Ethanol

Ethylalcohol (brandspiritus) is een belangrijke industriële chemische stof met veel toepassingsmogelijkheden; het wordt bij de synthese van andere organische chemische stoffen als oplosmiddel gebruikt en als additief in benzine. Ethylalcohol is ook het bedwelmende bestanddeel van veel alcoholische dranken zoals bier, wijn en gedistilleerde sterke dranken.

Synoniemen
Ethanol, TSDA I 1-hydroxyethane I EtOH
Chemische formule
C2H6O
CAS-nummer
64-17-5

Kenmerken

Molair gewicht
46,07 g/mol
Smeltpunt
-114,1 °C
Kookpunt
78,37 °C
Vlampunt
14 °C
Dichtheid
0.79
Formulieren
Vloeistof (helder)

Gebruik en toepassingen

Belangrijkste toepassingen

  • Inkt, toner en kleurstof
  • Voedingsadditief
  • Ontsmettingsmiddelen
  • Bewaarmiddel
  • Oplosmiddelen
  • Cosmeticaproducten
  • Schoonheidsproducten
  • Verf en coatings

Industrie

Ethylalcohol

Ethylalcohol, in het dagelijks taalgebruik bekend als alcohol, wordt ook TSDA of 1-hydroxyethaan genoemd. Ethylalcohol is een alifatische, monohydrische alcohol met de molecuulformule C2H6O en de semigestructureerde formule C2H5OH. Ethylalcohol wordt vaak afgekort als EtOH.
In de natuur komt ethylalcohol voor in verschillende delen van verschillende planten, zoals wortels, uien en rozemarijn. Het wordt ook geproduceerd tijdens de fermentatie van suikerhoudende vruchten. Ethylalcohol is ook een bestanddeel van menselijk bloed.
Ethylalcohol wordt op grote schaal geproduceerd. De grootste markt voor ethylalcohol is de productie van alcoholische dranken zoals wijn, bier en sterke drank. Voor de productie wordt biomassa gebruikt, zoals gewassen die suiker of zetmeel bevatten. Ethylalcohol wordt geproduceerd in een natuurlijk proces door alcoholische fermentatie die wordt geactiveerd door gisten. Suiker reageert met gistschimmels om ethylalcohol te vormen.
Voor industriële doeleinden wordt ethylalcohol geproduceerd uit etheen. Het dient als oplosmiddel voor stoffen die worden gebruikt voor medische of cosmetische doeleinden. Daarnaast is ethylalcohol een uitgangsmateriaal voor de synthese van andere verbindingen zoals ethylester van carbonzuren. Een andere belangrijke toepassing van ethylalcohol is de toevoeging ervan als biobrandstof.
Ethylalcohol is een kleurloze, heldere, licht ontvlambare, hygroscopische vloeistof met een karakteristieke branderige smaak en scherpe geur. De stof behoort tot de lineaire n-alkanolen. Het kan gemengd worden met water. Daarbij treedt volumevermindering op met warmteontwikkeling. Als ethylalcohol niet in een luchtdichte verpakking wordt bewaard, kan het oxideren tot azijnzuur. De alcohol is niet geleidend.
Unrecognizable man pouring red wine in two glasses.

Ethylalcohol in de voedingsindustrie

Bij gecontroleerde productie produceert de voedingsmiddelenindustrie wijn uit de gisting van druiven en bier uit mout en hop. In tegenstelling tot wijn en bier bevatten sterke dranken zoals brandy, whisky, cognac, rum, schnaps en wodka alcohol die wordt verkregen door distillatie. Likeuren behoren ook tot de categorie gedistilleerde dranken; suiker en aroma's worden er na distillatie aan toegevoegd. In de volksmond wordt het proces van het destilleren van biomassa "distilleren" genoemd.
Ethylalcohol is echter niet alleen een grondstof voor de productie van alcoholische dranken, het dient ook als een wijdverbreid voedseladditief in de vorm van zogenaamde verrijking. Door de toevoeging van alcohol wordt het gistingsproces op een bepaald moment beëindigd. Als gevolg daarvan hebben de stimulerende middelen - bijvoorbeeld likeuren en wijnen - een hoger suikergehalte en zijn ze erg zoet. Ethylalcohol wordt ook aan voedsel toegevoegd als smaakstof, en niet in de laatste plaats als conserveermiddel.
Kleine hoeveelheden ethylalcohol komen van nature voor in veel voedingsmiddelen. In zuurkool zit bijvoorbeeld tot 0,5 volumeprocent ethylalcohol - dezelfde hoeveelheid zit in alcoholvrij bier. In appelsap zit tot 0,4 volumeprocent ethylalcohol, in druivensap tot 0,6 volumeprocent en in brood tot 0,3 volumeprocent. Rijpe bananen en kefir bevatten tot één volumeprocent ethylalcohol. Ter vergelijking: volbier heeft ongeveer 3 tot 5 volumeprocent, wijn ongeveer 12 volumeprocent en sterke drank gemiddeld 40 volumeprocent.

Ethylalcohol in de chemische industrie

In de chemische industrie speelt ethylalcohol een belangrijke rol als oplosmiddel en tussenproduct, bijvoorbeeld bij de productie van ethylchloride, aceetaldehyde en azijnzuur. De esters ervan leiden tot downstreamproducten zoals ethylacrylaat, ethylacetaat - een oplosmiddel voor kleefstoffen en nagellak en geschikt voor de extractie van antibiotica - en glycolether, een oplosmiddel voor oliën, harsen, vetten, wassen en lakken.
Playful young woman applying cream on nose. Cheerful girl holding green lotion jar standing in front of mirror applying moisturizer on nose. Beautiful woman taking care of skin by applying moisturizer every day in the morning.

Ethylalcohol in de cosmetica-industrie

Ethylalcohol is een ideaal oplosmiddel voor cosmetische producten. Het is bijvoorbeeld een drager voor geurstoffen in parfum, deodorant en geurspray.
Young woman opening window in flat

Ethylalcohol in het huishouden

Ethylalcohol is een effectief ingrediënt in reinigingsmiddelen voor glas, chroom en plastic. Het wordt ook gebruikt in vlekkenverwijderaars en ruitensproeiers voor auto's en als antivriesmiddel. Verder wordt ethylalcohol verhandeld onder de naam spiritus of harde alcohol als brandstof voor kooktoestellen op de camping.
A white sports car navigating the winding curves of the Great Ocean Road in Victoria, Australia. This car is designed and modelled by myself. Very high resolution 3D render composite. All markings are ficticious.

Ethylalcohol als brandstof

Bio-ethanol of ethylalcohol uit landbouwproducten wordt gebruikt als brandstof voor benzinemotoren, voornamelijk als mengsel met benzine (bijvoorbeeld in een concentratie van vijf procent onder de handelsnaam E5 of in een concentratie van 85 procent als E85).
Het wordt geproduceerd uit gefermenteerde suiker (suikerriet en suikerbiet) en zetmeel (maïs en tarwe). Naast pure ethylalcohol worden ook derivaten ervan - gebruikt om het octaangehalte van benzine te verhogen - gebruikt in de brandstofsector.

Ethylalcohol in de geneeskunde

Wanneer ethylalcohol wordt gebruikt als antisepticum in de farmaceutische industrie, is de concentratie van het ethylalcohol-watermengsel bepalend voor de effectiviteit van de desinfectie van bijvoorbeeld de handen. Het optimale alcoholgehalte ligt tussen 50 en 80 procent. In dit geval wordt het bacteriële omhulsel vernietigd en sterft de potentiële ziekteverwekker. Ethylalcohol heeft slechts een beperkt effect tegen virussen; het is niet effectief als antisepticum tegen bacteriële endosporen. Bovendien is alcohol niet geschikt voor het desinfecteren van open wonden.
Ethylalcohol met een zeer hoog percentage of pure ethylalcohol wordt gebruikt in kankertherapie voor de behandeling van schildklierknobbels en andere tumoren zoals hepatocellulair carcinoom. In vloeibare geneesmiddelen werkt ethylalcohol als oplosmiddel en conserveermiddel.
Oplossingen met een hoog percentage ethylalcohol worden ook gebruikt in commerciële producten zoals wrijfalcohol om de bloedsomloop te bevorderen.
Ethylalcohol wordt ook gebruikt om vergiftiging met methanol te behandelen. Bij intraveneuze behandeling wordt de omzetting van methanol via het enzym alcoholdehydrogenase in het giftige methanal geremd. In gevallen van ernstige alcoholverslaving kan alcoholpredelir worden onderbroken met ethylalcohol.

Andere toepassingen van ethylalcohol

De veelgebruikte capillaire thermometers met blauwe en rode vloeistofkolommen werken met gekleurde ethylalcohol. Als het buisje lang genoeg is, kunnen temperaturen worden gemeten van het smeltpunt (-114,5 °C) tot dichtbij het kookpunt (78,32 °C).
Vloeibare preparaten uit de biologie en menselijke geneeskunde worden vaak geconserveerd en gefixeerd met een mengsel van ethylalcohol en water.
Daarnaast wordt ethylalcohol gebruikt in drukkerijen.