Portal kuliner

DEFINISI

Etanol (etil alkohol)- cairan tidak berwarna dan mudah terbakar dengan bau alkohol (struktur molekul ditunjukkan pada Gambar 1).

Ia bercampur dengan air dalam semua proporsi dan membentuk campuran azeotropik dengannya (campuran dengan komposisi tertentu, mendidih pada suhu konstan, disebut campuran azeotropik). Etanol anhidrat disebut alkohol absolut yang titik lelehnya 78,37 o C.

Beras. 1. Struktur molekul etanol.

Tabel 1. Sifat fisik etanol.

Produksi etanol

Dalam kondisi laboratorium, etanol diperoleh dengan cara berikut:

— hidrolisis turunan etana monohalogen dengan larutan alkali berair

C 2 H 5 Br + NaOH aq → C 2 H 5 OH + NaBr (t o);

- hidrogenasi asetaldehida

CH 3 -C(O)H + H 2 → CH 3 -CH 2 -OH (kat = Ni, t o).

Metode industri utama untuk memproduksi etanol adalah hidrasi etilen:

CH 2 =CH 2 + H 2 O → CH 3 -CH 2 -OH (H + , t o).

Sifat kimia etanol

Reaksi kimia yang merupakan karakteristik etanol disertai dengan pemutusan ikatan:

  • interaksi dengan logam aktif

2C 2 H 5 OH + 2Na → 2C 2 H 5 ONa + H 2.

  • interaksi dengan asam organik dan anorganik yang mengandung oksigen

C 2 H 5 OH + CH 3 COOH ↔ C 2 H 5 -O-C(O)-CH 3 + H 2 O (H 2 SO 4 (konk) , t o);

C 2 H 5 OH + HONO 2 ↔ C 2 H 5 ONO 2 + H 2 O (H 2 SO 4 (kons), t o).

  • interaksi dengan hidrogen halida

C 2 H 5 OH + HCl → C 2 H 5 Cl + H 2 O (ZnCl 2, t o).

  • interaksi dengan fosfor trihalida

3C 2 H 5 OH + PBr 3 → 3C 2 H 5 Br + H 3 PO 3.

  • interaksi dengan amonia

C 2 H 5 OH + NH 3 → C 2 H 5 NH 2 + H 2 O (Al 2 O 3, t o = 300).

3) O-H dan C α -H;

  • dehidrogenasi

CH 3 -CH 2 -OH → CH 3 -C(O)H + H 2 (kat = Cu, t o).

  • oksidasi

CH 3 -CH 2 -OH + 2[O] → CH 3 -COOH + H 2 O (kat, t o).

4) C-OH dan C β -H

  • dehidrasi intramolekul

CH 3 -CH 2 -OH → CH 2 =CH 2 + H 2 O (Al 2 O 3, t o).

Penerapan etanol

Kegunaan utama etanol adalah sintesis organik industri. Selain itu, digunakan dalam farmasi untuk pembuatan tincture dan ekstrak, serta dalam praktik medis - sebagai antiseptik eksternal untuk mendisinfeksi tangan dan instrumen bedah.

Contoh pemecahan masalah

CONTOH 1

CONTOH 2

Latihan Tuliskan persamaan reaksi yang dapat digunakan untuk melakukan transformasi:

Etilena → Etanol → Dietil eter → Iodoetana → Butana.

Tentukan kondisi reaksi.

Menjawab Dengan adanya asam sulfat, alkena mampu menambahkan molekul air. Sebagai hasil dari reaksi serupa, etanol dapat diperoleh dari etilen:

CH 2 =CH 2 + H 2 O →C 2 H 5 OH.

Alkohol mampu mengalami dehidrasi antarmolekul, sehingga terbentuk eter. Reaksi ini terjadi di bawah pengaruh reagen penghilang air, misalnya asam sulfat:

C 2 H 5 OH + HOC 2 H 5 → C 2 H 5 -O-C 2 H 5 + H 2 O.

Ketika hidrogen iodida bekerja pada dietil eter dalam lingkungan asam, ia terurai menjadi iodoetana dan etanol:

C 2 H 5 -O-C 2 H 5 + HI → C 2 H 5 OH + C 2 H 5 I.

Produksi butana dari iodoetana dimungkinkan menggunakan reaksi Wurtz

2 C 2 H 5 I + 2Na → CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 3 + 2NaI.


Etil alkohol hampir seluruhnya diserap dari lambung dan usus kecil ke dalam sirkulasi portal dan dengan cepat mencapai hati. Sekitar 95% alkohol yang dimasukkan ke dalam tubuh dioksidasi di hati, 5% sisanya diekskresikan dalam bentuk tidak berubah melalui urin dan udara yang dihembuskan. Dengan demikian, hati adalah satu-satunya organ yang secara efektif dapat membuang kelebihan etanol dari tubuh. Laju konversi etanol di hati menjadi produk akhir - dan air - adalah 0,1 g alkohol murni per 1 kg berat badan per jam, yaitu sekitar 7-8 g per jam. Jadi, hati orang dewasa dengan berat 70-80 kg, pada kemampuan metabolisme maksimumnya, dapat menetralkan hingga 180 g alkohol, menghasilkan sekitar 1400 kkal.

Di hati, etanol pertama-tama diubah menjadi asam asetat (asetat), yang bila digabungkan dengan koenzim A, membentuk asetil-koenzim A. Selanjutnya, sebagai bagian dari asetil-koenzim A, ia dioksidasi dalam siklus Krebs menjadi karbon dioksida dan air.

Metabolisme alkohol di hati dilakukan oleh beberapa sistem enzim, yang peran utamanya dimainkan oleh sistem alkohol dehidrogenase (ADH) dalam sitosol sel hati. Kehadiran ADH di hati manusia dijelaskan oleh fakta bahwa dalam kondisi normal, sejumlah kecil alkohol diproduksi oleh bakteri di usus kecil. Pemecahan alkohol di hati melewati beberapa tahap (Gbr. 17). Awalnya, di bawah pengaruh ADH, etanol dioksidasi menjadi produk antara yang sangat beracun, asetaldehida, dengan pelepasan hidrogen. Koenzim untuk reaksi ini adalah NAD. Dengan menambahkan pemisahan hidrogen dari molekul etanol, NAD direduksi menjadi NADH (NAD tereduksi):
CH 3 CH 3 OH+NAD ↔ CH 3 CHO+NADH+H + (1)
Asetaldehida yang dihasilkan, pada gilirannya, dioksidasi di mitokondria hepatosit menjadi asam asetat (asetat) dengan partisipasi asetaldehida dehidrogenase (ACDH). NAD juga merupakan koenzim untuk reaksi ini:
CH 3 CHO+NAD ↔ CH 3 COOH+NADH (2)
Lebih dari 90% asetat dalam asetil-koenzim A dioksidasi lebih lanjut dalam siklus asam trikarboksilat Krebs dan dalam rantai pernapasan mitokondria menjadi karbon dioksida dan air.

Dalam kedua reaksi oksidatif (1,2), NAD dikonsumsi dan NADH terbentuk, yang terakumulasi di hati. Akibatnya rasio NADH:NAD di sel hati meningkat. Perubahan jangka panjang dalam rasio ini selama oksidasi alkohol dalam jumlah besar menyebabkan penurunan kapasitas redoks hati yang signifikan dan berdampak buruk pada jalannya banyak proses metabolisme di hepatosit, terutama pada metabolisme lemak. Dan.


Beras. 17. Skema oksidasi di hati

Peningkatan pembentukan asetil-koenzim A selama oksidasi alkohol dalam jumlah besar menyebabkan peningkatan sintesis asam lemak yang dihasilkan oleh senyawa ini, dan dengan akumulasi NADH di hati, laju oksidasinya di mitokondria hepatosit menurun. Selain itu, reoksidasi NADH menjadi NAD terjadi terutama melalui pembentukan hepatosit dari hidrogen dan asetil-koenzim A asam lemak. Aktivasi siklus Krebs selama pemecahan etanol menyebabkan peningkatan sintesis gliserol dalam bentuk α-gliserofosfat, yang aktif bereaksi dengan asam lemak membentuk lemak netral (trigliserida). Peningkatan jumlah asam lemak di hati juga difasilitasi oleh peningkatan asupannya dari jaringan adiposa, di mana asam lemak dilepaskan sebagai akibat dari lipolisis - pemecahan lemak netral ketika distimulasi oleh alkohol dosis tinggi dari sistem saraf simpatik. . Akibat gangguan metabolisme ini, semua prasyarat tercipta untuk sintesis lemak di hati dari akumulasi asam lemak dan gliserol. Kandungan lemak netral pada hati dengan perlemakan hati alkoholik meningkat 3-12 kali lipat. Hal ini difasilitasi oleh sulitnya menghilangkan kelebihan lemak dari hati karena penurunan produksi lipoprotein di hati (kompleks kompleks lipid dengan protein, dalam bentuk lemak yang diangkut dari hati ke darah).

Konsekuensi penting dari peningkatan rasio NADH:NAD adalah penurunan oksidasi di hati yang terbentuk di otot selama kerjanya dari glukosa, asam laktat (laktat). Hati biasanya mengubah laktat kembali menjadi glukosa dan glikogen dengan partisipasi ATP dalam proses glukoneogenesis (pembentukan glukosa baru). Alkohol menghambat proses ini, karena kelebihan NADH dioksidasi ulang menjadi NAD, tidak hanya di mitokondria, tetapi juga di sel hati oleh sistem enzimatik, yang biasanya mengubah asam laktat menjadi asam piruvat. Akibatnya, hati mungkin mengalami kekurangan glikogen secara signifikan, terutama jika pemberian alkohol dalam dosis besar dikombinasikan dengan puasa. Ketika cadangan glikogen di hati habis, kadar glukosa darah setelah kelebihan alkohol dapat turun tajam - hipoglikemia parah yang mengancam jiwa berkembang dengan kejang dan kehilangan kesadaran. Pada saat yang sama, 2/3 pasien alkoholisme menderita diabetes melitus, terutama bila makanannya mengandung karbohidrat berlebih.

Halaman: 1

Etanol merupakan zat dengan bau dan rasa yang khas. Ini pertama kali diperoleh sebagai hasil reaksi fermentasi. Untuk yang terakhir, berbagai produk digunakan: sereal, sayuran, beri. Kemudian orang menguasai proses penyulingan dan cara mendapatkan larutan alkohol yang lebih pekat. Etanol (seperti analognya) telah tersebar luas karena sifatnya yang kompleks. Untuk menghindari efek berbahaya bagi tubuh, sebaiknya Anda mengetahui karakteristik zat dan spesifik penggunaannya.

Etanol (juga disebut alkohol anggur) adalah alkohol monohidrat, artinya hanya mengandung satu atom. Nama latinnya adalah Aetanolum. Rumusnya adalah C2H5OH. Alkohol ini digunakan di berbagai industri: industri, tata rias, kedokteran gigi, farmasi.

Etanol telah menjadi bahan dasar produksi berbagai minuman beralkohol. Hal ini dimungkinkan karena kemampuan molekulnya untuk menekan sistem saraf pusat. Menurut dokumen peraturan, etil alkohol yang diperbaiki memiliki GOST 5962-2013. Ini harus dibedakan dari versi teknis cairan, yang digunakan terutama untuk keperluan industri. Produksi dan penyimpanan minuman beralkohol dilakukan di bawah kendali instansi pemerintah.

Manfaat dan bahaya zat

Etil alkohol, bila dikonsumsi dalam dosis yang sangat terbatas, bermanfaat bagi tubuh. Anda bisa membelinya di apotek hanya dengan resep dokter. Harganya berfluktuasi tergantung volume kontainer. Manfaat etanol diwujudkan dalam:

  • normalisasi fungsi saluran pencernaan;
  • pencegahan penyakit miokard;
  • normalisasi sirkulasi darah;
  • pengencer darah;
  • pengurangan sindrom nyeri.

Akibat penggunaan zat tersebut secara teratur, tubuh mengalami kelaparan oksigen. Karena kematian sel-sel otak yang cepat, daya ingat menurun dan kepekaan terhadap rasa sakit menurun. Dampak negatifnya terhadap organ dalam diwujudkan dalam berkembangnya berbagai penyakit penyerta. Konsumsi alkohol yang berlebihan dapat menyebabkan keracunan parah dan koma.
Alkoholisme ditandai dengan berkembangnya ketergantungan fisik dan mental. Dengan tidak adanya pengobatan dan penghentian penggunaan zat-zat yang mengandung alkohol, terjadi degradasi pribadi dan hubungan sosial penuh terganggu.

Properti

Etanol adalah metabolit alami. Ini terletak pada kemampuannya untuk disintesis dalam tubuh manusia.

Kelompok sifat alkohol anggur dapat dibagi menjadi tiga kategori:

  1. fisik;
  2. bahan kimia;
  3. berbahaya bagi kebakaran.

rumus etanol

Kategori pertama mencakup deskripsi penampilan dan parameter fisik lainnya. Dalam kondisi normal, etanol mudah menguap dan berbeda dari zat lain dalam aromanya yang unik dan rasanya yang menyengat. Berat satu liter cairan adalah 790 gram.

Ini melarutkan berbagai zat organik dengan baik. Titik didihnya adalah 78,39 °C. Etanol memiliki massa jenis yang lebih rendah (diukur dengan hidrometer) dibandingkan air, sehingga membuatnya lebih ringan.

Etil alkohol mudah terbakar dan dapat menyala dengan cepat. Saat terbakar, nyala api berwarna biru. Berkat sifat kimia ini, etanol dapat dengan mudah dibedakan dari metil alkohol, yang beracun bagi manusia. Yang terakhir ini memiliki nyala api hijau saat dinyalakan.

Untuk mengidentifikasi vodka yang dibuat dengan metanol di rumah, Anda perlu memanaskan kawat tembaga dan mencelupkannya ke dalam vodka (cukup satu sendok). Aroma apel busuk menandakan adanya etil alkohol, bau formaldehida menandakan adanya metanol.

Etanol berbahaya bagi kebakaran karena suhu penyalaannya hanya 18°C. Oleh karena itu, jika terkena bahan tersebut, pemanasan harus dihindari.

Etanol yang disalahgunakan akan menimbulkan efek berbahaya bagi tubuh. Hal ini disebabkan mekanisme yang dipicu oleh asupan alkohol apapun. Campuran air dan alkohol memicu pelepasan hormon endorfin.

Hal ini berkontribusi terhadap efek sedatif-hipnotis, yaitu penekanan kesadaran. Yang terakhir ini diekspresikan dalam dominasi proses penghambatan, yang dimanifestasikan oleh gejala-gejala seperti berkurangnya reaksi, terhambatnya gerakan dan bicara. Overdosis etanol pada awalnya ditandai dengan munculnya eksitasi, yang kemudian digantikan oleh proses penghambatan.

Cerita pendek

Etanol telah digunakan sejak zaman Neolitikum. Buktinya adalah bekas minuman beralkohol yang ditemukan di China pada keramik yang berusia sekitar 9.000 tahun. Etanol pertama kali diproduksi pada abad ke-12 di Salerno. Itu adalah campuran air dan alkohol.

Produk murni diperoleh pada tahun 1796 oleh Johann Tobias Lowitz. Ilmuwan menggunakan karbon aktif untuk penyaringan. Selama bertahun-tahun, metode produksi alkohol ini adalah satu-satunya.
Selanjutnya rumus etanol dihitung oleh Nicolò-Theodore de Saussure. Zat tersebut digambarkan sebagai senyawa karbon oleh Antoine Lavoisier. Abad ke-19 dan ke-20 dicirikan sebagai periode studi yang cermat tentang etanol, ketika sifat-sifatnya dijelaskan secara rinci. Berkat yang terakhir, ini telah banyak digunakan di berbagai sektor kehidupan manusia.

Apa bahaya etanol?

Etanol merupakan salah satu zat yang ketidaktahuan akan sifat-sifatnya dapat menimbulkan akibat negatif. Oleh karena itu, sebelum menggunakannya, sebaiknya Anda membiasakan diri dengan bahaya alkohol anggur.

Apakah mungkin untuk minum?

Penggunaan alkohol dalam minuman beralkohol diperbolehkan dengan satu syarat: jarang diminum dan dalam dosis kecil. Ketika pelecehan terjadi, ketergantungan fisik dan mental berkembang, yaitu alkoholisme.

Penggunaan minuman yang mengandung alkohol yang tidak terkontrol (ketika konsentrasi etanol adalah 12 gram per 1 kilogram berat badan) menyebabkan keracunan parah pada tubuh, yang jika tidak diberikan tepat waktu. perawatan medis dapat menyebabkan kematian.

Anda tidak bisa meminum etanol dalam bentuk murni.

Penyakit apa yang ditimbulkannya?

Saat mengonsumsi etanol, produk pemecahannya di dalam tubuh menimbulkan bahaya besar. Salah satunya adalah asetaldehida yang termasuk zat beracun dan mutagenik. Sifat karsinogenik menyebabkan perkembangan patologi onkologis.

Konsumsi etil alkohol secara berlebihan berbahaya:

  • gangguan memori;
  • kematian sel-sel otak;
  • gangguan fungsi saluran pencernaan (gastritis, tukak duodenum);
  • perkembangan penyakit hati (sirosis), ginjal;
  • gangguan fungsi miokardium dan pembuluh darah (stroke, serangan jantung);
  • degradasi pribadi;
  • proses ireversibel di sistem saraf pusat.

Aplikasi

Beragamnya karakteristik etanol telah memastikan penggunaannya dalam berbagai arah. Yang paling populer adalah sebagai berikut:

  1. Sebagai bahan bakar mobil. Penggunaan etil alkohol sebagai bahan bakar motor dikaitkan dengan nama Henry Ford. Pada tahun 1880, ia menciptakan mobil pertama yang menggunakan etanol. Setelah itu, zat tersebut mulai digunakan untuk mengoperasikan mesin roket dan berbagai alat pemanas.
  2. Industri kimia. Etanol digunakan untuk menghasilkan zat lain, seperti etilen. Menjadi pelarut yang sangat baik, etil alkohol digunakan dalam produksi pernis, cat, dan bahan kimia rumah tangga.
  3. Industri farmakologi. Etanol digunakan dengan berbagai cara di bidang ini. Sifat desinfektan alkohol medis memungkinkannya digunakan untuk merawat bidang bedah dan tangan ahli bedah. Ini digunakan untuk mengurangi manifestasi demam, sebagai dasar kompres dan tincture. Etanol adalah penangkal yang membantu keracunan metanol dan etilen glikol. Telah ditemukan digunakan sebagai agen antibusa ketika memberikan oksigen atau ventilasi mekanis.
  4. Industri kosmetik. Produsen kosmetik dan parfum memasukkan etanol ke dalam berbagai cologne, eau de toilette, aerosol, sampo, dan produk perawatan kulit dan tubuh lainnya.
  5. Industri makanan. Etil alkohol digunakan sebagai komponen utama minuman beralkohol. Hal ini ditemukan dalam produk yang diperoleh melalui proses fermentasi. Ini digunakan sebagai pelarut untuk berbagai perasa dan pengawet dalam produksi roti, roti, dan kembang gula. Etil alkohol adalah bahan tambahan makanan E1510.
  6. Arah lainnya. Alkohol anggur digunakan saat bekerja dengan sediaan biologis.

Interaksi dengan zat lain

Sesuai petunjuk pemakaian, etanol bila digunakan bersamaan dapat meningkatkan efek obat yang menekan sistem saraf pusat, proses peredaran darah, dan pusat pernafasan.
Interaksi dengan beberapa zat ditunjukkan dalam tabel.

Etanol, tergantung penggunaannya, bisa bermanfaat atau berbahaya. Dengan konsumsi alkohol yang mengandung etil alkohol secara teratur, terjadi kecanduan. Oleh karena itu, penggunaan minuman keras sebagai antidepresan sebaiknya tidak menjadi kebiasaan.

Meski terdengar paradoks, kemajuan tidak selalu hanya memberikan dampak positif. Misalnya, berbagai infus alkohol awalnya muncul dan digunakan sebagai obat. Dan alkohol sendiri berperan sebagai pengawet zat yang terdapat pada buah-buahan dan beri.

Pada pertengahan abad ke-15, orang Rusia menemukan teknologi untuk memproduksi alkohol berdasarkan bahan mentah mereka sendiri. Setelah Perang Napoleon tahun 1812, vodka Rusia di Prancis mulai dianggap sebagai minuman para pemenang yang mulia dan murni.

Bahaya dan kemungkinan manfaat meminum minuman beralkohol dibahas dalam materi video.

Pelajaran video “Alkohol dalam tubuh manusia”

Dengan latar belakang euforia proporsi progresif, popularitas dan variasi minuman, para ahli mulai semakin memikirkan masalah seperti efek alkohol pada tubuh. Dan pertama-tama, apa itu etil alkohol?

Jawabannya sederhana - ini adalah senyawa kimia yang berbahaya bagi tubuh.

Sebagian kecilnya terserap di mulut saat dikonsumsi. Sekitar 80% berada di usus kecil dan sekitar seperlima berada di lambung. Penguraian alkohol dalam tubuh manusia terjadi di sepanjang jalur alkohol:

  1. Alkohol masuk ke dalam tubuh.
  2. Turun ke perut.
  3. Pemrosesan alkohol dimulai di perut.
  4. Alkohol masuk ke dalam hati.
  5. Jantung memasok alkohol ke otak.

Hati mengandung enzim utama yang memecah alkohol. Apalagi tubuh juga memproduksi alkohol hanya 0,01%. Tapi ini cukup untuk menyediakan 10% volume metabolisme energi.

Apakah banyak atau sedikit?

Jika seseorang meminum segelas vodka, setelah beberapa jam porsi tambahan alkohol akan muncul di dalam tubuh: 80 kg (berat) + 200 g (vodka) + 2 jam = 0,1% alkohol endogen.

Perhatikan perbedaan antara 0,1% yang berasal dari luar dengan vodka, tanpa kesulitan apa pun, dan 0,01% yang diproduksi oleh tubuh sendiri? Hal ini sama dengan memberi seseorang yang bekerja dengan satu sekop, 10 orang lagi yang membawa sekop untuk membantunya. Apa yang akan dilakukan orang pertama? Dia akan berhenti bekerja dan akan terus-menerus meminta bantuan dari luar.

Situasinya bahkan lebih rumit lagi dengan tubuh wanita, yang kekurangan enzim yang diperlukan, khususnya di perut.

Enzim kedua, yang mengaktifkan tindakan tubuh ketika alkohol muncul di dalamnya, terletak di sel-sel tubuh manusia.

Hati dan ginjal paling aktif dalam melawan alkohol. Dan otot jantung, otak, dan retina, sebagai bagiannya, kurang terlindungi - ini adalah mata rantai terlemah dalam rantai pergerakan alkohol ke seluruh tubuh. Tapi di sini konsentrasi alkohol tertinggi terbentuk: di otak satu setengah kali lebih tinggi daripada di darah, sehingga efek alkohol lebih terlihat.

Penguraian alkohol dalam tubuh manusia dari keadaan berbahayanya, C2H5OH, mengalami transformasi menjadi senyawa asetaldehida yang lebih berbahaya - CH3CHO dan asetil koenzim A, CH3COOH, dan hanya setelah itu menjadi air, H2O, dan karbon dioksida, CO2.

Menghilangkan zat beracun dari tubuh adalah pertanyaan utama untuk memahami proses dan cara pengobatannya.

Masalahnya bukan hanya pada vodkanya, tetapi juga pada dosisnya. “Profesional pesta” kami mengolok-olok plot film luar negeri, di mana para pahlawan minum segelas bir dalam dosis kecil sepanjang malam. Tapi ini sama sekali bukan kelemahan. Karakter film dalam bingkai tersebut mengonsumsi alkohol sebanyak yang dapat ditangani oleh tubuh manusia.

Sebuah standar telah ditentukan yang tidak dapat dilampaui

Setiap 1-2 gram per 1 kg berat badan manusia tidak berbahaya bagi tubuh atau:

  • 40-60 atau maksimal 80 ml vodka;
  • segelas anggur, mis. 150 – 200ml;
  • 0,3 liter bir.

Kami berharap Anda sehat dan minum secara wajar selama pesta!

Jika Anda melihat kesalahan, pilih sepotong teks dan tekan Ctrl+Enter
MEMBAGIKAN:
Portal kuliner