Etanol

Etanol(etilni alkohol) je bistra bezbojna tekućina karakterističnog mirisa. Spada u alkohole, skupinu organskih kemijskih spojeva kod kojih je funkcionalna skupina -OH (hidroksilna skupina)spojena na atom ugljika. Riječ alkohol potječe od arapske riječi al-kuhul, što se odnosilo na fini prašak antimona koji se upotrebljavao kao sjenilo za oči. Takvo značenje alkohol je zadržao sve do srednjeg vijeka, kada su alkemičari toga doba primjenili naziv alkohol za produkte destilacije, od kud potječe i današnji pojam alkohola.
Ledište etanola je na -114,1^oC,a vrelište na 78,5^oC. Gustoća čistog etanola je 0,789 g cm^-3 pri 20^oC. Tako nisko ledište je našlo široku primjenu pa se etanol primjerice upotrebljava kao tekućina u termometrima. Etanol je polarna molekula, te se miješa s vodom u svim omjerima zbog stvaranja vodikovih veza s molekulama vode.

Etanol se još u starom vijeku dobivao fermentacijom šećera, a i danas se uglavnom dobiva ovim postupkom. Polazna sirovina je glukoza, jednostavni šećer. Enzimi iz kvaščevih gljivica prevode glukozu u etanol i ugljikov dioksid: C₆H₁₂O₆ → 2 CH₃CH₂OH + 2 CO₂

Maseni udio tako dobivenog etanola iznosi od nekoliko pa do 14%.
Vino primjerice sadrži 8-12% etanola, dok pivo sadrži 3-6% etanola. Alkoholna pića s većim udjelom etanola dobivaju se destilacijom jer pri koncentraciji većoj od 14% etanol uništava enzim koji je potreban za razgradnju glukoze, te se fermentacija zaustavlja.

Iako se destilacijom dobiva etanol visoke koncentacije, apsolutni etanol se ipak ne može dobiti tim postupkom jer u destilaciji jedan dio vode ispari s etanolom. Destilacijom se može dobiti maksimalno 96%-tni etanol. Takav se etanol može obraditi dehidratacijskim sredstvima koja na sebe vežu vodu da bi se dobio čisti etanol.

Etanol namijenjen za industrijske svrhe se sintetizira, najčešće iz acetaldehida ili etilena. U industriji služi kao osnovna sirovina za sinteze mnogih spojeva. Može se oksidirati u acetatnu kiselinu. Dehidratacijom etanola nastaje dietil-eter. Butadien,koji se upotrebljava u sintezi nekih polimera, se može dobiti iz etanola.

Osim u kemiji i prehrambenoj industriji, etanol je našao primjenu i u medicini, gdje služi kao antiseptik. Za razliku od većine antiseptika, kod etanola ne važi pravilo "što koncentriranije to bolje" već etanol svoje najbolje antiseptičko djelovanje ispoljava u koncentraciji od 70%. Već u koncentracijama 8-10% koči razvijanje bakterija dok u koncentracijama 60-70% ima maksimalni učinak. Povećanjem koncentracije antiseptički učinak slabi.

Zašto je etanol štetan? U ljudskom organizmu etanol najprije odlazi u krv. Zatim se odvodi u jetru, gdje se pod utjecajem enzima alkoholne dehidrogenaze razgrađuje do acetaldehida, koji je toksičan za organizam. Prije nego što etanal uspije napraviti veću štetu, na njega djeluje aldehidna dehidrogenaza, koja ga razgradi do relativno bezopasne acetatne kiseline. Brzina razgradnje etanola u organizmu prosječno iznosi 10 g po satu, no to ovisi o fizičkom stanju organizma.
Etanol djeluje na središnji nervni sustav te smanjuje motoričke sposobnosti osobe u alkoholiziranom stanju. Udio etanola u krvi izražava se u promilima(‰), a lako se može odrediti alkotestom, koji se temelji na blagoj oksidaciji alkohola dikromatom:
3 CH₃CH₂OH + Cr₂O₇^2- + 8 H⁺ → 3 CH₃COH + 2 Cr³⁺ + 7 H₂O
3 CH₃COH + Cr₂O₇^2- + 8 H⁺ → 3 CH₃COOH + 2 Cr³⁺ + 4 H₂O



Matematikom do promila
Približna koncentracija alkohola u krvi može se izračunati Widmarkovom formulom tako da se pomnoži volumen popijenog alkoholnog pića (u mililitrima) s jakosti alkohola (žestoka pića 40 %, piva 3-8 %, likeri 30 %, kubanski rum 90 %, bezalkoholno pivo 0,5 %) sa specifičnom težinom etilnog alkohola (0,79 ). To se sve podijeli sa 100 pa se onda podijeli s reduciranom masom tijela koje pije (masa tijela puta faktor redukcije koji je u muškaraca 0,68 a u žena 0,61 ).
Koncentracija alkohola u promilima = [(V*w*0,79)/100]/(m*f) , gdje je

• V=volumen alkoholnog pića u mL

• w=udio alkohola u piću
• m= masa tijela u kg
• f= faktor redukcije