??thanol

??thanol
Nom IUPAC ??thanol
Autres noms Alcool ??thylique; alcool de grain; hydroxy??thane; la consommation d'alcool
Identificateurs
Num??ro CAS	64-17-5
Num??ro RTECS	KQ6300000
images de Jmol-3D	Image 1
SMILES CCO
Propri??t??s
Formule mol??culaire	C 2 H 5 OH
Masse molaire	46,06844 (232) g / mol
Apparence	liquide clair incolore
Densit??	0,789 g / cm??, liquide
Point de fusion	-114,3 ?? C (158,8 K)
Point d'??bullition	78,4 ?? C (351,6 K)
Solubilit?? dans l'eau	Pleinement miscible
Acidit?? (p K a)	15,9 (H + du groupe OH)
Viscosit??	1,200 mPa.s ( CP) ?? 20,0 ?? C
Moment de dip??le	5,64 fC ?? fm (1,69 D) (gaz)
Risques
FS	MSDS externe
Classification UE	Inflammable (F)
Phrases-R	R11
Phrases S	(S2), S7, S16
NFPA 704	3
Point d'??clair	286,15 K (13 ?? C ou 55,4 ?? F)
Des compos??s apparent??s
Page de donn??es suppl??mentaire
Structure et propri??t??s	n, ε r, etc.
Thermodynamique donn??es	comportement de phase Solide, liquide, gaz
Les donn??es spectrales	UV, IR, RMN , MS
Sauf indication contraire, les donn??es sont donn??es pour le mat??riel dans leur ??tat standard (?? 25 ?? C, 100 kPa)
R??f??rences d'Infobox

??thanol, aussi connu comme l'alcool ??thylique, l'alcool ou l'alcool de grain, est un incolore et inflammable, compos?? chimique , et est surtout connu comme l' alcool trouv?? dans les thermom??tres et boissons alcoolis??es. Dans l'usage courant, il est souvent appel?? simplement l'alcool. Ce est un alcool ?? cha??ne droite et sa formule mol??culaire est diversement repr??sent??e comme EtOH, CH ₃ CH ₂ OH, C ₂ H ₅ OH ou comme formule brute C ₂ H ₆ O (qu'elle partage avec l'??ther dim??thylique).

Apr??s l'utilisation du feu, fermentation des sucres en ??thanol est peut-??tre la plus ancienne r??action organique connu ?? l'humanit??, et les effets enivrants de la consommation d'??thanol ont ??t?? connu depuis l'Antiquit??. A l'??poque moderne ??thanol destin?? ?? une utilisation industrielle a ??galement ??t?? produit ?? partir de sous-produits de raffinage du p??trole.

L'??thanol a utilisation r??pandue comme solvant pour les substances destin??es au contact ou ?? la consommation humaine, y compris parfums, ar??mes, colorants, et des m??dicaments. En chimie, il est essentiel ?? la fois un solvant et une mati??re premi??re pour la synth??se d'autres produits. ??thanol a une longue histoire en tant que combustible, y compris en tant que combustible pour moteurs ?? combustion interne.

Histoire

L'??thanol a ??t?? utilis?? par l'homme depuis la pr??histoire comme ingr??dient enivrant boissons alcoolis??es. R??sidus secs sur 9000 ans de poterie trouv??s dans la Chine impliquent l'utilisation de boissons alcoolis??es, m??me parmi Les gens n??olithiques. Son isolement en tant que compos?? relativement pur a ??t?? obtenu par Chimistes musulmans qui ont d??velopp?? l'art de la distillation au cours de la abbasside califat, le plus notable d'entre eux ??taient Jabir ibn Hayyan (Geber), Al-Kindi (Alkindus) et al-Razi (Rhazes). Les ??crits attribu??s ?? Jabir ibn Hayyan (721-815) mentionnent les vapeurs inflammables de vin cuit. Al-Kindi (801-873) d??crit sans ambigu??t?? la distillation du vin. ??thanol absolu a ??t?? obtenu en 1796 par Johann Tobias Lowitz, par filtrage ??thanol distill?? ?? travers charbon de bois.

Antoine Lavoisier d??crit l'??thanol en tant que compos?? de carbone, d'hydrog??ne et d'oxyg??ne, et en 1808, Nicolas-Th??odore de Saussure d??termin?? la formule chimique de l'??thanol. Cinquante ans plus tard Archibald Scott Couper publi?? une formule structurelle pour l'??thanol, ce qui place l'??thanol parmi les premiers de compos??s chimiques d'avoir ses structures chimiques d??termin??es.

L'??thanol a ??t?? pr??par??e de mani??re synth??tique en 1826, gr??ce aux efforts ind??pendants de Henry Hennel en Grande-Bretagne et SG S??rullas en France . Michael Faraday pr??par?? par l'??thanol hydratation catalys??e par un acide d' ??thyl??ne en 1828, dans un processus similaire ?? celui utilis?? pour la synth??se de l'??thanol industriel aujourd'hui.

??thanol servi comme combustible de la lampe aux ??tats-Unis d??s 1840, bien que les imp??ts pr??lev??s au cours de la guerre civile sur l'alcool industriel rendus la pratique rentable. La taxe n'a ??t?? abrog??e qu'en 1906, et ?? partir de 1908 Voitures Ford Mod??le T pourraient ??tre adapt??s pour fonctionner ?? l'??thanol. Avec l'av??nement de Interdiction en 1920 cependant, les vendeurs de carburant d'??thanol ont ??t?? accus??s d'??tre des alli??s de bouilleurs, et le carburant ??thanol ?? nouveau disparu de la sc??ne publique. La hausse r??cente des prix du p??trole a stimul?? un regain d'int??r??t.

Le soutien politique a ??galement augment?? r??cemment pour plus de produits d'??thanol ?? base. Pendant la p??riode 2007-2008, le carburant ?? base d'??thanol a gagn?? en popularit?? avec de nombreux ??lus, quelle que soit leur appartenance politique.

Propri??t??s physiques

Structure chimique de l'??thanol

Les propri??t??s de l'??thanol d??coulent principalement de la pr??sence de son groupe hydroxyle et la bri??vet?? de sa cha??ne carbon??e. Le groupe hydroxyle de l'??thanol est capable de participer ?? une liaison hydrog??ne, les rendant plus visqueux et moins volatils que les compos??s organiques moins polaires d'un poids mol??culaire similaire. ??thanol, comme la plupart des alcools ?? cha??ne courte, est inflammable, incolore, a une odeur forte, et est volatile.

L'??thanol est un peu plus de r??fraction de l'eau avec un indice de r??fraction de 1,36242 (?? λ = 589,3 nm et 18,35 ?? C).

L'??thanol est un solvant polyvalent, miscible en toutes proportions avec de l'eau et de nombreux solvants organiques, dont l'acide ac??tique , l'ac??tone , le benz??ne , le t??trachlorure de carbone , le chloroforme, l'??ther di??thylique, l'??thyl??ne glycol, le glyc??rol, le nitrom??thane, la pyridine et le tolu??ne . Il est ??galement miscible avec les hydrocarbures aliphatiques l??gers tels que le pentane et l'hexane, ainsi que des chlorures aliphatiques tels que trichloro??thane et t??trachloro??thyl??ne. La miscibilit?? de l'??thanol avec de l'eau est en contraste avec des alcools ?? cha??ne plus longue (cinq carbones ou plus), dont la solubilit?? dans l'eau diminue rapidement ?? mesure que le nombre d'atomes de carbone augmente.

La liaison hydrog??ne provoque l'??thanol pur pour ??tre hygroscopique dans la mesure o?? il absorbe facilement l'eau de l'air. La nature polaire du groupe hydroxyle provoque ??thanol pour dissoudre de nombreux compos??s ioniques, notamment de sodium et les hydroxydes de potassium, chlorure de magn??sium, chlorure de calcium , le chlorure d'ammonium, le bromure d'ammonium, et le bromure de sodium. sodium et les chlorures de potassium sont l??g??rement soluble dans l'??thanol. ??tant donn?? que la mol??cule d'??thanol a ??galement une extr??mit?? non polaire, il dissout ??galement les substances non polaires, y compris la plupart des huiles essentielles , ainsi que les nombreux aromatisants, des colorants et des agents m??dicinaux.

Plusieurs ph??nom??nes inhabituels sont associ??s avec des m??langes d'??thanol et d'eau. Des m??langes ??thanol-eau ont moins de volume que de leurs composants individuels. Un m??lange de volumes ??gaux d'??thanol et d'eau a seulement 95,6% du volume de parties ??gales d'??thanol et d'eau, non m??lang?? (?? 15,56 ?? C). L'addition de m??me de quelques pour cent d'??thanol ?? l'eau fortement r??duit la tension superficielle de l'eau. Cette propri??t?? explique en partie la des larmes de ph??nom??ne de vin. Quand le vin est tourbillonn?? dans un verre, l'??thanol se ??vapore rapidement du film mince de vin sur la paroi du verre. Comme sa teneur en ??thanol diminue, les augmentations de la tension superficielle, et les billes ?? couches minces et se ??tend vers le bas de la vitre dans les canaux plut??t que comme une feuille lisse.

??thanol et les m??langes avec plus d'eau d'environ 50% d'??thanol sont inflammable et facilement inflammable. Ce principe a ??t?? utilis?? pour la la preuve alcoolique, initialement constitu??e sur l'ajout de la poudre ?? canon ?? une liqueur donn??e: si le m??lange enflamm??, il a ??t?? consid??r?? comme "100 la preuve". Solutions ??thanol-eau en dessous de 50% d'??thanol en volume peuvent ??galement ??tre inflammable si la solution est vaporis??e par chauffage (comme dans certains modes de cuisson qui appellent ?? vin ?? ajouter ?? une po??le chaude, provoquant ?? clignoter ??bullition en vapeur, qui est puis enflamm?? ?? "br??ler" consommation excessive d'alcool).

Chimie

L'??thanol est class?? comme un alcool primaire, ce qui signifie que l'atome de carbone auquel le groupe hydroxyle est fix?? pr??sente au moins deux atomes d'hydrog??ne li??s ?? lui aussi bien.

La chimie de l'??thanol est largement celui de sa un groupe hydroxyle.

La chimie acide-base

Hydroxyle de protons de l'??thanol est tr??s faiblement acide, encore plus faible que l'eau. Le pH d'??thanol ?? 100% est 7,33, contre 7,00 pour l'eau pure. L'??thanol peut ??tre quantitativement converti en son de base conjugu??, le ??thylate ion (CH ₃ CH ₂ O ^-), par r??action avec un m??tal alcalin tel que le sodium :

2CH ₃ CH ₂ OH + 2 Na → 2CH ₃ CH ₂ ONa + H ₂

Halog??nation

L'??thanol r??agit avec des halog??nures d'hydrog??ne pour produire halog??nures tels que ??thyle le chlorure d'??thyle et bromure d'??thyle:

CH ₃ CH ₂ OH + HCl → CH ₃ CH ₂ Cl + H ₂ O

HCl r??action n??cessite un catalyseur tel que le chlorure de zinc . Le chlorure d'hydrog??ne en pr??sence de chlorure de zinc leur respectif est connu comme Lucas r??actif.

CH ₃ CH ₂ OH + HBr → CH ₃ CH ₂ Br + H ₂ O

HBr n??cessite chauffage au reflux avec un acide sulfurique catalyseur.

Des halog??nures d'??thyle peuvent ??galement ??tre produits par r??action de l'??thanol avec plus sp??cialis?? des agents halog??nants tels que le chlorure de thionyle pour pr??parer le chlorure d'??thyle, ou le tribromure de phosphore pour pr??parer le bromure d'??thyle.

Formation Ester

Dans des conditions catalys??es par un acide, de l'??thanol r??agit avec les acides carboxyliques pour produire ??thyle esters et de l'eau:

RCOOH + HOCH ₂ CH ₃ → RCOOCH ₂ CH ₃ + H ₂ O

Pour cette r??action pour produire des rendements utiles, il est n??cessaire d'??liminer l'eau du m??lange de r??action lors de sa formation.

L'??thanol peut ??galement former des esters avec des acides inorganiques. Le sulfate de di??thyle et le phosphate de tri??thyle, pr??par?? en faisant r??agir avec de l'??thanol sulfurique et l'acide phosphorique , respectivement, sont tous deux des agents utiles dans ??thylation synth??se organique. Ethyl nitrite, pr??par?? ?? partir de la r??action de l'??thanol avec nitrite de sodium et de l'acide sulfurique , ??tait autrefois un largement utilis??s diur??tique.

D??shydration

Dess??chants d'acides forts, tels que l'acide sulfurique, la d??shydratation de l'??thanol pour former la cause soit l'??ther di??thylique ou l'??thyl??ne :

₃ CH 2 CH ₂ OH → CH ₃ CH ₂ OCH ₂ CH ₃ + H ₂ O

CH ₃ CH ₂ OH → H ₂ C = CH ₂ + H ₂ O

Qui produit, l'??ther di??thylique ou de l'??thyl??ne, pr??domine d??pend des conditions r??actionnelles pr??cises.

Oxydation

??thanol faire br??ler dans une capsule

L'??thanol peut ??tre oxyd?? en l'ac??tald??hyde, et en outre oxyd?? en acide ac??tique . Dans le corps humain, ces r??actions d'oxydation sont catalys??es par enzymes. En laboratoire, les solutions aqueuses d'agents oxydants puissants tels que l'acide chromique ou le permanganate de potassium , se oxydent l'??thanol en acide ac??tique, et il est difficile d'arr??ter la r??action ?? l'ac??tald??hyde avec un rendement ??lev??. L'??thanol peut ??tre oxyd?? en ac??tald??hyde, sans suroxydation en acide ac??tique, par r??action avec pyridinium chromique.

Le produit d'oxydation de l'??thanol, l'acide ac??tique, en tant que nutriment est pass?? par le corps humain en tant que ac??tyl-CoA, o?? le groupe ac??tyle peut ??tre d??pens?? que l'??nergie ou utilis?? pour la biosynth??se.

Chloration

Lorsqu'il est expos?? ?? du chlore , de l'??thanol est oxyd?? ?? la fois et son alpha carbone chlor?? pour former le compos??, chloral.

4cl ₂ + C ₂ H ₅ OH → CCl ₃ CHO + 5HCl

Combustion

La combustion de l'??thanol forme de dioxyde de carbone et l'eau :

C ₂ H ₅ OH (g) + 3 O ₂ (g) → 2 CO ₂ (g) + 3 H ₂ O (l) (AH _r = -1,409 kJ / mole)

Production

94% d'??thanol d??natur?? vendu dans un flacon ?? usage domestique.

L'??thanol est produit ?? la fois comme p??trochimique, par l'hydratation de l'??thyl??ne , et biologiquement, par la fermentation de sucres par la levure . Quel processus est plus ??conomique d??pend des prix en vigueur du p??trole et des stocks de c??r??ales fourrag??res.

??thyl??ne hydratation

??thanol ?? usage comme mati??re premi??re industrielle est le plus souvent fabriqu?? ?? partir de des charges d'alimentation p??trochimiques, typiquement par l' acide - catalys??e par hydratation de l'??thyl??ne , repr??sent?? par le ??quation chimique

C ₂ H _{4 (g)} + H ₂ O _(g) → CH ₃ CH ₂ OH _(l)

Le catalyseur est le plus souvent l'acide phosphorique , adsorb?? sur un support poreux tel que la terre de diatom??es ou charbon de bois. Ce fut d'abord utilis?? catalyseur pour la production d'??thanol ?? grande ??chelle par le Shell Oil Company en 1947. La r??action est effectu??e ?? un exc??s de vapeur ?? haute pression ?? 300 ?? C.

Dans un processus plus, d'abord pratiqu?? ?? l'??chelle industrielle en 1930 par Union Carbide, mais maintenant presque enti??rement obsol??te, de l'??thyl??ne a ??t?? hydrat?? indirectement par r??action avec concentr??e d'acide sulfurique pour produire le sulfate d'??thyle, qui a ??t?? ensuite hydrolys?? pour produire de l'??thanol et de r??g??n??rer l'acide sulfurique:

C ₂ H ₄ + H ₂ SO ₄ → CH ₃ CH ₂ SO ₄ H

CH ₃ CH ₂ SO ₄ H + H ₂ O → CH ₃ CH ₂ OH + H ₂ SO ₄

Fermentation

??thanol pour une utilisation dans les boissons alcoolis??es, et la grande majorit?? de l'??thanol pour une utilisation comme combustible, est produit par fermentation. Lorsque certaines esp??ces de levure , le plus important, Saccharomyces cerevisiae, m??taboliser sucre en l'absence d' oxyg??ne , ils produisent de l'??thanol et du dioxyde de carbone . L'??quation chimique ci-dessous r??sume la conversion:

C ₆ H ₁₂ O ₆ → 2 CH ₃ CH ₂ OH 2 + CO ₂

Le proc??d?? de culture de levure dans des conditions pour produire de l'alcool est appel?? fermentation. La toxicit?? de l'??thanol ?? la levure limite la concentration d'??thanol obtenu par brassage. Les souches les plus tol??rantes ?? l'??thanol de levure peuvent survivre jusqu'?? environ 15% d'??thanol en volume.

Le proc??d?? de fermentation doit exclure l'oxyg??ne. Si l'oxyg??ne est pr??sent, la levure subissent respiration a??robie qui produit du dioxyde de carbone et de l'eau plut??t que de l'??thanol.

Afin de produire de l'??thanol ?? partir de mati??res f??culents tels que les c??r??ales , le amidon doit d'abord ??tre converti en sucres. Dans le brassage de la bi??re , ce qui a traditionnellement ??t?? accompli en permettant le grain de germer, ou le malt, ce qui produit la enzyme, amylase. Lorsque le grain malt?? est pur??e, l'amylase convertit les amidons en sucres restants. Pour ??thanol-carburant, l'hydrolyse de l'amidon en glucose peut ??tre r??alis??e plus rapidement par traitement avec de l'acide sulfurique dilu??, un champignon amylase produite, ou une combinaison des deux.

L'??thanol cellulosique

Sucres pour fermentation de l'??thanol peut ??tre obtenu ?? partir de cellulose. Jusqu'?? r??cemment, toutefois, le co??t de la enzymes cellulases capables d'hydrolyser la cellulose a ??t?? prohibitif. Le Canada ferme Iogen a apport?? la premi??re usine d'??thanol ?? base de cellulose en service en 2004. Son principal consommateur a ??t?? jusqu'ici le gouvernement canadien, qui, avec la D??partement de l'??nergie des ??tats-Unis, a beaucoup investi dans la commercialisation de l'??thanol cellulosique. Le d??ploiement de cette technologie pourrait tourner un certain nombre de sous-produits agricoles contenant de la cellulose, tels que ??pis de ma??s, paille, et sciure de bois, en ressources ??nerg??tiques renouvelables. Autres soci??t??s d'enzymes se d??veloppent les champignons g??n??tiquement modifi??es qui produisent de grandes quantit??s de cellulases, xylanases et hemicellulase enzymes. Il se agirait de convertir les r??sidus agricoles tels que la canne de ma??s, paille de bl?? et la bagasse de canne ?? sucre et les cultures ??nerg??tiques telles que panic raide en sucres fermentescibles.

Cellulose mat??riaux porteurs contiennent ??galement typiquement des autres les polysaccharides, y compris h??micellulose. Quand hydrolyse, l'h??micellulose se d??compose principalement en sucres ?? cinq carbones tels que xylose. S. cerevisiae, la levure la plus couramment utilis??e pour la production d'??thanol, ne peut pas m??taboliser le xylose. Autres levures et les bact??ries sont ?? l'??tude ?? fermenter le xylose et d'autres les pentoses en ??thanol.

Sur 14 janvier 2008 , General Motors a annonc?? un partenariat avec Coskata, Inc. L'objectif est de produire de l'??thanol cellulosique ?? moindre co??t, avec un objectif final de 1 $ par gallon pour le carburant. Le partenariat pr??voit de commencer ?? produire du carburant en grande quantit?? ?? la fin de 2008. En 2011 une usine ?? pleine ??chelle viendra en ligne, capable de produire 50 ?? 100 millions de gallons d'??thanol par an.

Technologies prospectives

Le bact??rie ana??robie ljungdahlii Clostridium, r??cemment d??couverts dans les d??chets de poulet commerciales, peuvent produire de l'??thanol ?? partir de sources mono-carbone y compris gaz de synth??se, m??lange de monoxyde de carbone et de l'hydrog??ne qui peut ??tre g??n??r?? ?? partir de la partie soit combustion de combustibles fossiles ou la biomasse. L'utilisation de ces bact??ries pour produire de l'??thanol ?? partir de gaz de synth??se a progress?? au stade d'une installation pilote ?? l'??nergie dans les installations BRI Fayetteville, Arkansas.

Une autre technologie prospective est l'usine d'??thanol en boucle ferm??e. L'??thanol produit ?? partir de ma??s a un certain nombre de critiques qui sugg??rent qu'il est principalement simplement recycl?? combustibles fossiles en raison de l'??nergie n??cessaire pour cultiver les c??r??ales et le convertir en ??thanol. Il ya aussi la question de la concurrence avec l'utilisation de ma??s pour la production alimentaire. Toutefois, l'usine d'??thanol en boucle ferm??e tente de r??pondre ?? cette critique. Dans une installation en boucle ferm??e, l'??nergie pour la distillation vient de fumier ferment??, produit ?? partir de bovins qui ont ??t?? nourris les sous-produits de la distillation. Le fumier restes est ensuite utilis?? pour fertiliser le sol utilis?? pour cultiver les c??r??ales. Un tel proc??d?? devrait avoir une exigence de combustibles fossiles beaucoup plus faible.

Bien que dans un stade pr??coce de la recherche, il ya une certaine ??volution des m??thodes de production qui utilisent les stocks d'alimentation comme les d??chets urbains ou des produits recycl??s, les balles de riz, bagasse, les arbres de petit diam??tre, copeaux de bois, et le panic raide.

Essai

Spectre infrarouge proche de l'??thanol liquide.

Brasseries et usines de biocarburants utilisent deux m??thodes pour mesurer la concentration d'??thanol. Des capteurs infrarouges d'??thanol mesurent la fr??quence d'oscillation de l'??thanol en solution en utilisant la bande CH ?? 2900 cm ^-1. Cette m??thode utilise un capteur ?? l'??tat solide relativement peu co??teux qui compare la bande de CH avec une bande de r??f??rence pour calculer la teneur en ??thanol. Le calcul fait usage de la Loi de Beer-Lambert. En variante, en mesurant la densit?? de la mati??re de d??part et la densit?? du produit, en utilisant un hydrom??tre, la variation de densit?? lors de la fermentation indique la teneur en alcool. Cette m??thode peu co??teuse et indirecte a une longue histoire dans l'industrie de brassage de bi??re.

Purification

l'hydratation de l'??thyl??ne produit un brassage ou m??lange ??thanol-eau. Pour la plupart des utilisations industrielles et de carburant, l'??thanol doit ??tre purifi??. La distillation fractionn??e peut concentrer l'??thanol ?? 95,6% en poids (89,5 moles%). Ce m??lange est un az??otrope avec un point de 78,1 ?? C d'??bullition, et ne peut pas ??tre davantage purifi?? par distillation.

Dans un proc??d?? industriel courant pour obtenir de l'alcool absolu, une petite quantit?? de benz??ne est ajout??e ?? alcool rectifi?? et le m??lange est ensuite distill??. L'alcool absolu, on obtient la troisi??me fraction qui distille ?? 78,3 ?? C (351,4 K ). ??tant donn?? qu'une petite quantit?? de benz??ne utilis??e reste dans la solution, de l'alcool absolu produit par ce proc??d?? ne est pas adapt?? ?? la consommation, le benz??ne est canc??rig??ne.

Il ya aussi un processus de production d'alcool absolu par la dessiccation ?? l'aide glyc??rol. L'alcool produit par ce proc??d?? est connu comme alcool spectroscopique - ainsi appel?? parce que l'absence de benz??ne, il est appropri?? en tant que solvant dans la spectroscopie .

D'autres proc??d??s pour obtenir de l'??thanol absolu comprennent dessiccation utilisant des adsorbants tels que l'amidon ou les z??olithes, qui adsorbent pr??f??rentiellement l'eau, ainsi que distillation az??otropique et distillation extractive.

Types d'??thanol

L'alcool d??natur??

??thanol pur et les boissons alcoolis??es sont lourdement tax??s. ??thanol a de nombreuses applications qui ne impliquent pas la consommation humaine. Pour soulager le fardeau fiscal sur ces applications, la plupart des juridictions renoncer ?? l'imp??t lorsque les agents ont ??t?? ajout??s ?? la ??thanol pour le rendre impropre ?? la consommation humaine. Il se agit notamment des agents d'amertume tels que benzoate de d??natonium, ainsi que des toxines telles que methanol , le naphta, et pyridine.

De l'??thanol absolu

Ou alcool absolu anhydre se r??f??re g??n??ralement ?? l'??thanol purifi??, ne contenant pas plus d'un pour cent d'eau . Alcool absolu ne est pas destin?? ?? la consommation humaine contient souvent des traces de benz??ne toxique (utilis?? pour ??liminer l'eau par distillation az??otropique). G??n??ralement ce type d'??thanol est utilis?? comme solvant pour le laboratoire et les milieux industriels o?? l'eau sera de perturber une r??action souhait??e.

??thanol pur est class?? 200 la preuve aux Etats-Unis, ce qui ??quivaut ?? 175 degr??s preuve dans le syst??me britannique.

Utilisation

Comme carburant

Le plus grand usage unique d'??thanol est aussi un moteur combustible et additif de carburant. Les industries les plus importantes d'??thanol-carburant nationale existent dans le Br??sil (essence vendue au Br??sil contient au moins 20% d'??thanol et de l'??thanol anhydre est ??galement utilis?? comme combustible).

Henry Ford a con??u la premi??re automobile produite en s??rie, le mod??le c??l??bre Ford T, pour fonctionner sur anhydre pur (??thanol) d'alcool - il a dit qu'il ??tait ??le carburant de l'avenir". Aujourd'hui, cependant, 100% ??thanol pur ne est pas approuv?? comme carburant de v??hicules automobiles aux ??tats-Unis, m??me si par rapport ?? l'essence, les r??ductions d'??thanol ??missions de gaz toxiques (monoxyde de carbone, oxydes d'azote, dioxyde de soufre) et produit moins de GES qui causent climat mondial changer. Ajout?? ?? l'essence, l'??thanol r??duit ??galement la formation d'ozone troposph??rique en abaissant compos??s et ??missions d'hydrocarbures organiques volatils, diminuant le benz??ne canc??rig??ne, et le butadi??ne, les ??missions et les ??missions de particules provenant de la combustion de l'essence.

Aujourd'hui, pr??s de la moiti?? des voitures br??siliennes sont en mesure d'utiliser 100% d'??thanol comme carburant, qui comprend des moteurs ?? l'??thanol seulement et moteurs flex-fuel. Moteurs flex-fuel au Br??sil sont capables de travailler avec tous ??thanol, toute l'essence, ou un m??lange des deux. Aux ??tats-Unis v??hicules flex-fuel peuvent fonctionner sur 0% ?? 85% d'??thanol (15% d'essence) depuis m??langes d'??thanol plus ??lev??s ne sont pas encore autoris??s. Le Br??sil soutient cette population de voitures ?? l'??thanol br??lant avec grande infrastructure nationale qui produit de l'??thanol ?? partir cultiv?? au pays la canne ?? sucre . La canne ?? sucre a non seulement une plus grande concentration de saccharose que le ma??s (environ 30%), mais il est aussi beaucoup plus facile ?? extraire. Le bagasse produite par le proc??d?? ne est pas perdu, mais est utilis??e dans les centrales ??lectriques en tant que combustible ??tonnamment efficace pour produire de l'??lectricit??.

La production mondiale d'??thanol en 2006 ??tait de 51 milliards de litres, (13,5 milliards gallons), avec 69% de l'offre mondiale en provenance du Br??sil et les ??tats-Unis.

L'industrie de l'??thanol de carburant aux ??tats-Unis est largement bas??e sur le ma??s . Selon l'Association des carburants renouvelables, en date du 30 Octobre 2007, 131 l'??thanol de c??r??ales bio-raffineries aux ??tats-Unis ont la capacit?? de produire 7,0 milliards de litres d'??thanol par ann??e. 72 autres projets de construction en cours (aux ??tats-Unis) peuvent ajouter 6,4 milliards gallons de nouvelles capacit??s dans les 18 prochains mois. Au fil du temps, on pense qu'une partie importante de la ~ 150000000000 gallons par an pour le march?? de l'essence va commencer ?? ??tre remplac?? par l'??thanol-carburant.

Le Energy Policy Act de 2005 exige que 4000000000 gallons de ??carburant renouvelable?? ??tre utilis??s en 2006 et cette exigence passera ?? une production annuelle de 7,5 milliards de gallons d'ici 2012.

Un Ford Taurus "aliment??e par propre ??thanol br??lant" appartenant ?? New York City .

Aux ??tats-Unis, l'??thanol est le plus souvent m??lang?? ?? l'essence comme un m??lange de 10% d'??thanol surnomm?? "gasohol". Ce m??lange est largement vendu dans les ??tats-Unis Midwest, et dans les villes requises par la 1990 Clean Air Act pour oxyg??ner leur essence pendant l'hiver.

Controverse

Il est contest?? que l'??thanol comme carburant automobile de r??sultats dans un gain ??nerg??tique net ou de la perte. Comme indiqu?? dans ??Le bilan ??nerg??tique de l'??thanol de ma??s: une mise ?? jour,?? le Taux de retour ??nerg??tique ( ERPEI) pour l'??thanol ?? base de ma??s aux ??tats-Unis est de 1,34 (il donne 34% plus d'??nergie qu'il ne en faut pour le produire). l'??nergie d'entr??e comprend les engrais ?? base de gaz naturel, le mat??riel agricole, la transformation du ma??s ou d'autres mat??riaux, et le transport. Cependant, d'autres chercheurs signalent que la production d'??thanol consomme plus d'??nergie qu'il donne. Des recherches r??centes sugg??rent que les cultures cellulosiques tels que panic fournir une bien meilleure production d'??nergie nette, produisant plus de cinq fois plus d'??nergie que le total utilis?? pour produire la culture et le convertir en combustible. Si cette recherche est confirm??e, les cultures cellulosiques seront tr??s probablement d??placer ma??s comme la principale culture de combustible pour produire du bio??thanol.

Les ??cologistes, ??leveurs, et les adversaires de subventions disent que l'augmentation de la production d'??thanol ne sera pas atteindre les objectifs de l'??nergie et peut nuire ?? l'environnement, tout en m??me temps un effet prix des denr??es alimentaires ?? travers le monde ?? monter en fl??che. Certains des subventions controvers??es dans le pass?? ont inclus plus de 10 milliards de dollars ?? Archer-Daniels-Midland depuis 1980. Les critiques pensent ??galement que l'??thanol est plus largement utilis??, l'??volution des pratiques d'irrigation pourraient consid??rablement accro??tre la pression sur les ressources en eau. En Octobre 2007, 28 groupes environnementaux ont d??nonc?? le Norme de carburants renouvelables (RFS), un effort l??gislatif visant ?? augmenter la production d'??thanol, et a d??clar?? que la mesure sera "entra??ner des dommages consid??rables ?? l'environnement et un syst??me de production de biocarburants qui ne b??n??ficieront pas des agriculteurs familiaux. ..will pas promouvoir l'agriculture durable et ne sera pas att??nuer le changement climatique mondial ". Des articles r??cents ont ??galement bl??m?? la production d'??thanol subventionn??s pour l'augmentation de pr??s de 200% des prix du lait depuis 2004, bien que cela soit contest?? par certains.

Le p??trole a historiquement eu un beaucoup plus ??lev?? ERPEI que l'??thanol d'origine agricole, selon certains. Cependant, l'huile doit ??tre raffin?? en essence avant de pouvoir ??tre utilis?? comme combustible d'automobile. Raffinage, ainsi que l'exploration et de forage, consomme de l'??nergie. La diff??rence entre l'??nergie contenue dans le carburant (??nergie de sortie) et l'??nergie n??cessaire pour le produire (??nergie d'entr??e) est souvent exprim??e en pour cent de l'??nergie d'entr??e et appel?? gain d'??nergie net (ou la perte). Plusieurs ??tudes publi??es en 2002 ont estim?? que le gain ??nerg??tique net ??thanol de ma??s se situe entre 21 et 34 pour cent. En comparaison, la production d'essence donne une perte nette d'??nergie comprise entre 19 et 20 pour cent. La perte nette d'??nergie pour le MTBE est d'environ 33 pour cent. Lorsqu'il est ajout?? ?? l'essence ??thanol peut remplacer MBTE comme agent antid??tonant sans empoisonner l'eau potable MBTE fait. D'autres pratiques agricoles et l'am??lioration de la production d'??thanol pourrait conduire ?? une augmentation dans l'??thanol gain ??nerg??tique net ?? l'avenir. Consommer r??serves connues de p??trole est de plus en plus l'exploration p??troli??re et l'??nergie de forage qui r??duit la consommation huile ERPEI (et bilan ??nerg??tique) plus loin.

Les opposants affirment que la production d'??thanol ne se traduise pas par un gain net d'??nergie ou que les cons??quences de la production ?? grande ??chelle de l'??thanol ?? l'industrie alimentaire et l'environnement compensent les gains potentiels de l'??thanol. Il a ??t?? estim?? que ??si chaque boisseau de US ma??s , le bl?? , le riz et le soja ont ??t?? utilis??s pour produire de l'??thanol, il ne couvrirait environ 4% de L'??nergie des ??tats-Unis a besoin sur une base nette. "Beaucoup des questions soulev??es pourraient vraisemblablement ??tre fix?? par des techniques en cours de d??veloppement qui produisent de l'??thanol ?? partir de d??chets agricoles tels que les d??chets de papier, le panic raide, et d'autres mat??riaux, mais EIA pr??voit important d??ficit de la production de biocarburants cellulosiques Compar?? ?? objectif fix?? par les carburants renouvelables.

Les partisans citent les gains potentiels pour l'??conomie am??ricaine ?? la fois de la production de fioul domestique et la demande accrue pour le ma??s. Calculs optimistes pr??voient que les ??tats-Unis est capable de produire suffisamment d'??thanol pour remplacer compl??tement la consommation d'essence.

Dans le ??tats-Unis , le traitement pr??f??rentiel r??glementaire et fiscal des carburants ??thanol introduit complexit??s del?? des seuls ses ??conomie de l'??nergie. Constructeurs nord-am??ricains ont en 2006 et 2007 la promotion d'un m??lange de 85% d'??thanol et 15% d'essence, commercialis?? sous le E85, et de leur v??hicules flex-fuel, par exemple GM " Vivre Vert, Jaune campagne Go ". La motivation apparente est la nature des ??tats-Unis Normes Corporate Average Fuel Economy (CAFE), qui donnent une prime de rendement de carburant de 54% efficace pour v??hicules capables de fonctionner sur 85% d'alcool m??langes sur les v??hicules non adapt??s pour fonctionner sur 85% des m??langes d'alcool. En plus de cette auto-entra??n??e fabricant impulsion ?? 85% des m??langes d'alcools, le Environmental Protection Agency avait le pouvoir d'obliger les proportions minimales de oxyg??n??s ??tre ajout??s ?? l'essence automobile sur des bases r??gionales et saisonni??res, de 1992 jusqu'en 2006 dans une tentative de r??duire la pollution atmosph??rique, en particulier L'ozone au niveau du sol et du smog . Au Etats-Unis , les incidents de tert de m??thyle (iary) -butyl ??ther ( MTBE) contamination des eaux souterraines ont ??t?? enregistr??es dans la plupart des 50 ??tats et l'??tat de la Californie l 'interdiction sur l'utilisation du MTBE comme additif de l'essence a ??galement entra??n?? l'utilisation plus r??pandue de l'??thanol comme oxyg??n??s de carburant la plus courante.

Un 7 f??vrier 2008 Associ?? article de la Presse a d??clar??: ??L'utilisation r??pandue de l'??thanol ?? partir de ma??s pourrait entra??ner pr??s de deux fois les ??missions de gaz ?? effet de serre que l'essence, elle remplacerait en raison des changements d'utilisation des terres attendus, les chercheurs ont conclu jeudi. L'??tude conteste la ru??e vers les biocarburants comme une r??ponse au r??chauffement climatique. "

carburant de fus??e

L'??thanol a ??t?? couramment utilis?? comme carburant au d??but bipropellant v??hicules de roquettes, en conjonction avec un oxydant tel que l'oxyg??ne liquide. L'Allemand Fus??e V-2 de la Seconde Guerre mondiale , cr??dit?? de commencer l'??re spatiale, l'??thanol utilis??, m??lang?? avec de l'eau pour r??duire la temp??rature de la chambre de combustion. L'??quipe de conception du V-2 a contribu?? ?? d??velopper US roquettes apr??s la Seconde Guerre mondiale, y compris l'??thanol-aliment?? Redstone fus??e, qui a lanc?? le premier satellite am??ricain. Alcools tomb??rent en d??su??tude g??n??rale carburants de fus??e plus efficaces ont ??t?? d??velopp??s.

Boissons alcoolis??es

L'??thanol est le principal constituant psychoactif boissons alcoolis??es, avec effets d??presseurs de la syst??me nerveux central. Il a un mode d'action complexe et affecte de multiples syst??mes dans le cerveau, plus particuli??rement l'??thanol agit comme un agoniste des r??cepteurs GABA. Psychoactifs similaires comprennent ceux qui interagissent aussi avec r??cepteurs du GABA, tels que acide gamma-hydroxybutyrique. L'??thanol est m??tabolis?? par l'organisme comme un hydrate de carbone nutritif fournir de l'??nergie, car il se m??tabolise en l'ac??tyl-CoA, un interm??diaire commun avec glucose m??tabolisme, qui peut ??tre utilis?? pour l'??nergie dans le cycle de l'acide citrique ou de la biosynth??se.

Les boissons alcoolis??es varient consid??rablement quant ?? leur teneur en ??thanol et dans les produits alimentaires ?? partir de laquelle ils sont produits. La plupart des boissons alcoolis??es peuvent ??tre class??s comme boissons ferment??es, boissons faites par l'action de la levure sur les denr??es alimentaires sucr??es, ou que les boissons distill??es , boissons dont la pr??paration implique la concentration de l'??thanol dans les boissons ferment??es par distillation . La teneur en ??thanol d'une boisson est habituellement mesur??e en termes de la fraction en volume d'??thanol dans la boisson, exprim??e soit en pourcentage ou en unit??s de preuve alcoolis??es.

Boissons ferment??es peuvent ??tre class??es par l'aliment ?? partir de laquelle elles sont ferment??es. Beers sont fabriqu??s ?? partir de grains de c??r??ales ou d'autres mat??riaux f??culents, vins et cidres de jus de fruits , et hydromels de miel . Cultures du monde entier ont fabriqu?? des boissons ferment??es ?? partir de nombreuses autres denr??es alimentaires, et les noms locaux et nationaux pour diverses boissons ferment??es abondent.

Boissons distill??es sont faites par distillation boissons ferment??es. Les grandes cat??gories de boissons distill??es comprennent whiskies distill??s, ?? partir de grains de c??r??ales ferment??es; brandies, distill??e ?? partir de jus de fruits ferment??s, et rhum, distill??e ?? partir ferment?? m??lasse ou la canne ?? sucre du jus. Vodka et semblables alcools de grains neutres peuvent ??tre distill??s ?? partir de ne importe quelle mati??re ferment??e (c??r??ales ou les pommes de terre sont les plus communs); ces alcools sont distill??s si bien qu'aucune go??ts ?? partir du mat??riau de d??part restent particulier. De nombreux autres spiritueux et liqueurs sont pr??par??s en infusant saveurs de fruits , herbes, et ??pices en spiritueux distill??s. Un exemple classique est gin, qui est cr???? en infusant baies de geni??vre dans un alcool de grain neutre.

Dans quelques boissons, l'??thanol est concentr?? par des moyens autres que la distillation. Applejack est traditionnellement faite par geler la distillation, par lequel l'eau est gel??e sur ferment?? cidre, laissant un liquide plus riche en ??thanol derri??re. Eisbier (plus commun??ment, eisbock) est aussi congeler-distill??, avec la bi??re comme la boisson de base. Vins fortifi??s sont pr??par??s en ajoutant brandy ou un autre alcool distill?? au vin partiellement ferment??. Cela tue la levure et conserve une partie du sucre dans le jus de raisin; ces boissons sont non seulement plus riche en ??thanol, mais sont souvent plus doux que les autres vins.

Les boissons alcoolis??es sont parfois utilis??s dans la cuisine, non seulement pour leurs saveurs inh??rents, mais aussi parce que l'alcool dissout les compos??s aromatiques hydrophobes qui l'eau ne peut pas.

Mati??res premi??res

L'??thanol est un ingr??dient industriel important et a une large utilisation en tant que produit chimique de base pour d'autres compos??s organiques. Il se agit notamment ??thyle halog??nures, ??thyle des esters, l'??ther di??thylique, l'acide ac??tique , butadi??ne, ??thyle et des amines .

Antiseptique utilisation

L'??thanol est utilis?? dans des lingettes m??dicales et antibact??rien plus courante gels d??sinfectant pour les mains ?? une concentration d'environ 62% ( pourcentage en poids, au volume) comme un antiseptique. ??thanol tue les organismes en d??naturant leurs prot??ines et la dissolution de leurs lipides et est efficace contre la plupart des bact??ries et des champignons , et de nombreux virus , mais est inefficace contre les bact??ries spores.

Utilisation Antidote

L'??thanol peut ??tre utilis?? comme un antidote pour l'empoisonnement par d'autres alcools toxiques, notamment du m??thanol et l'??thyl??ne glycol. ??thanol concurrence avec d'autres alcools pour l'enzyme alcool déshydrogénase, empêchant métabolisme en toxiquesaldéhyde etacide carboxyliquedérivés.

D'autres utilisations

• L'éthanol est facilement miscible dans l'eau et est un bon solvant . L'éthanol est moins polaire que l'eau et utilisé dans parfums, peintures et les teintures.
• L'éthanol est également utilisé dans la conception et l'art croquis marqueurs, tels queCopic, etTria.

Effet sur ??????les humains

Superficiellement, l'éthanol évoque une sensation de chaleur comme distinctive dans la bouche et une sensation de brûlure sur la peau. Dans le corps, il est métabolisé en d'autres substances, ce qui affecte le système nerveux central en particulier. L'effet varie selon les individus et peut être pire lorsqu'il est appliqué en plus à certains médicaments, tels que les opioïdes ou benzodiazépines.

Superficiel

L'éthanol pur ne suscite aucune sensation de goût, mais une forte et distinctive sensation de l'odorat. D'autre part, il produit une sensation de chaleur comme caractéristique lorsqu'elle est amenée en contact avec la languette ou les muqueuses, ce qui explique son effet dans boissons alcoolis??es. Lorsqu'il est appliqué sur des plaies ouvertes (comme pour la désinfection) elle produit une forte sensation de picotement. L'éthanol pur ou très concentré peut endommager de façon permanente le tissu vivant au contact. Éthanol appliqué à la peau intacte refroidit la peau rapidement par évaporation.

M??tabolisme

L'éthanol dans le corps humain est converti en acétaldéhyde par l'alcool déshydrogénase, puis dans de l'acide acétique par de l'acétaldéhyde déshydrogénase. Le produit de la première étape de cette panne, l'acétaldéhyde, est plus toxique que l'éthanol. L'acétaldéhyde est lié à la plupart des effets cliniques de l'alcool. Il a été démontré que l'augmentation du risque de développer une cirrhose du foie, de multiples formes de cancer, et l'alcoolisme.

Les effets cognitifs

L'éthanol est un dépresseur du système nerveux central et a des effets psychoactifs importantes doses sublétales; pour plus de détails, voir les effets de l'alcool sur le corps par dose. Basé sur ses capacités à changer la conscience humaine, l'éthanol est considéré comme un m??dicament. mort de la consommation de l'alcool éthylique est possible lorsque le niveau d'alcool dans le sang atteint 0,4%. Un niveau de 0,5% ou plus de sang est souvent fatale. Niveaux de même moins de 0,1% peuvent provoquer une intoxication, avec l'inconscience se produisent souvent à 0,3-0,4%.

La quantité d'éthanol dans le corps est généralement quantifiée par alcoolémie (BAC), les milligrammes d'éthanol par 100 millilitres de sang. Le tableau de droite résume les symptômes de la consommation d'éthanol. De petites doses d'éthanol produisent généralement l'euphorie et de relaxation; les personnes présentant ces symptômes ont tendance à devenir bavard et moins inhibés, et peuvent présenter un mauvais jugement. À des doses plus élevées (BAC> 100 mg / dl), les actes de l'éthanol comme un système nerveux central dépresseur, produisant à des doses progressivement plus élevées, la fonction sensorielle et motrice altérée, ralenti la cognition, la stupéfaction, l'inconscience, et la mort possible.

En Amérique, environ la moitié des décès dans des accidents de voiture se produisent dans des accidents liés à l'alcool. Il n'y a pas de niveau complètement sûr de l'alcool pour la conduite; le risque d'un fatal accident de voiture augmente avec le niveau d'alcool dans le sang du conducteur. Cependant, la plupart lois sur la conduite en état ??????d'ébriété qui régissent les niveaux acceptables dans le sang pendant la conduite ou l'utilisation des machines de fixer des limites supérieures typiques comprises entre 0,05% ou 0,08%.

Interaction des médicaments

Éthanol interagit de façon nocifs avec un certain nombre d'autres médicaments, y comprisles barbituriques, lesbenzodiazépines,les narcotiques, etles phénothiazines

Ampleur de l'effet

Certaines personnes ont des formes moins efficaces d'une ou des deux enzymes métabolisant, et peuvent présenter des symptômes plus graves de la consommation d'éthanol que d'autres. Inversement, ceux qui ont acquis de l'éthanol tolérance ont une plus grande quantité de ces enzymes, et de métaboliser l'éthanol plus rapidement.

Autres effets

L'utilisation fréquente de boissons alcoolisées a également été montré pour être un facteur majeur contribuant en cas de taux sanguins élevés detriglycérides.

Éthanol lui-même est pas un cancérigène, mais les effets sur le foie après ingestion peut contribuer à la suppression immunitaire. En tant que tel, la consommation d'éthanol peut être un facteur aggravant dans les cancers résultant d'autres causes.