بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
عنوان :
روش تهیه الکل صنعتی
اسلاید 2 :
فهرست:
1. تاریخچه
2. مقدمه
3. الکل چیست؟
4. ساختار و دسته بندی های الکل
5. خواص فیزیکی الکل ها
6. مزایا و معایب اتانول
7. راهای تهیه الکل
8. سم شناسی
9. نحوی برخورد بابیمارمسموم
10. کاربرد اتانول
11. منابع
اسلاید 3 :
تاریخچه:
اتانول برای انسان از دوران باستان شناخته شده بود، زیرا این ماده ، جزء اصلی مشروبات الکلی است. جداسازی آن بهصورت اتانول نسبتاً خالص احتمالاً اولین بار توسط جابربی حیان که صنعت تقطیر را گسترش داد، انجام شده است. البته بیشتر گمان میرود که اتانول خالص توسط محمد بن زکریا رازی دانشمند و پزشک ایرانی تولید شده باشد. پس از مدتی دکتر واندیک آمریکایی واژه الکحل را به الکل (Alcohol) تبدیل کرد.
اسلاید 4 :
مقدمه:
در شیمی به هر ترکیب شیمیایی که یک گروهِ هیدروکسی (-OH) متصل به کربن یک آلکیل داشتهباشد، الکل گویند. فرمول کلی یک الکل سادهٔ غیر حلقهای CnH2n+1OH است. در شیمی، الکلها در شمار گروه مهمی از ترکیبهای شیمیایی هستند و در واکنشهای گستردهای شرکت میکنند و بسیاری از ترکیبهای شیمیایی از آنها به دست میآیند، به طوری که در کتاب شیمی آلی موریسون و بوید آمدهاست که اگر به شیمیدانی بگویند او را با ده ترکیب شیمیایی در یک جزیره تنها خواهند گذاشت الکل یکی از آنها خواهد بود. الكلها خواصی بین خواص آب و هیدروکربنهادارند. الکلها از پرمصرفترین ترکیبهای آلی میباشند و تقریباً میتوان از الكلها هر ترکیب آلی دیگری از جمله آلکیلهالیدها، آلکنها، اترها، آلدهیدها، کتونها، کربوکسیلیک اسیدها، استرهاو دهها ترکیب دیگر را سنتز کرد. الكلها همچنين به عنوان محیطی برای انجام واکنشها (حلال واکنشدهندهها) و حلالی برای متبلورکردن فرآوردهها کاربرد دارند.
اسلاید 5 :
الکل چیست:؟؟؟
به طور کلی، زمانی که نام الکل به تنهایی به کار میرود، معمولاً منظور اتانول است که همان الکل گرفتهشده از جو یا عرق یا همان مشروبات الکلی میباشد. اتانول مایعی بیرنگ و فرار و با بویی بسیار تند است که از تخمیرقندها به دست میآید. همچنین گاه به هر گونه نوشیدنی که الکل داشتهباشد، الکل میگویند. هزاران سال است که معمولاً الکل به عنوان یکی از عاملهای اعتیادآور به شمار میآید.
الکلهای دیگر بیشتر با صفتهای مشخصکنندهٔ ویژهٔ خود میآیند مانند الکل چوب (که همان متانول است) یا ایزوپروپیل الکل. پسوند «ول» نیز در پایان نام شیمیایی همهٔ الکلها میآید. متانول، ترکیب شیمیایی با فرمول CH3OH ، و سادهترین نوع الکل است. متانول به نام متیل الکل و الکل چوب هم شناخته میشود.
اسلاید 6 :
ساختار و دسته بندی لکل:
اسلاید 7 :
خواص فیزیکی الکلها:
1. نقطه جوش: نقطه جوش بالاتری دارند نسبت به هیدروکربن های هموزن خود دارد در نتیجه پیوند هیدروژنی ونیاز به انرژی بیشتر برای شکستن این پیوند.
2. حلالیت: هرچه گروه آلکیل بیشتر باشدانحلال پذیری آن ها در آب کمتر است.
3. نقطه ذوب پایین دارد پس در صنعت ضد یخ سازی استفاده میشود.
اسلاید 8 :
مزایا و معایب اتانول:
حلال بسیار خوبی است و در صنعت عطرسازی، رنگسازی و … نيز مورد استفاده میباشد. محلول %85 – 70 آن بهعنوان محلول ضدعفونی کننده کاربرد دارد. اتانول با تغییر دادن پروتیین و حل¬کردن چربی، میکروارگانیسمهای آنها را از بین میبرد. البته این عمل فقط در برابر باکتریها و ویروس ها و قارچها مؤثر است، ولی در مقابل هاگ تأثیری ندارد. مصرف بیش از حد مشروبات الکلی، به¬دلیل وجود اتانول در ترکیب آنها باعث ایجاد عوارض بسیاری در سلامتی انسان میشود که عبارتند از : استفراغ، افسردگی، تنگی نفس، سایروز کبدی، تأثير مخرب بر دستگاه گوارش، از بين رفتن پرزهاي چشايي، تأثیر در سلسله اعصاب مرکزی و تأثیر در حافظه بلند¬مدت.
اسلاید 9 :
راه های تهیه الکل:
1. تهیه الکل از گلوکز
1. مخمر 2. تهیه الکل از ساکاروز یا قند معمولی
3. تهیه الکل از مواد نشاسته دار
2. تهیه الکل از شراب
1. تهیه الکل از اتیلن
3. تهیه الکل از راه سنتز
2. تهیه الکل از استیلن
اسلاید 10 :
تهیه الکل از گلوکز:
مخمر آبجو ، قارچی است که با جوانه زدن تکثیر میکند، 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 C6H12O6 است که در انگور وجود دارد، تخمیر شده، الکل میدهد (تهیه شراب).
آنزیمی که عمل تخمیر گلوکز بوسیله آن انجام می گیرد، زیماز یا الکلاز نامیده میشود. هر گاه مخمر آبجو را به گلوکز اضافه کنیم، الکل و دیاکسید کربن یا گاز کربونیک بدست میآید.گاز کربونیک + الکل <------- گلوکزاین واکنش در حضور زیماز یا الکاز صورت میگیرد.C6H12O6 → 2C2H5OH + CO2
اسلاید 11 :
تهیه الکل از مواد نشاسته دار:
برای تهیه الکل از مواد نشاسته دار مانند برنج ، گندم ، ذرت ، سیب زمینی ، آنزیمی به نام مالتاز ، مالت را به مالتوز تبدیل میکند. سپس مالتوز بوسیله هیدرولیز (آبکافت) به گلوکز تبدیل می گردد و گلوکز هم تخمیر حاصل میکند، گاز کربونیک و الکل میدهد (برای تبدیل مالت به مالتوز ، محیط باید اسیدی باشد.)
گلوکز <------ آب + نشاستهاین واکنش در حضور اسیدسولفوریک 2% صورت میگیرد.
اسلاید 12 :
تهیه الکل از شراب:
نخستین بار ابوبکر محمدبن زکریا رازی از تقطیر شراب در قرع و انبیق ، الکل را بدست آورد. در فرانسه اغلب الکل را از شراب بدست میآورند. علاوه بر این روش ، مقدار زیادی الکل صنعتی و نوشابه الکلی را از راه تخمیر بدست میآورند. عمل تخمیر بر روی هگزوزها (قند شش کربندار) انجام میگیرد، ولی چون در این قندها ماده اولیه گرانبها است، اغلب از چند قندیها (پلی ساکاریدها) مانند نشاسته ، سلولز و . به عنوان ماده اولیه بهره میگیرند. از دی ساکاریدها مانند ملاس کارخانههای قند و. هم به عنوان ماده اولیه میتوان برای تهیه اتیل الکل بهره گرفت.
اسلاید 13 :
تهیه الکل از ساکاروز یا قند معمولی:
ساکارز را آنزیمی به نام انورتاز (invertase) یا انورتین (invertine) هیدرولیز (آبکافت) میکند و به گلوکز و لولز تبدیل مینماید.
لولز + گلوکز <------ آب + ساکاروز
C6H12O6 + H2O → C6H12O6 + C6H12O6
این دو واکنش در حضور انورتاز انجام میگیرد.
اسلاید 14 :
تهیه الکل از اتیلن:
نخستین بار برتلو (Berthelot) شیمیدان فرانسوی ، الکل را از اثر آب بر اتیلن به کمک اسید سولفوریک بدست آورد.
سولفات هیدروژن اتیل <------ اسید سولفوریک + اتیلن
C2H4 → C2H5HSO4
الکل + اسیدسولفوریک <----- آب + سولفات هیدروژن اتیل
C2H5HSO4 + H2 o→ H2SO4 + C2H5OH
اسلاید 15 :
تهیه الکل از استیلن:
الکل را بیشتر در صنعت از اثر احیا کردن (هیدروژن افزایی) استالدئید بدست میآورند. برای تهیه استالدئید از استیلن بهره میگیرند:
استالدئید <----- آب + استیلن
در این واکنش از یون جیوه (II) استفاده شده است.
C2H2 + H2O → CH3CHO
الکل اتیلیک <------ هیدروژن + استالدئید
در این واکنش از نیکل احیا شده استفاده شده است
اسلاید 16 :
سم شناسی:
الکلها بیشتر بویی تند و زننده دارند و اتانل از دوران پیش از تاریخ به دلیلهای گوناگون بهداشتی، رژیمی، مذهبی و تفریحی به عنوان نوشیدنی الکیلی به کار میرفتهاست. هرچند استفادهٔ کم و گهگاه الکل میتواند بیزیان باشد، اندازههای بیشتر آن سبب مستی شده و در مقدارهای بیشتر میتواند به اختلالات تنفسی و حتی مرگ نیز بینجامد.
الکلهای دیگر سمیتر از اتانول هستند، که این نیز بیشتر به دلیل نیاز به زمان بیشتر برای تغییر در فرایند سوخت و ساز است و حتی گاه در فرایندهای متابولیسم مادههایی سمی میسازند. برای نمونه متانول، که همان الکل چوب است، به وسیلهٔ آنزیمها در جگر اکسایش مییابد و مادهٔ سمی فرمالدهید تولید میکند که میتواند سبب کوری یا مرگ شود. یکی از راههای کارا در پیشگیری از سمیت فرمالدهید، فراهم آوردن اتانول در کنار آن است چون آنزیمهای هیدروژنزدایی که از متانول فرمالدهید میدهند بر اتانول اثر بیشتری دارند، بدین گونه از پیوند و عمل بر روی متانول پیشگیری میکند. در این زمان متانول باقیمانده وقت دفع از راه کلیهها را پیدا کرده و فرمالدهید باقیمانده نیز به فرمیک اسید تبدیل میشود.
اسلاید 17 :
سم شناسی
مسمومیت با الکل صنعتی (متانول) Methanol:
مرد جوانی را به دلیل نابینایی به اورژانس آوردند. همراه وی میگفت به منظور خودکشی از شیشهای که محتوی الکل صنعتی بوده مصرف کرده است! بیمار ابتدا احساس دیدن برف داشته که بتدریج به نابینایی منجر شده و تنها قادر به تشخیص نور از تاریکی بود. متاسفانه وی دچار نابینایی ناشی از مسمومیت با الکلی به نام متانول شده بود.متانول، الکلی بیرنگ با بوی خاص است که الکل چوب نیز نامیده میشود. این الکل در ترکیبات حلال رنگ، ورنی، مایع ضدیخ و پاککننده حفاظهای شیشهای و دهها ترکیب دیگر استفاده میشود.
خطر مسمومیت با متانول از طریق خوراکی، استنشاقی و پوستی است. براحتی از دستگاه گوارش جذب شده و در مدت 30 تا 90 دقیقه به حداکثر غلظت خود در خون میرسد.
اکثر متانول مصرفی در کبد دچار دگرگونی شده و از طریق کلیه از بدن دفع میشود. بخش اندکی از متانول به طور مستقل از کلیه و ریه دفع میشود. در اثر سوخت و ساز متانول در کبد موادی تولید میشود که تجمع آن در چشم منجر به کوری میشود.
اسلاید 18 :
اکثر متانول مصرفی در کبد دچار دگرگونی شده و از طریق کلیه از بدن دفع میشود. بخش اندکی از متانول به طور مستقل از کلیه و ریه دفع میشود. در اثر سوخت و ساز متانول در کبد موادی تولید میشود که تجمع آن در چشم منجر به کوری میشود.
اثرات متانول را میتوان در چند نقطه از بدن پیگیری کرد. در دستگاه عصبی باعث بروز گیجی، سردرد، سرگیجه، تشنج و گاهی افت هوشیاری؛ در چشم ایجاد دوبینی، ترس از نور، احساس دیدن توفان برفی، تاری دید، کاهش میدان بینایی و کوری؛ در دستگاه گوارش باعث تهوع، استفراغ، درد شکمی و در دستگاه قلبی ممکن است منجر به افت در فشارخون و ضربان قلب شود.
اسلاید 19 :
برخورد بابیمار مسموم:
هر فرد مشکوک به مصرف متانول را باید به اورژانس رساند؛ بنابراین اولین اقدام تماس با اورژانس پیش بیمارستانی (115) است. مهار نکردن فرد مسموم عاملی برای آسیب به دیگران است که باید احتیاط لازم را به عمل آورد.
به دلیل افت در هوشیاری باید بیمار را بر یک پهلو خواباند تا در صورت بروز استفراغ مواد غذایی وارد مجاری هوایی نشود. در بیمارستان، بیماران تحت بررسی کامل از نظر میزان متانول مصرفی و احتمال مصرف دیگر الکلها قرار میگیرند. اگر بیمار سریع به اورژانس رسانده شود با شستوشوی معده میتوان الکل مصرفی را خارج کرد.یکی از نکات جالب برای درمان مسمومیت با متانول، تجویز اتانول است. اتانول همان الکلی است که در مشروبات الکلی استفاده میشود.
در این روش به واسطه رقابت بین اتانول و متانول در کبد، کبد به جای متانول شروع به سوزاندن اتانول میکند که به بدن فرصت میدهد متانول را قبل از سوختن در کبد و تولید مواد سمی، از بدن دفع کند.بیمارانی که علائم چشمی دارند باید به سرعت تحت دیالیز قرار گیرند. دیالیز، متانول را از خون خارج کرده و مانع از اثرات مضر متانول و ترکیبات ناشی از سوخت و ساز آن در بدن میشود. به نقل از گزیده اخبار علمیهنگام استفاده از الکل صنعتی (متانول) باید از ماسک و دستکش استفاده کرد چون از طریق تنفس و پوست وآشامیدن نیز میتواند جذب شود.
اسلاید 20 :
کاربرد الکل:
سوخت خودرو
حلال
کاربردهای پزشکی و گندزدایی (به دلیل نفوذ فوقالعاده به داخل منافذ و حفرهها و از بین بری باکتریهای گرم مثبت و منفی و باکتریهای مقاوم به اسید با غلظت ۷۰ تا ۸۰ درصد)
از الکل به جز ضد عفونی کردن میتوان استفاده های زیاد دیگری نیز کرد.
اگر پوستتان می خارد با پنبه و الکل روی آن بمالید خارش پوستتان از بین می رود.
اگر لباسها کفشها یا وسایل تان بو میدهد الکل را روی آن اسپری کنید و آنها را در فضای آزاد بگذاریدتا بوی آنها برود.
اگر شیشه هایتان را با الکل تمیز کنید تمیزتر و براق تر میشوند.
برای اینکه گلهایتان تازه تر بمانند و آب آن بو نگیرد در آب گلدان مقداری الکل بریزید.
اگر پشه ها شما را نیش می زنند و باعث ناراحتیتان شده اند روی پوستتان الکل اسپری کنید دیگر هیچ پشه ای به سراغتان نمی آید.
بجای کلراکس یا وایتکس برای مصارف مختلف میتوانید از الکل استفاده کنید وآن بوی شیمیایی و مضر را هم تنفس نکنید