Этиловый спирт
Эти́ловый спирт (этанол, винный спирт, спирт, алкоголь), одноатомный первичный алифатический спирт, C2H5OH. Бесцветная гигроскопичная жидкость с характерным запахом и жгучим вкусом; tкип 78,39 °C; плотность (20 °C) 789,3 кг/м3; хорошо смешивается с водой, спиртами, эфиром, хлороформом и др.; легко воспламеняется, горит голубоватым пламенем; смеси с воздухом (3,28–18,95 % по объёму этилового спирта) взрывоопасны. Этиловый спирт с металлами образует этилаты (например, C2H5ONa); с неорганическими и органическими кислотами, их ангидридами и галогенангидридами – сложные эфиры (например, с СН3СООН – этилацетат). Дегидратация этилового спирта приводит к этилену или диэтиловому эфиру; дегидрирование – к ацетальдегиду; реакция с аммиаком (NH3) – к этиламинам; с альдегидами и кетонами – к ацеталям; с NaClO – к хлороформу; хлорирование – к хлоралю.
Этиловый спирт получают микробиологическим способом (спиртовое брожение) или синтезируют из химического сырья. Спиртовое брожение растительного сырья, содержащего углеводы (сок винограда и других плодово-ягодных культур, зерно, картофель, меласса), происходит под действием ферментов дрожжей (в основном используют штаммы дрожжей вида Saccharomyces cerevisiae) и некоторых видов бактерий. Раствор, получаемый в результате брожения (брага), содержит менее 15 % этилового спирта. Брагу очищают и концентрируют ректификацией; спирт-ректификат представляет собой азеотропную смесь этилового спирта (95,6 % по массе) с водой (tкип 78,15 °C). Отходы бродильного производства – эфиро-альдегидная фракция, метанол, сивушное масло, барда. Так называемый гидролизный этиловый спирт производят брожением углеводов, полученных гидролизом целлюлозы из отходов деревообрабатывающей промышленности. Основной современный промышленный способ получения синтетического этилового спирта – прямая гидратация этилена при температуре 300 °C, давлении 7 МПа с участием катализатора (ортофосфорная кислота, нанесённая на силикагель или другой пористый носитель). Побочные продукты – диэтиловый эфир, ацетальдегид, кротоновый альдегид, спирты C3–C4, ацетон, метилэтилкетон, полиэтилен. Очистку производят ректификацией. Абсолютный этиловый спирт (99,9%-ный) получают перегонкой азеотропной смеси спирта-ректификата, воды и бензола. Известны способы абсолютирования этилового спирта на молекулярных ситах, полупроницаемых мембранах, абсорбцией жидким СО2.
Этиловый спирт применяют как растворитель в лакокрасочной, фармацевтической, парфюмерной и других отраслях промышленности, сырьё в производстве диэтилового эфира, ацетальдегида, уксусной кислоты, этилацетата, этиламинов и др. В ряде стран этиловый спирт – компонент автомобильного топлива, его содержание в топливе составляет от 10 % (США) до полной замены бензина этиловым спиртом (Бразилия). Для технических целей используют денатурированный этиловый спирт (денатурат). В медицине этиловый спирт применяют для дезинфекции и консервирования биопрепаратов. Значительная часть этилового спирта идёт на изготовление крепких алкогольных напитков. Этиловый спирт обладает наркотическим действием; при приёме внутрь вызывает опьянение, при многократном употреблении – алкоголизм.