ПОСІБНИК З ХІМІЇ ДЛЯ ВСТУПНИКІВ ДО ВИЩИХ НАВЧАЛЬНИХ ЗАКЛАДІВ

Частина III . ОРГАНІЧНА ХІМІЯ

Розділ 17. КИСНЕВМІСНІ ОРГАНІЧНІ СПОЛУКИ

§ 17.2. Метанол і етанол

Метиловий спирт. Метиловий спирт (інші назви: метанол, карбінол, деревний спирт) — найпростіший одноатомний спирт, безбарвна рідина. Сильна отрута (приймання всередину спричиняє сліпоту, при більших дозах — смерть). Сучасний метод добування — каталітичний синтез з оксиду купруму(ll) і водню [температура 250°С, тиск 7 МПа, каталізатор — суміш оксидів цинку і купруму(ll)]:

Раніше метанол добували сухою перегонкою деревини (звідси його назва — “деревний спирт”). Він використовується як розчинник та для різних органічних синтезів — добування формальдегіду, деяких барвників, фотореактивів, фармацевтичних препаратів.

Етиловий спирт. Етиловий спирт, або етанол, — безбарвна рідина. Кипить при 78,3 °С, замерзає при —114 °С. Горить малосвітним полум’ям.

Етиловий спирт добувають зброджуванням цукристих речовин за наявності дріжджів. Суть бродіння полягає 6 тому, що добута з крохмалю глюкоза, або виноградний цукор С₆Н₁₂О₆, під впливом ферментів розкладається на спирт і оксид карбонy(IV). Сумарнйй результат цього складного багатостадійного процесу виражається рівнянням:

С₆Н₁₂О₆ -> 2С₂Н₅ОН + 2СO₂.

Вихідним матеріалом у виробництві спирту є природні продукти, багаті на крохмаль: картопля, хлібні злаки тощо. Тепер етиловий спирт добувають не тільки з харчових продуктів. Широко розвинено добування його з відходів деревини: вона перетворюється на глюкозу (див. § 17.18), а остання — на спирт.

Найсучасніший спосіб добування етилового спирту ґрунтується на реакції гідратації етилену, який у великих кількостях утворюється під час крекінгу нафти:

СН₂ = СН₂ + Н₂O ⇆ СН₃-СН₂ОН.

Реакція відбувається при температурі 260—300°С, тиску 7,5—10 МПа і наявності кислотних каталізаторів (фосфатна кислота на алюмосилікаті з добавками солей кадмію, купруму, кобальту). У майбутньому здійснюватиметься повний перехід на виробництво спирту з нехарчової сировини — деревини і газів нафтопереробки.

Етиловий спирт — дуже важливий продукт для потреб народного господарства. У великих кількостях його використовують для добування синтетичного каучуку і виробництва пластмас.

Етанол використовується як розчинник для приготування одеколонів, парфумів, лаків, ліків, а також для консервування анатомічних препаратів. Його застосовують для добування багатьох органічних речовин: діетилового ефіру, барвників, оцтової кислоти, бездимного пороху тощо. Етиловий спирт у суміші з бензином може використовуватись як паливо для двигунів внутрішнього згоряння. Дуже часто його денатурують, тобто до спирту додають інші речовини і барвники, щоб зробити його непридатним для споживання як напою.