چرا الکل صنعتی رنگی است؟

الکل اگر یکی از هیدروژن های یک هیدروکربن سیر شده مانند : متان (CH4) یا اتان (C2H6) را توسط گروه عاملی هیدروکسیل (-OH) جانشین شود، الکل بدست می آید. گروه هیدروکسیل (-OH) در تمام الکل ها وجود دارد. متیل الکل ساده ترین الکل هاست که آن را "الکل چوب" نیز مینامند، زیرا در گذشته متیل الکل را از گرما دادن چوب در ظرف های سربسته تا دمای 300 درجه بدست می آوردند. امروزه متیل الکل را از واکنش کربن مونو اکسید CO ، با هیدروژن H2 در مجاورت کاتالیزگرهای مناسب به دست می آورند. این الکل بسیار سمی است و اگر خورده شود باعث کوری و حتی مرگ میشود. اتیل الکل همان الکل موجود در نوشابه های الکلی است. چند هزار سال است که این الکل را از تخمیر مواد قندی (مانند : آب انگور ، نشاسته و ...) تهیه میکنند. هم اکنون نیز بخش بزرگی از اتیل الکل مورد نیاز از این راه تهیه میشود. در این روش گلوکز حاصل از مواد قندی را به کمک مخمر به اتیل الکل و کربن دی اکسید، CO2 تجزیه میشود. امروزه اتیل الکل را از افزایش آب به اتیلن در مجاورت کاتالیزگرهای اسیدی، مانند سولفوریک اسید H2SO4 تهیه میکنند. از این دود الکل فقط برای کارهای صنعتی استفاده میشود. الکل طبی دارای حدود 50% آب است. این الکل در کارهای پزشکی و سنتزهای آزمایشگاهی استفاده میشود. برای کارهای صنعتی در حدود 5% متیل الکل (سمٌی)، 5% پیریدین(یک ماده سمی بد بو) و یک ماده رنگی، مانند بنفش متیل، به اتیل الکل می افزایند تا با الکل طبی تفاوت داشته باشد و به آسانی تشخیص داده شود. الکل صنعتی بسیار ارزانتر از الکل طبٌی است. متیل الکل و پیریدین بسیار سمٌی هستند و با تقطیر ساده نمیتوان آنها را از اتیل الکل جدا کرد. بعضی از الکل ها دارای دو یا چند عامل الکلی هستند. "گلیکول" یک الکل دو عاملی است و در رادیاتور ماشین به عنوان ضد یخ مصرف میشود. محلول 50% آن در آب در 34- درجه سانتیگراد منجمد میشود. اتانول یا الکل اتیلیک یا اتیل الکل یا الکل میوه با فرمول C۲H۵OH ترکیب شیمیائی با بوی خاص و آتشگیری است که در نوشیدنی‌های الکلی وجود دارد. این الکل همان ماده‌ای است که خاصیت مست کنندگی دارد و در نوشیدنی‌های الکلی با درصدهای مختلف پیدا می‌شود. علاوه بر این در صنایع مختلف کاربرد فراوان دارند. این کاربردها در عطرها و ادکلنها و همچنین در وانیل و همچنین به عنوان سوخت در برخی ماشین‌های جدید می‌باشد. برای استفاده از این الکل در صنایع عطر سازی استفاده می‌کنند. مخمر آبجو، قارچی است که با جوانه‌زدن تکثیر می‌شود، اگر این قارچ در مجاور یک ماده قندی تخمیر شود، موادی از خود خارج می‌کند که خاصیت آنزیمی داشته و موجب دگرگونی قند می‌شود. در بین قندها، گلوکز به فرمول C۶H۱۲O۶ است که در انگور وجود دارد که پس از تخمیر باعث ایجاد الکل می‌شود. تاریخچه اتانول برای انسان از دوران باستان شناخته شده بود، زیرا این ماده، جزء اصلی مشروبات الکلی است. جداسازی آن بصورت اتانول نسبتا خالص احتمالا اولین بار توسط "جابر بن حیان" که صنعت تقطیر را گسترش داد، انجام شده است. البته بیشتر گمان می‌رود که اتانول خالص توسط "محمد زکریای رازی" دانشمند ایرانی تولید شده باشد. متانول یا متیل الکل یا الکل متیلیک یا الکل چوب که ساده‌ترین نوع الکل‌هاست با فرمول شیمیایی CH۳OH شناخته می‌شود. متانول از فعالیت بی‌هوازی گونه‌های زیادی از باکتری‌ها تولید می‌شود و در نتیجه مقدار اندکی از بخار متانول وارد جو می‌شود و پس از چندین روز به‌وسیله اکسیژن و با کمک نور خورشید اکسید شده به آب و دی اکسید کربن تبدیل می‌گردد. البته در فرآیند سوختن متانول هم از نظر مواد بدست آمده چنین اتفاقی رخ می‌دهد ولی بسیار سریعتر. در ضمن شعله سوختن متانول بی‌رنگ است و باید مراقب باشیم تا با شعله آن دچار سوختگی نشویم. ۲CH۳OH + ۳ O۲ → ۲ CO۲ + ۴ H۲O در سال ۱۹۲۳ شیمیدان آلمانی ، "ماتیاس" پیر، متانول را از گاز سنتز (مخلوطی از CO و H۲ که از کک بدست می‌آید) تولید کرد. در این فرآیند، از کرومات روی به عنوان کاتالیزور استفاده می‌شد و واکنش در شرایط سختی مانند فشار ۱۰۰۰-۳۰۰ اتمسفر و دمای حدود ۴۰۰ درجه سانتی‌گراد انجام می‌گرفت. در شیوه مدرن تولید متانول، از کاتالیزورهایی استفاده می‌شود که در فشارهای پائین عمل می‌کنند و کارایی موثرتری دارند. امروزه گاز سنتز مورد نظر برای تولید متانول مانند گذشته از زغال بدست نمی‌آید، بلکه از واکنش متان موجود در گازهای طبیعی تحت فشار ملایم ۱۰-۲۰ اتمسفر و دمای ۸۵۰ درجه سانتی‌گراد با بخار آب و در مجاورت کاتالیزور نیکل تولید می‌شود. CO و H۲ تولید شده، تحت تاثیر کاتالیزوری که مخلوطی از مس و اکسید روی و آلومینیوم است، واکنش داده و متانول ایجاد می‌کنند. این کاتالیزور اولین بار درسال ۱۹۶۶ توسط ICI استفاده شد. این واکنش در فشار ۵۰-۱۰۰ اتمسفر و دمای ۲۵۰ درجه سانتی‌گراد صورت می‌گیرد. روش دیگر تولید متانول، واکنش دی‌اکسیدکربن با هیدروژن اضافی است که تولید متانول و آب می‌کند. پيريدين مايعي بيرنگ با بوي ناخوشايند، با فرمول (H5N‍C5) است. همانطور كه مي دانيم، اين ماده يك تركيب آلي هتروسيكل آروماتيك است كه از لحاظ ساختاري شبيه بنزن است، با اين تفاوت كه يك گروه CH در حلقه 6 عضوي، توسط يك اتم نيتروژن جايگزين شده است. پيريدين را مي توان از قطران زغال سنگ خام يا از ساير تركيبات شيميايي و يا از تفكيك مواد طبيعي در محيط زيست تهيه نمود. پيريدين را مي توان به عنوان حلال براي انحلال سايرمواد و نيز در تهيه ساير محصولات مثل داروها، ويتامين ها، طعم دهنده هاي غذا، رنگ ها، محصولات لاستيكي، چسب ها، حشره كش ها و علف كش ها به كار برد. اين تركيب شيميايي ممكن است به طرقي وارد بدن شده و باعث ايجاد آسيب هايي گردد كه در زير به آن مي پردازيم: هر شخص در معرض سطح بسيار كمي از پيريدين درهوا،آب و غذا است. كارگراني كه با مواد شيميايي سروكار دارند، ممكن است در معرض درصد هاي بيشتري ازاين ماده باشند.حد مجاز پيريدين ppm5 براي 8 ساعت كار در طي يك هفته كاري 40 ساعته است.افراد ممكن است پيريدين را از طريق تنفس دود سيگار يا قهوه داغ نيز وارد بدن خود كنند. اگر پيريدين وارد محيط زيست گردد چه اتفاقي مي افتد؟ پيريدين در ابتدا از صنايعي كه از اين ماده استفاده يا آن را توليد مي كنند آزاد ميگردد. اين تركيب به آساني به هوا تبخير مي شود. در هوا ممكن است ماه ها يا سال ها باقي مانده و سپس به ساير تركيبات تفكيك شود. پيريدين قابليت انحلال بالايي در آب دارد. در آب يا خاك، پيريدين قابل تجزيه توسط ارگانيسم هاي ميكروسكوپي طي چند روز يا چند ماه است. پيريدين وارد ذرات خاك مي شود. تاثير پيريدين بر سلامتي: اطلاعات بسيار كمي در خصوص تاثير پيريدين بر سلامتي در دسترس است. مطالعات بر روي حيوانات تعداد محدودي از گزارشات بر روي انسان، آسيب كبدي را مهمترين آسيب در معرض قرار گرفتن اين ماده مي داند. همچنين سردرد، سر گيجه، تمايل به خواب، افزايش ضربان قلب و تنفس سريع در بزرگسالاني كه مقادير نامشخصي از پيريدين را در طي زمان نامشخص تنفس كرده بودند، مشاهده شده است. در حيوانات مورد مطالعه، زماني كه پيريدين روي چشم يا پوست آن ها قرار داده شد،سوزش چشم و پوست مشاهده گرديد. آيا پيريدين باعث ايجاد سرطان مي گردد؟ دپارتمان سلامتي وخدمات انساني (The department of Health&Human Services) و نمايندگي بين المللي براي تحقيقات روي سرطان(International Agency for Research on Cancer) و نمايندگي حفاظت محيط زيست(Environmental Protection Agency) ، پيريدين را به هيچ عنوان جزو مواد سرطان زا طبقه بندي نكرده اند. هم اكنون تست هايي جهت اندازه گيري مقدار پيريدين در اوره و خون وجود دارد. با اين وجود اين تست در تمامي مطب ها به دليل نياز به وسايل مخصوص، قابل اجرا نخواهد بود.در زير برخي اطلاعات مربوط به اين ماده آمده است: متیل بنفش (به انگلیسی: Methyl violet)‏ با فرمول شیمیایی C۲۴H۲۸N۳Cl یک ترکیب شیمیایی است. شکل ظاهری این ترکیب، پودر سبز تیره است.

چرا الکل صنعتی رنگی است؟

مطالب مشابه :

دپارتمان تخصصی شیمی

شیمی هسته ای

چرا الکل صنعتی رنگی است؟

حلالیت چیست؟

مصاحبه دپارتمان شیمی با کشاورز.رتبه 4 ارشدشیمی از دانشکده علوم پایه یاسوج

نقش جلبک‌ها در کاهش آلودگی آب‌ها

بیوسنسورها و نانو بیوسنسورها