Ætanol

Ætanol (systematisk og international stavemåde ethanol) er en organisk forbindelse med sumformlen CH₃CH₂OH, dette kan også skrives som C₂H₅OH. Det er en farveløs, meget brandfarlig væske med en stikkende lugt. Ætanol er den berusende del af spiritus, vin, øl og lignende.

Ætanol bliver i daglig tale lidt misvisende kaldt alkohol eller sprit og tidligere i kemi blev det kaldt ætylalkohol. Ætanol blev også tidligere kaldt for vinånd, men denne betegnelse bruges stort set ikke i dag.

Der er en del diskussion om stavemåden for stoffet:

• Ætanol eller ætylalkohol er stavemåderne, som Retskrivningsordbogen anbefaler.
• Ethanol er langt den mest anvendte stavemåde (og den eneste blandt kemikere) og det er også den stavemåde, som Kemisk Ordbog anbefaler. Den angiver desuden, at stavemåderne ætanol og ætylalkohol er forældede.

Fremstilling

Ætanol dannes som et affaldsprodukt ved gæring/alkoholfermenteringer af kulhydrat som f.eks. sukker eller stivelse. Når koncentrationen af ætanol er nået ca. 12% kan gærsvampene ikke gære mere, derfor har de fleste øl og vine en ætanolkoncentration på maksimum ca. 12%.

Spiritus og finsprit fås ved at destillere vin. Ved almindelig destillation kan maksimalt opnås en ætanolprocent på 96%. Ætanol med en renhed på over 96% kan kun fremstilles ved specielle tekniske metoder. Ætanol med en renhed på over 99% kaldes absolut ætanol.

Ethanol kan også fremstilles ved addition af vand til ethen (C₂H₄). Reaktionen foregår i sur vandig opløsning. Dobbeltbindingen i ethen bliver angrebet af H⁺ så der dannes en carbocation. H₂O fungerer som en nucleofildonor elektron, og til sidst tabes der en proton. Derved har man fremstillet ætanol.

Konsumering

Ætanol anvendes også i mad, særligt i drikkevarer, og tjener her til at beruse indtageren. Karakteristisk for denne forgiftningstilstand er nedsatte motoriske og mentale evner og ofte en vis følelse af behag. Symptomernes styrke kan variere alt efter, hvor meget ætanol personen har indtaget. For en bedre gennemgang af dette se alkoholpromille.

Ætanols katabolisme i organismen resulterer i et energiudbytte på 7 kcal/g, og omsættes med en hastighed svarende til ca. 0,1 g/kg legemsvægt/time. Ethanol oxideres af alkohol dehydrogenasen til acetaldehyd som videre oxideres til acetat (eddikesyre) af acetaldehyd dehydrogenase samt af xanthin oxidase, de to sidstnævnte enzymer hæmmes af et nedbrydningsprodukt af antabus, hvorved der sker en ophobning af acetaldehyd. Ved den uhæmmede reaktion (uden antabus) omdannes acetaten videre til acetyl-CoA som derefter omsættes i TCA-cyclen medens NADH oxideres videre i elektrontransportkæden.

Denaturering

Da ætanol er et nydelsesmiddel er det underlagt en ret høj skat. For at kunne sælge ætanol til andre formål uden beskatning, denatureres den, det vil sige at der tilsættes kemikalier, som gør ætanolen udrikkelig. Tidligere brugte man pyridin til husholdningssprit, men da det blev almindelig kendt, at det kunne fjernes med aktivt kul, gik man over til andre stoffer. For tiden er diethylphthalat det mest brugte i husholdningssprit. Hospitalssprit kan være denatureret med isopropylalkohol.

Desinfektion

Ætanol har også nogle egenskaber som gift, og anvendes flittigt til at desinficere med i både private husholdninger og laboratorier. Til at dræbe bakterier med er en ca. 70% ætanol bedst.

Energilagring

I fremtiden kan det tænkes at man kan gemme energien i brint som er besværligt at gemme - eller ætanol der er forholdsvist ugiftigt, miljøvenligt og let at opbevare. Popular Mechanics - Crunching The Numbers On Alternative Fuels Citat: '...according to the DOE, the growing, fermenting and distillation chain actually results in a surplus of energy that ranges from 34 to 66 percent...' Physicsweb: Fuel cells turn to alcohol Cruising the Ethanol Highway

Bioætanol

Se også bio-ætanol

Selvom ætanol bliver til H₂O og CO₂ i forbrændingsmotorer og brændselscellenr, kan ætanol godt være CO₂-neutralt, hvis CO₂, som blev anvendt til at fremstille ætanolen, oprindeligt kom fra atmosfære under forbrug af f.eks. solenergi (planterr, solcelle) eller fusion. Ætanolen kaldes i så fald bioætanol (kemikerstavemåde: Bioethanol).

Blanding af ætanol og vand

Et interessant eksperiment fås ved blanding af ætanol (husholdningssprit) (ca. 95%) og vand. Tag 1 liter af hver og bland det, resultatet er et rumfang mindre end 2 liter, mens massenn er bevaret. Ask A Scientist. Chemistry Archive: Mass, Volume, Alcohol, Water Water and Alcohol Mixtures and 'The Amazing Air Bubble'

Fysiske egenskaber

• Kogepunkt: 78,5 °C ved trykketket 1 atm. (101 kPa)
• Frysepunkt: −114.3 °C
• Massefylde: 0,79 g/cm³

Anvendelser

• Brændstof
• Opløsningsmiddel:
  • Parfume
  • Hostesaft
  • Kemisk syntese
  • Brillepudsemiddel
  • Anvendes som rensevæske til Braun barbermaskiner sammen med parfume
• Anvendes ved nogle former for rengøring både i hjemenmet og industri og går så under betegnelsen husholdningssprit eller sprit (Har et ætanolindhold på ca. 93%). Det anvendes f.eks. til rengøring af:
  • Vinduer
  • Hospitalsudstyr
• Desinfektionsmiddel: den optimale desinficerende koncentration er 70% ætanol (hospitalssprit).

Kilder/referencer

Se også

• Bio-ethanol
• Methanol (træsprit)
• Energilagring
• Husholdningssprit

Eksterne henvisninger

• 2003-12-05, Science Daily: Moderate Alcohol Consumption Linked To Brain Shrinkage Citat: '...found a link between low to moderate alcohol consumption and a decrease in the brain size of middle-aged adults...'Our findings do not support the hypothesis that low or moderate alcohol intake offers any protection against cerebral abnormalities or the risk of stroke in middle-aged adults.'...The study was funded by the National Heart, Lung and Blood Institute ...'
  • 16.03.2003, Ing.dk: Et bedre helbred med alkohol Citat: '...Patologerne, der dissekereede lig af alkoholiker...bemærkelsesværdigt fri for forkalkning...'
  • 25.01.2005, ing.dk: Alkohol holder hjernen frisk hos kvinder Citat: '...Alkohol synes gavnligt for helbredet - blot forudsat, at forbruget er moderat. Det nedsætter risikoen for hjerte-kar-sygdomme...Hun tør dog ikke ligefrem anbefale afholdspersoner at begynde at drikke for at holde hjernen frisk...'
• DRMK: Alkohol
• Biosite.dk: Ethanol