ния, часто в просторечии просто «спирт» или алкого́ль) — C2H5OH   или   CH3-CH2-OH, второй представитель гомологического ряда одноатомных спиртов.

Активно применяется во многих направлениях реставрации, позолотных работах и тд. Спирт может быть основой для спиртовых лаков, он эффективно удаляет различные загрязнения с предметов искусства. Имеет антисептические качества.

Содержание

Свойства

Внешний вид: в обычных условиях представляет собой бесцветную летучую жидкость с характерным запахом. Следует избегать популярной ошибки: часто смешивают свойства 95,57 % спирта и абсолютизированного. Их свойства почти одинаковы, но величины начинают различаться, начиная с 3 — 4-ой значащей цифры.

Текст текст текст текст текст текст текст текст текст текст текст текст текст текст текст текст текст текст текст текст текст текст текст текст текст текст текст текст

Применение в реставрации

Применение спирта в реставрации очень разнообразно и он используется в самых разных процессах.

Использование при расчистке

Спирт является слабым растворителем, способным удалять с предметов искусства и ДПИ непрочные лаки, следы бытования (жиры, окислы и пт). Растворяющие свойства спирта уменьшаются пропорционально падению чистоты (градуса). Например, для мягкой чистки поверхностей можно использовать водку. Спирт особенно удобен тем, что быстро улетучивается, а грязевые отложения остаются на материи, которой он наносился.

Использование при расчистке

Получение

Существует 2 основных способа получения этанола — микробиологический (спиртовое брожение) и синтетический (гидратация этилена) Брожение - известный с давних времён способ получения этанола — спиртовое брожение органических продуктов, содержащих углеводы (виноград, плоды и т. п.) под действием ферментов дрожжей и бактерий. Аналогично выглядит переработка крахмала, картофеля, риса, кукурузы, источником получения топливного спирта является вырабатываемый из тростника сахар-сырец и проч. Реакция эта довольно сложна, её схему можно выразить уравнением:

C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2

В результате брожения получается раствор, содержащий не более 15 % этанола, так как в более концентрированных растворах дрожжи обычно гибнут. Полученный таким образом этанол нуждается в очистке и концентрировании, обычно путем дистилляции. Современная промышленная технология получения спирта этилового из пищевого сырья включает следующие стадии:

Отходами бродильного производства являются углекислый газ, барда, эфиро-альдегидная фракция, сивушный спирт и сивушные масла.

Спирт, поступающий из брагоректификационной установки (БРУ) не является безводным, содержание этанола в нём до 95,6 %. В зависимости от содержания в нём посторонних примесей, его разделяют на следующие категории:

Очистка этанола

Этанол, полученный путём гидратации этилена или брожением, представляет собой водно-спиртовую смесь, содержащую примеси. Для его промышленного, пищевого и фармакопейного применения необходима очистка. Фракционная перегонка позволяет получить этанол с концентрацией около 95,6 % мас.; эта неразделимая перегонкой азеотропная смесь содержит 4,4 % воды (мас.) и имеет температуру кипения 78,15 °C.


Абсолютный спирт

Абсолютный спирт — этиловый спирт, практически не содержащий воды. Кипение — при температуре 78,39 °C в то время как спирт-ректификат, содержащий не менее 4,43 % воды, кипит при температуре 78,15 °C. Получают перегонкой водного спирта, содержащего бензол, и другими способами.<ref>Статья «Абсолютный спирт» в БСЭ</ref>

Химические свойства

Свойства этанола
Молекулярная масса46,069 а. е. м.
Температура плавления−114,15 °C
Температура кипения78,15 °C
Критическая точка241 °C (при давлении 6,3 МПа)
Растворимостьсмешивается с бензолом, водой, глицерином, диэтиловым эфиром, ацетоном, метанолом, уксусной кислотой, хлороформом
Показатель преломления1,3611

(температурный коэффициент показателя преломления 4,0Шаблон:E, справедлив в интервале температур 10—30 °C)

Стандартная энтальпия образования ΔH−234,8 кДж/моль (г) (при 298 К)
Стандартная энтропия образования S281,38 Дж/моль·K (г) (при 298 К)
Стандартная мольная теплоёмкость Cp1,197 Дж/моль·K (г) (при 298 К)
Энтальпия плавления ΔHпл4,81 кДж/моль
Энтальпия кипения ΔHкип839,3 кДж/моль
Плотность этанола при разных температурах
Температура, °C0102030405060
ρ, г/см³0,80620,79790,78930,78100,77220,76320,7541
Плотность водных растворов этанола при 20 °C
Массовое содержание C2H5OH, %1246810121416
ρ, г/см³0,996360,994530,991030,987800,984780,981870,979100,976430,97387
Массовое содержание C2H5OH, %182022242628303540
ρ, г/см³0,971290,968640,965920,963120,960200,957100,953820,944940,93518
Показатель преломления водных растворов этанола при 20 °C
Массовое содержание C2H5OH, %102030405060708090100
nD201,33961,34701,35351,35801,36121,36331,36461,36491,36421,3613
Поверхностное натяжение этанола
Температура, °C0102030405060
σ, Н/м2,405Шаблон:E2,314Шаблон:E2,203Шаблон:E2,148Шаблон:E 2,020Шаблон:E1,980Шаблон:E1,843Шаблон:E
Температура кипения этанола при давлениях ниже атмосферного
Давление, кПа (мм. рт. ст.)0,133(1)0,667(5)1,333(10)2,666(20)5,333(40)
Tкип, °C−31,3−12,0−2,38,019,0
Давление, кПа (мм. рт. ст.)7,999(60)13,333(100)26,66(200)53,33(400)101,32(760)
Tкип, °C26,034,948,463,578,4

Смесь 96 % спирта и 4 % воды (95.57 % этанола + 4,43 % воды) является азеотропной — т. е. не разделяется при перегонке.

Применение

Топливо

Этанол может использоваться как топливо, в т. ч. для ракетных двигателей, двигателей внутреннего сгорания в чистом виде. Ограничено в силу своей гигроскопичности (отслаивается) используется в смеси с классическими нефтяными жидкими топливами. Применяется для выработки высококачественного топлива и компонента бензинов — Этил-трет-бутилового эфира, более независимого от ископаемой органики, чем МТБЭ.

Химическая промышленность

Медицина

Файл:Ethanol antiseptic.jpg
В медицине этиловый спирт в первую очередь используется как растворитель, экстрагент и антисептик


Токсикология этанола

Шаблон:Main В зависимости от дозы, концентрации, пути попадания в организм и длительности воздействия этанол может обладать наркотическим, наркозным и токсическим действием.<ref name="ФГУ нарк">Федеральное государственное учреждение Национальный Научный Центр Наркологии Росздрава. Механизмы токсического действия этанола</ref> В определённых дозах к массе тела и концентрациях приводит к острому отравлению и смерти (смертельная разовая доза — 4-12 грамм этанола на килограмм веса). Однако этанол является естественным метаболитом человеческого организма, и в определённых дозах используется в медицине как самостоятельное лекарственное средство, а также как растворитель фармацевтических препаратов, экстрактов и настоек.

Длительное употребление этанола может вызвать такие заболевания, как гастрит,<ref> Шаблон:Статья </ref> язва желудка,<ref> Шаблон:Статья </ref> рак желудка<ref> Шаблон:Статья </ref> и рак пищевода<ref> Шаблон:Статья </ref>.

Употребление этанола может вызвать оксидативное повреждение нейронов головного мозга<ref name="Muneer">Шаблон:Статья </ref>. При употреблении в больших количествах этанол вызывает гибель нейронов головного мозга<ref name="Muneer" />.

Злоупотребление алкогольными напитками может привести к алкоголизму<ref>Шаблон:Cite web</ref>.

Виды и марки этанола

Ректификат (точнее, спирт-ректификат) — это очищенный путем ректификации этиловый спирт, содержит 95,57 %, химическая формула C2H5OH. Может выпускаться по ГОСТ 18300-72 (Госстандарт СССР, спирт этиловый ректификованный технический, технические условия) и ГОСТ 5964-82; ГОСТ 5964-93.

Cпирт этиловый абсолютированный — содержание спирта 99,9 %.

«Спирт медицинский»


Ссылки

Шаблон:Викисловарь

Личные инструменты
Пространства имён
Варианты
Действия
Навигация
Категории
Инструменты