در دنیای امروز، علم و فناوری به سرعت پیشرفت کرده و به ما امکان میدهد تا عناصر طبیعی جهان اطرافمان را با دقت بیشتری وارسی کنیم. یکی از این عناصر که در زندگی روزمره ما حضور دارد و از آن برای مقاصد مختلف استفاده میشود، الکل یا همان اتانول است.
الکل یکی از مواد شیمیایی مهمی است که در انواع مختلف مواد و محصولات مصرفی ما یافت میشود. از الکل در صنایع مختلفی؛ از جمله در تولید نوشیدنیها، ضدعفونیکنندهها و حتی به عنوان سوخت برای خودروها استفاده میشود؛ اما آیا شما میدانید که این الکل در واقعیت از کجا میآید و چگونه تولید میشود؟
در این مقاله از مهر آسا شیمی به بررسی جذابیتهای علمی و کاربردی اتانول خواهیم پرداخت. از جوانب تاریخی تا فناوریهای مدرن تولید و مصرف این ماده معجزهآسا، سفری خواهیم داشت که شما را با عجایب و اهمیت این ماده آشنا میکند. آمادهاید؟ به همراه ما باشید تا عمق علمی الکل اتیلیک را کاوش کرده و در دنیای جالب و متنوعی که آن را مییابید، سفر کنید.
اتانول چیست؟
اتانول که به نامهای دیگری مانند الکل اتیلیک، اتیل الکل و الکل میوه هم شناخته میشود با فرمول شیمیایی C₂H₅OH یک مایع بیرنگ و بدون بو است که در آتشگیری اثر بزرگی دارد. الکل اتیلیک به عنوان اصلیترین ماده در نوشیدنیهای الکلی شناخته میشود و با درصدهای مختلف در این نوشیدنیها حضور دارد.
علاوه بر کاربردهای نوشیدنیهای الکلی، الکل اتیلیک در صنایع مختلفی استفاده میشود. در عطرسازی و صنعت عطر ساخت، این ترکیب به عنوان یک حلال مورد استفاده قرار میگیرد. همچنین در برخی دهانشویهها و محصولات مراقبت از پوست و مو نیز به عنوان یک ماده اصلی مورد استفاده قرار میگیرد.
اتانول همچنین در صنعت سوخت نیز جایگاه ویژهای دارد. برای خودروهای مدرن، الکل اتیلیک میتواند به عنوان یک سوخت جایگزین استفاده شود. از جمله ترکیبهای شناخته شده الکل اتیلیک در سوخت خودرو میتوان به E85 اشاره کرد که ترکیبی از 85 درصد اتانول و 15 درصد بنزین است.
از نظر تاریخی، استفاده از اتیل الکل به عنوان یک ماده الکلی به دوران باستان بازمیگردد. تاریخچه تقطیر این ماده به عهد ابوموسی جهانی، یک دانشمند و شیمیدان مشهور اهل ایران، برمیگردد که عملیات تقطیر را گسترش داد. از آن زمان تا به امروز، الکل اتیلیک به عنوان یکی از مواد شیمیایی اساسی در زندگی انسانها حضور داشته و کاربردهای فراوانی داشته است.
اتانول چگونه تولید میشود؟
اتانول یک ترکیب شیمیایی است که به صورت طبیعی از تخمیر مواد گیاهی با منشا قندی تولید میشود. فرآیند تولید الکل اتیلیک از مواد زیستی عمدتا شامل مراحل زیر میشود:
- مواد اولیه برای تولید اتیل الکل ممکن است مواد قندی نظیر ملاس، چغندر و نیشکر یا مواد نشاستهای نظیر غلات و سیبزمینی باشند. این مواد به طور کلی مواد گیاهی با قند (گلوکز) به عنوان مکمل هستند.
- در ادامه، مواد اولیه (قند یا نشاسته) توسط مخمرها تخمیر میشوند. این فرآیند به عبارت دقیقتر تبدیل مواد قندی به اتیل الکل و دیاکسید کربن توسط مخمرها با فرآیند تخمیر شناخته میشود.
- پس از تخمیر، مخلوط حاصل از اتانول و دیاکسید کربن باید از یکدیگر جدا شود که توسط فرآیند تقطیر انجام میشود. در این فرآیند، مخلوط گرما داده میشود تا الکل اتیلیک به جوش بیاید تا آن که تبخیر شود. سپس بخار الکل اتیلیک جدا میشود و به حالت مایع تبدیل میشود. این مایع اتیل الکل خالص است.
- برای تولید اتانول خالصتر، یک فرآیند آبزدایی به کمک پمپ خلا نیز ممکن است انجام شود. این فرآیند به اندکی از الکل میوه بههمراه مقداری آب برای تامین خالصی بیشتر الکل اتیلیک منجر میشود.
- به منظور حذف اقلام اضافی نظیر بنزن که ممکن است در اتیل الکل باقی بماند، فرآیندهای پالایش اضافی نیز انجام میشود.
تفاوت اتانول صنعتی و خوراکی
اتانول صنعتی و خوراکی دو نوع مختلف از الکل اتیلیک هستند که به منظور مصرف در صنایع و کاربردهای مختلف تولید میشوند و بهتر است که با تفاوت اتانول و متانول در ابتدا آشنا باشید. این دو نوع الکل اتیلیک دارای مشخصهها و استانداردهای متفاوتی هستند:
خلوص
- اتانول خوراکی باید بسیار خالص باشد و برای مصرف انسانی تولید میشود. آلودگیهای احتمالی در اتانول خوراکی نباید وجود داشته باشد و باید با استانداردهای معینی تطابق داشته باشد.
- اتانول صنعتی ممکن است دارای اشکال و آلودگیهای مختلف باشد و برای کاربردهای صنعتی مثل تمیز کردن، رقیق کردن و حل کردن مواد مختلف استفاده میشود.
مضرات جانبی
- اتانول خوراکی برای مصارف انسانی باید بدون مواد مضر و سمی باشد.
- اتانول صنعتی ممکن است به دلیل مواد مضر یا آلودگیها به انسانها آسیب برساند؛ بنابراین، استفاده از آن به عنوان ماده مصرفی توصیه نمیشود.
تصفیه
- اتانول خوراکی در مراحل تصفیه ممکن است تحت کنترل دقیقتری برای تضمین خلوص بیشتر قرار گیرد.
- تصفیه الکل اتیلیک صنعتی ممکن است به میزان کمتری انجام شود و تا حد ممکن با ترکیبات اضافی حفظ نشود.
قیمت
اتانول خوراکی به دلیل استانداردهای خاص و نیاز به تصفیه بیشتر، معمولا گرانتر از نمونه صنعتی است.
اتانول صنعتی معمولا ارزانتر است؛ زیرا به عنوان یک ماده اولیه در صنایع و کاربردهای مختلف استفاده میشود.
بنابراین، تفاوت اصلی بین نمونه خوراکی و صنعتی الکل اتیلیک در خلوص و استفادههای نهایی آنها است. اتانول خوراکی برای مصرف انسانی مناسب است، در حالی که الکل اتیلیک صنعتی به عنوان یک ماده مواد اولیه در صنایع مختلف استفاده میشود.
بیشتر بخوانید: متانول چیست؟ کاربردها و درصدهای مختلف آن
خواص و ویژگیهای اتانول
در ادامه برخی از خواص اتانول را بیان کرده ایم:
- اتانول یک مایع قابل احتراق و بیرنگ است.
- اتیل الکل بوی نسبتا تند و خاصی دارد که اغلب به عنوان بوی الکل تشخیص داده میشود.
- در صنعت، الکل اتیلیک به عنوان حلال و ماده واسطه شیمیایی برای تولید ترکیبات آلی مختلف مورد استفاده قرار میگیرد.
- الکل میوه دارای ویژگی تشکیل پیوندهای هیدروژنی است. به این معنی که مولکولهای الکل اتیلیک به وسیله پیوندهای هیدروژنی با مولکولهای مجاور خود ارتباط برقرار میکنند. این ویژگی باعث ایجاد نیروی جاذبه میان مولکولها میشود.
- الکل اتیلیک نقطه جوش بالاتری نسبت به برخی ترکیبات آلی با وزن مولکولی مشابه دارد.
- الکل میوه خواص ضعیف اسیدی و بازی دارد. خاصیت بازی آن به دلیل وجود جفت الکترون اکسیژن و خاصیت اسیدی آن ناشی از پیوندهای هیدروژن با عنصر الکترونگرایی بالا مانند اکسیژن است.
- الکل اتیلیک با فلزات فعال مانند سدیم (Na)، پتاسیم (K)، مگنزیم (Mg) و غیره واکنش داده و میتواند اتوکسید ایجاد کند.
- اتیل الکل یک ماده آتشگیر است و در حضور منبع حرارت یا شعلههای باز تا بخاری تبدیل میشود. این ویژگی آن را به عنوان منبع انرژی برای موتورهای احتراق داخلی و سوخت موتورها تبدیل کرده است.
- اتانول یک حلال خوب است و میتواند در آب و بسیاری از مواد دیگر حل شود. این ویژگی اتیل الکل را به یک ماده مفید در شیمی، صنایع و تولید محصولات مختلف تبدیل کرده است.
- الکل اتیلیک به عنوان یک ماده ضدعفونی معمولا به عنوان الکل پزشکی برای ضدعفونی دستها و سطوح بهداشتی استفاده میشود.
کاربردهای اتانول در صنایع مختلف
الکل اتیلیک یکی از ترکیبات شیمیایی چند منظوره است که در صنایع مختلف کاربردهای فراوانی دارد. این ماده چند منظوره با فرمول شیمیایی C2H5OH به عنوان الکل اتیلیک یا اتیل الکل شناخته میشود و خواص و ویژگیهای منحصر به فردی دارد که از آن به عنوان یک منبع انرژی، ماده اولیه در تولید محصولات و غیره استفاده میشود.
اتانول به عنوان یک سوخت محیطی و دوستدار محیط زیست به جای سوختهای فسیلی مانند بنزین در برخی خودروها مورد استفاده قرار میگیرد. همچنین در صنعت عطرسازی و ادکلنسازی به عنوان یک حلال اسانسها و رایحهها به کار میرود. از آن به عنوان مواد اصلی در تهیه دهانشویهها و محصولات بهداشتی استفاده میشود. این ماده در صنایع خوراکی و تولید نوشیدنیهای الکلی نیز کاربردهای متعددی دارد.
اتانول در چه گریدهای در دسترس است؟
اتیل الکل در چندین گرید مختلف در دسترس است که هر یک ویژگیها و کاربردهای خاص خود را دارند:
اتانول 95٪ (95.6٪)
- این نوع اتیل الکل دارای بالاترین غلظت الکل سفید است که با تقطیر به دست میآید.
- اتیل الکل 95.6٪ یک آزئوتروپ است، به این معنی که در حالت بخار دارای نسبت یکسانی از ethanol به آب با حالت مایع است.
اتیل الکل خالص (99-100٪)
- برخی فرایندهای حساس به آب نیاز به ethanol خالص دارند.
- برای تولید این نوع الکل از روشهای خاصی برای حذف آب استفاده میشود و این به این الکل امکان میدهد که به عنوان الکل خالص شناخته شود.
خرید اتانول از مهر آسا شیمی
شما می توانید با برقراری تماس با شماره 09127300357 به راحتی انواع اتانول، متانول و ایزوپروپیل الکل را از سایت مهر آسا شیمی خریداری نمایید و در صورت نیاز از مشاورین ما نیز کمک بگیرید.
مهر آسا شیمی
سوالات متداول
- اتانول چه خواص فیزیکی دارد؟
اتیل الکل یک مایع قابل احتراق و بیرنگ است. همچنین بوی تندی دارد و در صنعت به عنوان حلال و ماده واسطه شیمیایی استفاده میشود. اتیل الکل دارای ویژگی تشکیل پیوندهای هیدروژنی با مولکولهای مجاور است. - چه ویژگیهای خاصی باعث اختلاف در نقطه جوش اتانول با ترکیبات آلی مشابه دارد؟
اتیل الکل نقطه جوش بالاتری نسبت به برخی ترکیبات آلی با وزن مولکولی مشابه دارد. این اختلاف به وجود پیوندهای هیدروژنی مربوط به گروه OH در الکل میوه برمیگردد. - چرا اتانول میتواند با فلزات فعال واکنش دهد؟
اتیل الکل با فلزات فعال مانند سدیم، پتاسیم، مگنزیم و غیره واکنش داده و میتواند اتوکسید ایجاد کند. این واکنش به واسطه خاصیت اسیدی الکل میوه ناشی از پیوندهای هیدروژنی با عنصر الکترونگرایی بالا مانند اکسیژن رخ میدهد.