אתנול
אֶתָנוֹל (באנגלית: Ethanol) הוא תרכובת אורגנית ממשפחת הכוהלים, שנוסחתה C2H6O (מקובל גם בקיצור EtOH). זהו הכוהל הפשוט ביותר לאחר מתנול. האלכוהול הנמצא במשקאות חריפים הוא למעשה אתנול.
 | |||
| |||
| כתיב כימי |
C₂H₆O  | ||
|---|---|---|---|
| מסה מולרית | 46.07 גרם/מול | ||
| מספר CAS | 64-17-5 | ||
| צפיפות | 790±10 קילוגרם למטר מעוקב | ||
| טמפרטורת היתוך |
- 114 °C 159.15 K | ||
| טמפרטורת רתיחה |
78 °C 351.15 K | ||
| מקדם שבירה | 1.361 | ||
| חומציות | 15.9 pKa | ||
| נקודת הבזק |
13-14 °C 272.15 K | ||
| נקודת התלקחות |
363 °C 636.15 K | ||
| אנתלפיית התהוות סטנדרטית | −277.6±0.1 קילוג'ול למול, −234.8±0.1 קילוג'ול למול | ||
| אנטרופיה מולרית תקנית | 160.7±0.1 ג'ול למול־קלווין, 281.6±0.1 ג'ול למול־קלווין | ||
| LD50 | 7340 מ"ג לק"ג | ||
| NFPA 704 | |||
  | |||
אתנול הוא חומר פסיכואקטיבי המצוי בכל המשקאות החריפים, והוא זה שמקנה להם את השפעתם המשכרת על גוף האדם. הדומיננטיות הרבה של האתנול בקרב משפחת הכוהלים, וכן ההשפעה הרבה של המשקאות החריפים על התרבות האנושית, הביאו לכך שבשפת היום-יום מכונה האתנול כוהל או אלכוהול, כמייצג הראשי של המשפחה כולה (הכוללת אלפי תרכובות אחרות). בעבר היה שמו הכימי של האתנול כוהל אתילי או אתיל אלכוהול. עוד לפני, הוא נקרא "ספירט", כי האלכוהול נחשב לרוח החיה של המשקה המשכר, והיין בפרט (spirit = רוח).
בנוסף לשימושו בייצור משקאות חריפים, קיימים לאתנול שימושים רבים אחרים, בעיקר כחומר מוצא של מאות תרכובות בתעשייה הכימית, וכן כחומר חיטוי וכממס. בנוסף אתנול יכול לשמש כדלק במנועים.
יצירת האתנול עריכה
האתנול נוצר בפעולה הנקראת תסיסה הפועלת אצל חלק מהחיידקים והפיטריות האנארוביים. במהלך התסיסה הגלוקוז הופך לפירובט כחלק מתהליך הגליקוליזה (C3H4O3). בשלב הבא הפירובט מחומצן על ידי הקואנזים NADH2 לאתנול, הפעולה מלווה בפליטת פחמן דו-חמצני (CO2), אחוז הגלוקוז האופטימלי לייצור אתנול ללא עיכוב על ידי תוצר הוא 17% התהליך מנוצל ליצירת אלכוהול במשקאות חריפים, ולחלופין לשם התפחת הבצק על ידי התוצר השני בתהליך (CO2).
בנוסף לשיטת ההתססה, ניתן לייצר אתנול בצורה סינתטית באמצעות הידרציה של אתילן שמקורו בזיקוק נפט. לצורך כך מגיבים קיטור עם אתילן בלחץ גבוה, בנוכחות זרז חומצי (לרב חומצה גפרתית)[1]. האתנול שנוצר זהה בהרכבו הכימי ובתכונותיו לאתנול שמקורו בהתססה, ועל מנת להבדיל ביניהם יש צורך לזהות את האיזוטופים שמרכיבים את המולקולה[2].
שימוש באתנול כדלק עריכה
תערובת של בנזין עם אתנול משמשת במספר ארצות כתחליף לבנזין נקי. כיום ישנם ברחבי העולם מפעלים המיצרים אתנול מתירס, קנה סוכר וגידולים עתירי פחמימות אחרים. הדלק בברזיל נדרש להכיל לפחות 25 אחוזי אתנול, שרובו מופק ממטעי קנה הסוכר באגן האמזונאס. אתנול נחשב לדלק "ירוק" הודות לעובדה שפחות פחמן דו-חמצני מגיע לאטמוספירה בייצורו בהשוואה לנפט. אחוז הגלוקוז האופטימלי לייצור אתנול ללא עיכוב על ידי תוצר הוא 17%. כמות הפחמן הדו-חמצני המשתחררת בעת שריפת אתנול דומה לזו שמשתחררת בעת שריפת בנזין.
אחד היתרונות של תערובת האתנול בנזין הוא שניתן להפיק אתנול מצמחים שונים בכל שטח קרקע פורייה, ואילו עתודות הדלק המאובן (נפט ופחם) הולכות ומתדלדלות. חיסרון של התערובת הוא העובדה שתכולת האנרגיה של אתנול נמוכה מעט מזו של בנזין, ומשמעות הדבר היא שהרכב עובר עם מכל תערובת מרחק קטן מזה שיעבור עם מכל בנזין רגיל.
ממחקר שנערך על ידי פורום האנרגיה של מוסד שמואל נאמן של הטכניון, עולה כי ניתן להפיק בישראל 265 מיליון ליטר אתנול מפסולת, כ-10% מצריכת הדלק של ישראל[3].
ראו גם עריכה
קישורים חיצוניים עריכה
- הערך "אתנול", באתר ויקירפואה
- על השפעתו הפיזיולוגית של האתנול - בלדד השוחי
- השפעות האלכוהול על השרירים בגופינו - שרירים.נט
- היבטים שונים בהפקת ביו-אתנול ממָקרו-אצות בישראל, אקולוגיה וסביבה, אוקטובר 2015
- שיפור מערך הפקת האנרגיה מפסולת אורגנית בישראל, אקולוגיה וסביבה, אוקטובר 2015
- אתנול, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית)
אלכוהול, דף שער בספרייה הלאומית
הערות שוליים עריכה
- ^ Weissermel, Klaus., Industrial organic chemistry, 3rd completely rev. ed, Weinheim: VCH, 1997, עמ' 191-193, מסת"ב 3-527-28838-4
- ^ Seung-Soo Kim, Jinsoo Kim, Seong-Cheol Shin, Foster A. Agblevor, Distinction between Bioethanol and Synthetic Ethanol in a Mixture of Gasoline Using Low Level Liquid Scintillation Counting, Chemistry Letters 38, 2009-08-05, עמ' 850–851 doi: 10.1246/cl.2009.850
- ^ יעל עברי-דראל, מחקר: 10% מצריכת הדלק של ישראל - בפסולת, באתר ynet, 21 ביולי 2008