Koks skirtumas tarp etanolio ir alkoholio?

„Alkoholis“ yra žodis, kuris, kaip ir daugelis angliškų terminų, moksle turi konkretesnę prasmę nei kasdienis vartojimas. Tuo tarpu „etanolis“ apibūdina konkrečią cheminę medžiagą; nors etanolis yra tam tikra alkoholio rūšis, jis taip pat turi keletą paskirčių (vienas pramoninis, vienas susijęs su maistu ir gėrimais), kurie mažai sutampa.

Kas yra etanolis? Taip pat vadinamas etilo alkoholiu, jis yra vienas iš paprasčiausių alkoholių ir, be abejo, labiausiai švenčiamas - geru ar blogu - Vakarų kultūroje. Ši kukli dviejų anglių molekulė yra daugybės istorinių ginčų centras ir jos naudojimas kaip nuotaiką keičianti medžiaga turėjo reikšmingą poveikį žmonių visuomenėms per visą jos istoriją civilizacija.

Daugelis chemijos junginių yra angliavandeniliai, sudaryti tik iš anglies ir vandenilio atomų. Deguonies atomų įvedimas į angliavandenilius atveria duris į įvairias naujas cheminių medžiagų kategorijas, turinčias daugybę savybių.

Alkoholiai yra angliavandeniliai, kuriuose vandenilio atomas yra pakeistas -OH grupe arba hidroksilo grupe. Paprasčiausias pavyzdys yra angliavandenilių metanas, kurio formulė CH

Metanolyje yra vienas anglies atomas, o kitame etanolyje, gautame iš gryno angliavandenilių etano, yra du. Cheminė etano formulė yra CH₃CH₃ (taip pat parašyta C₂H₆); kiekvienas anglies atomas yra prisijungęs prie trijų vandenilio ir kitų anglies atomų. Todėl etanolio formulė yra CH₃CH₂(OI).

Etanolis taip pat vadinamas etilo alkoholiu. Ši vardų suteikimo tvarka, kaip jūs jau įtarėte, galioja visiems alkoholiams; „-anolio“ priesaga gali būti pakeista į sudėtingesnį „-ilo alkoholį“. Žinant, kad propanas yra trijų anglių pavadinimas angliavandenilių, ar galite nustatyti jo cheminę formulę, susijusio alkoholio, ir du skirtingus to pavadinimus alkoholio?

Kadangi metanolis ir etanolis yra atitinkamai vieno ir dviejų anglių alkoholiai, jų formulės nėra dviprasmiškos. Tai yra, turint vieno anglies arba dviejų anglių angliavandenilį su viena hidroksilo grupe vietoj vieno vandenilio atomo, yra tik viena galima konfigūracija. Etanolio atveju anglis, prie kurios yra prijungtas -OH, neturi reikšmės, nes pats etanas yra simetriška molekulė; nėra geometrinio skirtumo tarp pirmosios anglies ir antrosios.

Tačiau trijų anglies junginių lygiu viskas tampa sudėtingiau. Propanas turi formulę CH₃CH₂CH₃ (taip pat parašyta kaip C₃H₈). Jei hidroksilo grupė yra prijungta prie vieno iš galinių (galinių) anglių, gaunamas įprastas propilo alkoholis arba propanolis. Bet ką daryti, jei hidroksilo grupė yra pritvirtinta prie vidurinės anglies?

Tiesą sakant, svarbus junginys, vadinamas propan-2-oliu, turi būtent tokį susitarimą. (Tai galite pamatyti parašytą kaip 2-propanolį senesnėse nuorodose; „2“ pridėjimas kaip infiksas yra sutartis, prasidėjusi 2013 m., kai Tarptautinė grynosios ir taikomosios chemijos sąjunga arba IUPAC sukūrė naują nomenklatūros taisyklės.) „2“ reiškia faktą, kad hidroksilo grupė yra prisijungusi prie antrojo iš trijų propano anglies junginių ir todėl yra viduryje. Ši medžiaga turi tris anglis, aštuonis vandenilius ir deguonį, kaip ir įprastas propanolis. Kaip toks yra propanolio izomeras ir vadinamas izopropilo alkoholiu. Daugumoje vadinamųjų „tepalų alkoholio“, skirtų antiseptikams, yra izopropilo alkoholio.

Be to, ką daryti, jei yra daugiau nei viena hidroksilo grupė? Ar aptariamas junginys vis dar yra alkoholyje? Tiesą sakant, taip pat pasitaiko. Kai prie kitos anglies etanolio pridedama antroji -OH, tai sukuria molekulę, vadinamą 1,2-etandiolio. „Diolis“ atskleidžia, kad medžiaga yra dvigubas alkoholis su dviem hidroksilais, o priešdėlis „1,2-“ rodo, kad jie yra prijungti prie skirtingų anglies junginių. Šis alkoholis dažniausiai vadinamas etilenglikoliu ir yra pagrindinis antifrizo komponentas. Jis yra labai toksiškas (kaip ir metanolis).

Kitas įprastas vadinamasis polihidroksilo alkoholis eina bendruoju pavadinimu glicerolis arba glicerinas. Tai paprasčiausiai propanas su hidroksilo grupe, pakeičiančia vandenilio atomą kiekviename iš trijų anglies atomų, visi yra toje pačioje propano molekulės pusėje. Taigi oficialus šios medžiagos pavadinimas yra 1,2,3-propanetriolis, ir jis yra maistinių riebalų molekulių „pagrindas“, ir ląstelės gali jį tiesiogiai naudoti kurui.

Etanolis gaminamas iš kukurūzų ir kitų augalinių medžiagų. Etanolis paprastai gaminamas iš gliukozės molekulės, esančios visų rūšių krakmoluose ir yra pagrindinė energijos forma, kurią naudoja visos gyvos ląstelės. Veikiant mielėms, viena gliukozės molekulė virsta etanoliu ir anglies dioksidu, kuris veikia kaip fermentas, skatinantis reakciją:

C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂

Ši reakcija yra žinoma kaip fermentacija, nes tai yra anaerobinio (be deguonies) kvėpavimo forma. Kita fermentacijos reakcijos rūšis yra pieno rūgšties fermentacija, kuri yra jūsų kūno kūnas sportuojate per intensyviai, kad deguonies suvartojimas ir apdorojimas neatsiliktų nuo jūsų energijos poreikiai. Abi fermentacijos rūšys yra alternatyvos aerobiniam kvėpavimui, kai gliukozė apdorojama ląstelių mitochondrijose per Krebso ciklą ir elektronų perdavimo grandinę, kad gautų energiją ATP arba adenozino trifosfato pavidalu.

Nors ilgą laiką etanolis yra žinomas kaip alkoholinių gėrimų veiklioji medžiaga, jis vis dažniau naudojamas kaip „alternatyvus“ kuras, tai reiškia, kad jis yra alternatyva tradiciniams iškastiniams arba naftos kaip:

• benzinas
  
• gamtinių dujų

Šiandien daugiau nei 98 procentai JAV parduodamo benzino turi tam tikrą kiekį etanolio. Dažniausias santykis yra 90 procentų benzino (kito angliavandenilio, jei laikotės balo) ir 10 procentų etanolio. Kai kurios transporto priemonės pasižymi didesniu variklių kuro degimo savybių lankstumu gali veikti naudojant kurą, kuriame yra daugiau kaip 50 procentų etanolio ir kai kuriais atvejais daugiau kaip 80 procentų etanolio procentų.

Etanolis taip pat naudojamas alkoholio, skirto gerti, gamybai. Žmonės šimtmečius vartojo perdirbtą gėrimo formą, pvz., Alų, kad pakeistų savijautą. Mažesniais kiekiais tai gali atpalaiduoti protą ir leisti kai kuriems asmenims lengviau dalyvauti kitaip stresinėse socialinėse situacijose.

Tačiau neabejotinai alkoholio vartojimas kelia didelį pavojų visuomenės sveikatai, nes juo lengva piktnaudžiauti ir taip plačiai prieinama. 2010 m., Remiantis JAV ligų kontrolės ir prevencijos centro duomenimis, per didelis alkoholio vartojimas kainavo JAV ekonomika - ketvirtis trilijono dolerių dėl avarijų, prarasto produktyvumo, sveikatos problemų, nusikalstamumo ir kitų Problemos. Apie 88 000 mirčių per metus tiesiogiai siejamos su besaikio alkoholio vartojimo padariniais. Kai kurie žmonės turi daug didesnę tendenciją nei kiti tapti fiziškai ar psichologiškai priklausomi nuo alkoholio turinčių gėrimų, manoma, kad didžioji to dalis yra genetinė. Daugelis ekspertų mano, kad nėra jokių saugių apribojimų, susijusių su motorinės transporto priemonės valdymu pagal įtakos, tačiau su alkoholiu susijusios automobilių avarijos tebėra milžiniškas šaltinis, nuo kurio galima išvengti mirties ir silpnumo visoje šalyje.