ეთანოლი - რა არის ეს ნივთიერება? რა არის მისი გამოყენება და როგორ იწარმოება? ეთანოლი ყველასთვის უფრო ცნობილია სხვა სახელით - ალკოჰოლი. რა თქმა უნდა, ეს არ არის საკმაოდ სწორი აღნიშვნა. მაგრამ იმავდროულად, სიტყვა "ალკოჰოლის" ქვეშ ჩვენ ვგულისხმობთ "ეთანოლს". მისი არსებობის შესახებ ჩვენმა წინაპრებმაც კი იცოდნენ. მათ მიიღეს დუღილის პროცესით. გამოიყენებოდა სხვადასხვა პროდუქტი მარცვლეულიდან კენკრამდე. მაგრამ მიღებულ ბრაგაში, რომელსაც ძველად ალკოჰოლურ სასმელებს ეძახდნენ, ეთანოლის რაოდენობა არ აღემატებოდა 15 პროცენტს. სუფთა ალკოჰოლის გამოყოფა შეიძლებოდა მხოლოდ მას შემდეგ, რაც შეისწავლეს დისტილაციის პროცესები.
ეთანოლი - რა არის ეს?
ეთანოლი არის მონოჰიდრული ალკოჰოლი. ნორმალურ პირობებში ეს არის აქროლადი, უფერო, აალებადი სითხე სპეციფიკური სუნით და გემოთი. ეთანოლმა იპოვა ფართო გამოყენება ინდუსტრიაში, მედიცინაში და ყოველდღიურ ცხოვრებაში. ეს არის შესანიშნავი სადეზინფექციო საშუალება. ალკოჰოლი გამოიყენება როგორც საწვავი და როგორც გამხსნელი. მაგრამ ყველაზე მეტად, ეთანოლის ფორმულა C2H5OH ცნობილია ალკოჰოლური სასმელების მოყვარულთათვის. სწორედ ამ სფეროში ჰპოვა ამ ნივთიერებამ ფართო გამოყენება. მაგრამ არაარ უნდა დაგვავიწყდეს, რომ ალკოჰოლი, როგორც ალკოჰოლური სასმელების აქტიური ნივთიერება, ძლიერი დეპრესანტია. ამ ფსიქოაქტიურ ნივთიერებას შეუძლია დათრგუნოს ცენტრალური ნერვული სისტემა და იწვევს ძლიერ დამოკიდებულებას.
დღეს ძნელია იპოვოთ ინდუსტრია, რომელიც არ იყენებს ეთანოლს. ძნელია ჩამოთვალო ყველაფერი, რისთვისაც ალკოჰოლი ასე სასარგებლოა. მაგრამ ყველაზე მეტად, მისი თვისებები დაფასდა ფარმაცევტულ წარმოებაში. ეთანოლი თითქმის ყველა სამკურნალო ნაყენის მთავარი კომპონენტია. ამ ნივთიერებაზეა დაფუძნებული მრავალი „ბებიის რეცეპტი“ადამიანის დაავადებების სამკურნალოდ. ის მცენარეებიდან იღებს ყველა სასარგებლო ნივთიერებას, აგროვებს მათ. ალკოჰოლის ამ თვისებამ იპოვა გამოყენება ხელნაკეთი მცენარეული და კენკრის ნაყენების წარმოებაში. და მიუხედავად იმისა, რომ ისინი ალკოჰოლური სასმელებია, ზომიერად ისინი სასარგებლოა ჯანმრთელობისთვის.
ეთანოლის სარგებელი
ეთანოლის ფორმულა ყველასთვის ცნობილია სკოლის ქიმიის გაკვეთილებიდან. მაგრამ აქ არის ამ ქიმიური ნივთიერების სარგებელი, ყველას დაუყოვნებლივ არ უპასუხებს. სინამდვილეში, ძნელი წარმოსადგენია ინდუსტრია, სადაც ალკოჰოლი არ იქნება გამოყენებული. პირველ რიგში, ეთანოლი გამოიყენება მედიცინაში, როგორც ძლიერი სადეზინფექციო საშუალება. ისინი მკურნალობენ საოპერაციო ზედაპირს და ჭრილობებს. ალკოჰოლი მავნე ზეგავლენას ახდენს მიკროორგანიზმების თითქმის ყველა ჯგუფზე. მაგრამ ეთანოლი გამოიყენება არა მხოლოდ ქირურგიაში. ის შეუცვლელია სამკურნალო ექსტრაქტებისა და ნაყენების დასამზადებლად.
მცირე დოზებით ალკოჰოლი კარგია ადამიანის ორგანიზმისთვის. ეს ხელს უწყობს სისხლის გათხელებას, აუმჯობესებს სისხლის მიმოქცევას და აფართოებს სისხლძარღვებს. ეს კი ვრცელდებაგულ-სისხლძარღვთა დაავადებების პროფილაქტიკისთვის. ეთანოლი ხელს უწყობს კუჭ-ნაწლავის ტრაქტის ფუნქციონირების გაუმჯობესებას. მაგრამ მხოლოდ ძალიან მცირე დოზებით.
განსაკუთრებულ შემთხვევებში, ალკოჰოლის ფსიქოტროპულმა ეფექტმა შეიძლება დაახშოს ყველაზე მძიმე ტკივილი. ეთანოლმა იპოვა გამოყენება კოსმეტოლოგიაში. გამოხატული ანტისეპტიკური თვისებების გამო იგი შედის პრობლემური და ცხიმიანი კანის თითქმის ყველა გამწმენდ ლოსიონში.
ეთანოლის ზიანი
ეთანოლი არის ალკოჰოლი, რომელიც წარმოიქმნება ფერმენტაციის შედეგად. გადაჭარბებული გამოყენებისას შეიძლება გამოიწვიოს მძიმე ტოქსიკოლოგიური მოწამვლა და კომაც კი. ეს ნივთიერება ალკოჰოლური სასმელების ნაწილია. ალკოჰოლი იწვევს ყველაზე ძლიერ ფსიქოლოგიურ და ფიზიკურ დამოკიდებულებას. ალკოჰოლიზმი ითვლება დაავადებად. ეთანოლის მავნე ზემოქმედება მაშინვე ასოცირდება ყოვლისმომცველი სიმთვრალის სცენებთან. ალკოჰოლის შემცველი სასმელების გადაჭარბებული მოხმარება იწვევს არა მხოლოდ საკვების მოწამვლას. ყველაფერი ბევრად უფრო რთულია. ალკოჰოლის ხშირი დალევით, თითქმის ყველა ორგანოს სისტემა ზიანდება. ჟანგბადის შიმშილისგან, რომელიც იწვევს ეთანოლს, ტვინის უჯრედები დიდი რაოდენობით იღუპება. ხდება პიროვნების დეგრადაცია. ადრეულ ეტაპზე მეხსიერება სუსტდება. შემდეგ ადამიანს უვითარდება თირკმელების, ღვიძლის, ნაწლავების, კუჭის, სისხლძარღვების და გულის დაავადებები. მამაკაცებში ხდება პოტენციის დაკარგვა. ალკოჰოლიზმის ბოლო სტადიებზე ვლინდება ფსიქიკის დეფორმაცია.
ალკოჰოლის ისტორია
ეთანოლი - რა არის ეს ნივთიერება და როგორ მიიღეს იგი? ყველამ არ იცის, რომ მას პრეისტორიული დროიდან იყენებდნენ. ისშედის ალკოჰოლურ სასმელებში. მართალია, მისი კონცენტრაცია მცირე იყო. მაგრამ ამასობაში ჩინეთში ალკოჰოლის კვალი აღმოაჩინეს 9000 წლის წინანდელ ჭურჭელზე. ეს აშკარად მიუთითებს იმაზე, რომ ნეოლითის ეპოქაში ადამიანები სვამდნენ ალკოჰოლურ სასმელებს.
ალკოჰოლის მიღების პირველი შემთხვევა დაფიქსირდა მე-12 საუკუნეში სალერნოში. მართალია, ეს იყო წყლის ალკოჰოლის ნარევი. სუფთა ეთანოლი იზოლირებული იქნა იოჰან ტობიას ლოვიცის მიერ 1796 წელს. მან გამოიყენა გააქტიურებული ნახშირბადის ფილტრაციის მეთოდი. დიდი ხნის განმავლობაში, ამ მეთოდით ეთანოლის წარმოება ერთადერთ მეთოდად რჩებოდა. ალკოჰოლის ფორმულა გამოითვალა ნიკოლო-თეოდორ დე სოსიურმა და აღწერა, როგორც ნახშირბადის ნაერთი ანტუან ლავუაზიეს მიერ. მე-19 და მე-20 საუკუნეებში ბევრი მეცნიერი სწავლობდა ეთანოლს. მისი ყველა თვისება შესწავლილია. ამჟამად იგი ფართოდ არის გავრცელებული და გამოიყენება ადამიანის საქმიანობის თითქმის ყველა სფეროში.
ეთანოლის წარმოება ალკოჰოლური დუღილით
ალბათ ეთანოლის წარმოების ყველაზე ცნობილი გზა არის ალკოჰოლური დუღილი. შესაძლებელია მხოლოდ ორგანული პროდუქტების გამოყენებისას, რომლებიც შეიცავს დიდი რაოდენობით ნახშირწყლებს, როგორიცაა ყურძენი, ვაშლი, კენკრა. კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი კომპონენტი, რომ ფერმენტაცია აქტიურად მიმდინარეობდეს, არის საფუარის, ფერმენტების და ბაქტერიების არსებობა. კარტოფილის, სიმინდის, ბრინჯის დამუშავება ერთნაირად გამოიყურება. საწვავის ალკოჰოლის მისაღებად გამოიყენება ნედლი შაქარი, რომელიც მზადდება ლერწმისგან. რეაქცია საკმაოდ რთულია. დუღილის შედეგად მიიღება ხსნარი, რომელიც შეიცავს არაუმეტეს 16% ეთანოლს. უფრო მაღალი კონცენტრაციის მიღება შეუძლებელია. ეს გამოწვეულია იმით, რომ მეტიგაჯერებული ხსნარებით, საფუარი ვერ გადარჩება. ამრიგად, მიღებული ეთანოლი უნდა დაექვემდებაროს გაწმენდისა და კონცენტრაციის პროცესებს. ჩვეულებრივ გამოიყენება დისტილაციის პროცესები.
ეთანოლის მისაღებად გამოიყენება საფუარის Saccharomyces cerevisiae სხვადასხვა შტამები. პრინციპში, ყველა მათგანს შეუძლია ამ პროცესის გააქტიურება. ნახერხი შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც მკვებავი სუბსტრატი ან, ალტერნატიულად, მისგან მიღებული ხსნარი.
საწვავი
ბევრმა ადამიანმა იცის ეთანოლის თვისებების შესახებ. ის, რომ ეს არის ალკოჰოლი ან სადეზინფექციო საშუალება, ასევე ცნობილია. მაგრამ ალკოჰოლი ასევე საწვავია. იგი გამოიყენება სარაკეტო ძრავებში. საყოველთაოდ ცნობილი ფაქტი - პირველი მსოფლიო ომის დროს 70%-იანი წყალგაუმტარი ეთანოლი გამოიყენებოდა როგორც საწვავი მსოფლიოში პირველი გერმანული ბალისტიკური რაკეტისთვის - V-2..
დღეს ალკოჰოლი უფრო ფართოდ გავრცელდა. როგორც საწვავი, გამოიყენება შიდა წვის ძრავებში, გათბობის მოწყობილობებისთვის. ლაბორატორიებში მას ასხამენ ალკოჰოლურ ნათურებში. ეთანოლის კატალიზური დაჟანგვა გამოიყენება როგორც სამხედრო, ასევე ტურისტული გათბობის ბალიშების წარმოებისთვის. შეზღუდული ალკოჰოლი გამოიყენება თხევადი ნავთობის საწვავთან ნარევში მისი ჰიგიროსკოპის გამო.
ეთანოლი ქიმიურ მრეწველობაში
ეთანოლი ფართოდ გამოიყენება ქიმიურ მრეწველობაში. ის ემსახურება როგორც ნედლეულს ისეთი ნივთიერებების წარმოებისთვის, როგორიცაა დიეთილის ეთერი, ძმარმჟავა, ქლოროფორმი, ეთილენი, აცეტალდეჰიდი, ტეტრაეთილის ტყვია, ეთილის აცეტატი. საღებავების ინდუსტრიაში ეთანოლი ფართოდ გამოიყენება როგორცგამხსნელი. ალკოჰოლი არის საქარე მინის გამრეცხი და ანტიფრიზის მთავარი ინგრედიენტი. ალკოჰოლი ასევე გამოიყენება საყოფაცხოვრებო ქიმიკატებში. იგი გამოიყენება სარეცხი და საწმენდ საშუალებებში. განსაკუთრებით გავრცელებულია, როგორც ინგრედიენტი სანიტარული და მინის მოვლის სითხეებში.
ეთილის სპირტი მედიცინაში
ეთილის სპირტი შეიძლება მიეკუთვნებოდეს ანტისეპტიკებს. მას აქვს მავნე გავლენა მიკროორგანიზმების თითქმის ყველა ჯგუფზე. ის ანადგურებს ბაქტერიების და მიკროსკოპული სოკოების უჯრედებს. მედიცინაში ეთანოლის გამოყენება თითქმის უნივერსალურია. ეს არის შესანიშნავი საშრობი და სადეზინფექციო საშუალება. სათრიმლავი თვისებების გამო ალკოჰოლი (96%) გამოიყენება საოპერაციო მაგიდების და ქირურგის ხელების სამკურნალოდ.
ეთანოლი არის წამლის გამხსნელი. იგი ფართოდ გამოიყენება სამკურნალო ბალახების და სხვა მცენარეული მასალის ნაყენებისა და ექსტრაქტების დასამზადებლად. ასეთ ნივთიერებებში ალკოჰოლის მინიმალური კონცენტრაცია არ აღემატება 18 პროცენტს. ეთანოლი ხშირად გამოიყენება როგორც კონსერვანტი.
ეთილის სპირტი ასევე შესანიშნავია გახეხვისთვის. სიცხის დროს ის გამაგრილებელ ეფექტს იძლევა. ძალიან ხშირად ალკოჰოლს იყენებენ კომპრესების გასათბობად. ამავდროულად, აბსოლუტურად უსაფრთხოა, კანზე არ არის სიწითლე და დამწვრობა. გარდა ამისა, ფილტვების ვენტილაციის დროს ჟანგბადის ხელოვნურად მომარაგებისას ეთანოლი გამოიყენება როგორც გამწმენდი. ასევე, ალკოჰოლი არის ზოგადი ანესთეზიის კომპონენტი, რომლის გამოყენებაც შესაძლებელია მედიკამენტების ნაკლებობის შემთხვევაში.
უცნაურად საკმარისია, როგორც სამედიცინო ეთანოლი გამოიყენებაანტიდოტები ტოქსიკური ალკოჰოლებით მოწამვლისთვის, როგორიცაა მეთანოლი ან ეთილენგლიკოლი. მისი მოქმედება განპირობებულია იმით, რომ რამდენიმე სუბსტრატის არსებობისას ფერმენტი ალკოჰოლის დეჰიდროგენაზა ასრულებს მხოლოდ კონკურენტულ დაჟანგვას. ამის გამოა, რომ ეთანოლის დაუყოვნებელი მიღების შემდეგ, ტოქსიკური მეთანოლის ან ეთილენგლიკოლის შემდეგ, შეინიშნება ორგანიზმის მოწამვლის მეტაბოლიტების მიმდინარე კონცენტრაციის დაქვეითება. მეთანოლისთვის ეს არის ჭიანჭველა და ფორმალდეჰიდი, ხოლო ეთილენგლიკოლისთვის ეს არის ოქსილის მჟავა.
კვების მრეწველობა
ასე რომ, ჩვენმა წინაპრებმა იცოდნენ როგორ მიეღოთ ეთანოლი. მაგრამ ის ყველაზე ფართოდ გამოიყენებოდა მხოლოდ მე-19 და მე-20 საუკუნეებში. წყალთან ერთად, ეთანოლი არის თითქმის ყველა ალკოჰოლური სასმელის საფუძველი, ძირითადად არაყი, ჯინი, რომი, კონიაკი, ვისკი და ლუდი. მცირე რაოდენობით ალკოჰოლი ასევე გვხვდება სასმელებში, რომლებიც მიიღება დუღილის შედეგად, მაგალითად, კეფირში, კუმისში და კვასში. მაგრამ ისინი არ არის კლასიფიცირებული, როგორც ალკოჰოლი, რადგან მათში ალკოჰოლის კონცენტრაცია ძალიან დაბალია. ამრიგად, ეთანოლის შემცველობა ახალ კეფირში არ აღემატება 0,12%-ს. მაგრამ თუ ის წყდება, მაშინ კონცენტრაცია შეიძლება გაიზარდოს 1% -მდე. კვასში ცოტა მეტი ეთილის სპირტია (1,2%-მდე). ყველაზე მეტად ალკოჰოლს შეიცავს კუმისი. ახალ რძის პროდუქტში მისი კონცენტრაცია 1-დან 3%-მდეა, ხოლო ნალექში 4,5%-მდე აღწევს..
ეთილის სპირტი კარგი გამხსნელია. ეს თვისება საშუალებას აძლევს მას გამოიყენოს კვების მრეწველობაში. ეთანოლი არის სუნამოების გამხსნელი. გარდა ამისა, ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას ცომეულის კონსერვანტად. ის რეგისტრირებულია როგორცსაკვები დანამატი E1510. ეთანოლის ენერგეტიკული ღირებულებაა 7,1 კკალ/გ.
ეთანოლის გავლენა ადამიანის სხეულზე
ეთანოლის წარმოება დამკვიდრდა მთელ მსოფლიოში. ეს ღირებული ნივთიერება გამოიყენება ადამიანის ცხოვრების ბევრ სფეროში. ალკოჰოლური ნაყენები წამალია. ამ ნივთიერებით გაჟღენთილი ხელსახოცები გამოიყენება სადეზინფექციო საშუალებად. მაგრამ რა გავლენა აქვს ეთანოლს ჩვენს ორგანიზმზე მიღებისას? სასარგებლოა თუ საზიანო? ეს საკითხები დეტალურ შესწავლას მოითხოვს. ყველამ იცის, რომ კაცობრიობა საუკუნეების განმავლობაში მოიხმარდა ალკოჰოლურ სასმელებს. მაგრამ მხოლოდ გასულ საუკუნეში ალკოჰოლიზმის პრობლემამ ფართო მასშტაბები შეიძინა. ჩვენი წინაპრები სვამდნენ ბადაგს, მილს და ახლა უკვე პოპულარულ ლუდსაც კი, მაგრამ ყველა ეს სასმელი შეიცავდა ეთანოლს დაბალ პროცენტს. ამიტომ მათ ჯანმრთელობას მნიშვნელოვანი ზიანი ვერ მიაყენეს. მაგრამ მას შემდეგ, რაც დიმიტრი ივანოვიჩ მენდელეევმა ალკოჰოლი წყლით განზავდეს გარკვეული პროპორციებით, ყველაფერი შეიცვალა.
დღესდღეობით ალკოჰოლიზმი მსოფლიოს თითქმის ყველა ქვეყანაში პრობლემაა. ორგანიზმში მოხვედრისას ალკოჰოლი პათოლოგიურ გავლენას ახდენს თითქმის ყველა ორგანოზე გამონაკლისის გარეშე. კონცენტრაციის, დოზის, შეყვანის მარშრუტისა და ექსპოზიციის ხანგრძლივობიდან გამომდინარე, ეთანოლს შეუძლია გამოავლინოს ტოქსიკური და ნარკოტიკული ეფექტი. მას შეუძლია ხელი შეუშალოს გულ-სისხლძარღვთა სისტემის ფუნქციონირებას, ხელს უწყობს საჭმლის მომნელებელი ტრაქტის დაავადებების გაჩენას, მათ შორის კუჭისა და თორმეტგოჯა ნაწლავის წყლულს. ნარკოტიკული ეფექტის ქვეშ იგულისხმება ალკოჰოლის უნარი, გამოიწვიოს სისულელე, ტკივილისადმი უგრძნობლობაშეგრძნებები და ცენტრალური ნერვული სისტემის ფუნქციების დათრგუნვა. გარდა ამისა, ადამიანს აქვს ალკოჰოლური მღელვარება, ძალიან სწრაფად ხდება დამოკიდებული. ზოგიერთ შემთხვევაში, ეთანოლის გადაჭარბებულმა მოხმარებამ შეიძლება გამოიწვიოს კომა.
რა ხდება ჩვენს ორგანიზმში, როცა ალკოჰოლურ სასმელებს ვსვამთ? ეთანოლის მოლეკულას შეუძლია დააზიანოს ცენტრალური ნერვული სისტემა. ალკოჰოლის ზემოქმედებით ჰორმონი ენდორფინი გამოიყოფა ბირთვის ბირთვში, გამოხატული ალკოჰოლიზმის მქონე ადამიანებში და ორბიტოფრონტალურ ქერქში. მაგრამ, მიუხედავად ამისა, ამის მიუხედავად, ეთანოლი არ არის აღიარებული, როგორც ნარკოტიკული ნივთიერება, თუმცა ის აჩვენებს ყველა შესაბამის მოქმედებას. ეთილის სპირტი არ შედიოდა კონტროლირებადი ნივთიერებების საერთაშორისო სიაში. და ეს საკამათო საკითხია, რადგან გარკვეული დოზით, კერძოდ 12 გრამი ნივთიერების 1 კგ წონაზე, ეთანოლი იწვევს ჯერ მწვავე მოწამვლას, შემდეგ კი სიკვდილს.
რა დაავადებებს იწვევს ეთანოლი?
ეთანოლის ხსნარი თავისთავად არ არის კანცეროგენი. მაგრამ მისი მთავარი მეტაბოლიტი, აცეტალდეჰიდი, ტოქსიკური და მუტაგენური ნივთიერებაა. გარდა ამისა, მას ასევე აქვს კანცეროგენული თვისებები და პროვოცირებს კიბოს განვითარებას. მისი თვისებები შეისწავლეს ექსპერიმენტულ ცხოველებზე ლაბორატორიულ პირობებში. ამ სამეცნიერო ნაშრომებმა ძალიან საინტერესო, მაგრამ ამავე დროს საგანგაშო შედეგები მოჰყვა. გამოდის, რომ აცეტალდეჰიდი არ არის მხოლოდ კანცეროგენი, მას შეუძლია დააზიანოს დნმ.
ალკოჰოლური სასმელების ხანგრძლივმა გამოყენებამ შეიძლება გამოიწვიოს ისეთი დაავადებები, როგორიცაა გასტრიტი, ღვიძლის ციროზი, წყლულები.12-მსხვილი ნაწლავი, კუჭის, საყლაპავის, წვრილი და სწორი ნაწლავის კიბო, გულ-სისხლძარღვთა დაავადებები. ორგანიზმში ეთანოლის რეგულარულმა მიღებამ შეიძლება გამოიწვიოს ტვინის ნეირონების ჟანგვითი დაზიანება. ჰემატოენცეფალური ბარიერის დაზიანების გამო ისინი იღუპებიან. ალკოჰოლის შემცველი სასმელების ბოროტად გამოყენება იწვევს ალკოჰოლიზმს და კლინიკურ სიკვდილს. ადამიანები, რომლებიც რეგულარულად სვამენ ალკოჰოლს, აქვთ გულის შეტევისა და ინსულტის მნიშვნელოვნად მაღალი რისკი.
მაგრამ ეს არ არის ეთანოლის ყველა თვისება. ეს ნივთიერება ბუნებრივი მეტაბოლიტია. მცირე რაოდენობით, მისი სინთეზირება შესაძლებელია ადამიანის სხეულის ქსოვილებში. მას უწოდებენ ნამდვილ ენდოგენურ ალკოჰოლს. ის ასევე წარმოიქმნება კუჭ-ნაწლავის ტრაქტში ნახშირწყლების შემცველი საკვების დაშლის შედეგად. ასეთ ეთანოლს „პირობითად ენდოგენურ ალკოჰოლს“უწოდებენ. შეუძლია თუ არა ჩვეულებრივ ალკოანალიზატორს განსაზღვროს ორგანიზმში სინთეზირებული ალკოჰოლი? თეორიულად, ეს შესაძლებელია. მისი რაოდენობა იშვიათად აღემატება 0,18 ppm. ეს მნიშვნელობა არის ყველაზე თანამედროვე საზომი ხელსაწყოების ქვედა ბოლოში.