_乙醇

乙醇（ethanol），有機化合物，分子式C2H6O，結構簡式CH3CH2OH或C2H5OH，俗稱酒精。  
乙醇在常溫常壓下是一種易燃、易揮發(fā)的無色透明液體，低毒性，純液體不可直接飲用；具有特殊香味，并略帶刺激；微甘，并伴有刺激的辛辣滋味。易燃，其蒸氣能與空氣形成爆炸性混合物，能與水以任意比互溶。能與氯仿、乙醚、甲醇、丙酮和其他多數(shù)有機溶劑混溶。  
乙醇與甲醚互為同分異構體。  
乙醇的用途很廣，可用乙醇制造醋酸、飲料、香精、染料、燃料等。醫(yī)療上也常用體積分數(shù)為70%~75%的乙醇作消毒劑等，在國防化工、醫(yī)療衛(wèi)生、食品工業(yè)、工農業(yè)生產中都有廣泛的用途。  
 
中文名   乙醇  
外文名 ethanol，ethyl alcohol  
別    名 酒精、火酒  
化學式 C2H5OH  
分子量 46.07  
CAS登錄號 64-17-5  
EINECS登錄號200-578-6
熔    點-114 ℃  
沸    點78 ℃  
水溶性與水混溶，可混溶于乙醚、氯仿、甘油、甲醇等多數(shù)有機溶劑  
密    度789kg/m³（20℃）
外    觀無色的液體、黏稠度低  
閃    點12℃（開口）  
應    用國防工業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生、有機合成、食品工業(yè)、工農業(yè)生產  
安全性描述極易燃，儲備運輸遠離火源、熱源等  
危險性符號S2-7-16  
危險性描述R11  
UN危險貨物編號1170  
危險標記7（易燃液體）  
爆炸極限3.3%-19%  
蒸氣壓5.333kpa，19℃  
解離系數(shù)pKa = 15.9，25℃  
粘    度1.074mPa.s，20℃  
氣體密度2.009kg/m³  
氣體相對密度1.59（空氣=1）  
臨界溫度516.2K  
臨界壓力6.38Mpa  

物理性質

乙醇液體密度是0.789g/cm³，乙醇氣體密度為1.59kg/m³，相對密度（d15.56）0.816，式量（相對分子質量）為46.07g/mol。沸點是78.2℃，14℃閉口閃點，熔點是-114.3℃。純乙醇是無色透明的液體，有特殊香味，易揮發(fā)。  
乙醇的物理性質主要與其低碳直鏈醇的性質有關。分子中的羥基可以形成氫鍵，因此乙醇黏性大，也不及相近相對分子質量的有機化合物極性大。  
20℃下，乙醇的折射率為1.3611。  

溶解性

能與水以任意比互溶；可混溶于醚、氯仿、甲醇、丙酮、甘油等多數(shù)有機溶劑。  

潮解性

由于存在氫鍵，乙醇具有較強的潮解性，可以很快從空氣中吸收水分。  
羥基的極性也使得很多離子化合物可溶于乙醇中，如氫氧化鈉、氫氧化鉀、氯化鎂、氯化鈣、氯化銨、溴化銨和溴化鈉等；但氯化鈉和氯化鉀微溶于乙醇。此外，其非極性的烴基使得乙醇也可溶解一些非極性的物質，例如大多數(shù)香精油和很多增味劑、增色劑和醫(yī)藥試劑。  

密度表

下表為20℃下乙醇與水的混合液體的密度（以乙醇的體積分數(shù)為變量）。  

溶液密度(g/cm³)	單位體積(1cm3)含有乙醇質量(g)	乙醇的體積分數(shù)(%)
0.998	0.15	0.2
0.996	1.20	1.5
0.994	2.30	3.0
0.992	3.50	4.4
0.990	4.70	5.9
0.988	5.90	7.4
0.985	7.90	9.9
0.982	10.0	12.5
0.980	11.5	14.2
0.978	13.0	16.0
0.975	15.3	18.9
0.972	17.6	21.7
0.970	19.1	23.5
0.968	20.6	25.3
0.965	22.8	27.8
0.962	24.8	30.3
0.960	26.2	31.8
0.957	28.1	34.0
0.954	29.9	36.1
0.950	32.2	38.8
0.945	35.0	41.3
0.940	37.6	44.8
0.935	40.1	47.5
0.930	42.6	50.2
0.925	44.9	52.7
0.920	47.3	55.1
0.915	49.5	57.4
0.910	51.8	59.7
0.905	53.9	61.9
0.900	56.2	64.0
0.895	58.3	66.2
0.890	60.5	68.2
0.885	62.7	70.2
0.880	64.8	72.2
0.875	66.9	74.2
0.870	69.0	76.1
0.865	71.1	77.9
0.860	73.2	79.7
0.855	75.3	81.5
0.850	77.3	83.3
0.845	79.4	85.0
0.840	81.4	86.6
0.835	83.4	88.2
0.830	85.4	89.8
0.825	87.3	91.2
0.820	89.2	92.7
0.815	91.1	94.1
0.810	93.0	95.4
0.805	94.4	96.6
0.800	96.5	97.7
0.795	98.2	98.9
0.791	99.5	99.7

化學性質

酸堿性

弱酸性（嚴格說不具酸性，不能使酸堿指示劑變色，也不能與堿發(fā)生化學反應），因含有極性的氧氫鍵，故電離時會生成烷氧基負離子和質子。其化學反應式為：  
 
乙醇的pKa=15.9（20℃），與水相近。乙醇的酸性很弱，但是電離平衡的存在足以使它與重水之間的同位素交換迅速進行。  
 

還原性

乙醇具有還原性，可以被氧化成為乙醛。其化學方程式：  
 
乙醇也可被高錳酸鉀氧化成乙酸，同時高錳酸鉀由紫紅色變?yōu)闊o色。  
乙醇也可以與酸性重鉻酸鉀溶液反應，當乙醇蒸汽進入含有酸性重鉻酸鉀溶液的硅膠中時，可見硅膠由橙紅色變?yōu)榛揖G色（Cr3+），此反應可用于檢驗司機是否飲酒駕車（酒駕）。  

與金屬反應

因為乙醇可以電離出極少量的氫離子，所以鉀、鈣、鈉等活潑金屬可將乙醇羥基里的氫置換出來生成對應的有機鹽以及氫氣。  
 
結論：
（1）乙醇可以與金屬鈉反應產生氫氣，但不如水與金屬鈉反應劇烈。  
（2）活潑金屬（鉀、鈣、鈉等）可以將乙醇羥基里的氫取代出來，生成物遇水則迅速水解生成醇和堿，其水溶液為強堿性。  

酯化反應

乙醇可以與乙酸在濃硫酸的催化并加熱的情況下，發(fā)生酯化作用，生成乙酸乙酯，為可逆反應：  
 

取代反應

乙醇可以和鹵化氫發(fā)生取代反應，生成鹵代烴和水。  
通式：
 
 （X為鹵素）

氧化反應

①燃燒
完全燃燒：發(fā)出淡藍色火焰，生成二氧化碳和水蒸汽，并放出大量的熱；  
 
不完全燃燒：生成一氧化碳，有黃色火焰，放出熱量。  
 
②催化氧化：在加熱和有催化劑（Cu或Ag）存在的情況下進行。  
 
（制乙醛的原理）

脫水反應

乙醇可以在濃硫酸和高溫的催化發(fā)生脫水反應，隨著溫度的不同生成物也不同。  
1、分子內脫水：乙醇與濃硫酸加熱到170℃左右，發(fā)生分子內脫水生成乙烯和水（切記要注酸入醇，酸與醇的比例是1：3）。制取時要在燒瓶中加入碎瓷片（或沸石）以免暴沸。  
 
2、分子間脫水：乙醇與濃硫酸加熱到140℃左右，發(fā)生分子間脫水生成乙醚和水。  
 

主要種類

1、按生產使用的原料可分為淀粉質原料發(fā)酵酒精、糖蜜原料發(fā)酵酒精、亞硫酸鹽紙漿廢液發(fā)酵生產酒精。  
淀粉質原料發(fā)酵酒精(一般有薯類、谷類和野生植物等含淀粉質的原料，在微生物作用下將淀粉水解為葡萄糖，再進一步由酵母發(fā)酵生成酒精)；  
糖蜜原料發(fā)酵酒精（直接利用糖蜜中的糖分，經(jīng)過稀釋殺菌并添加部分營養(yǎng)鹽，借酵母的作用發(fā)酵生成酒精）；  
亞硫酸鹽紙漿廢液發(fā)酵生產酒精（利用造紙廢液中含有的六碳糖，在酵母作用下發(fā)酵成酒精，主要產品為工業(yè)用酒精。也有用木屑稀酸水解制作的酒精）。  
2、按生產的方法來分，可分為發(fā)酵法、合成法兩大類。  
3、按產品質量或性質來分，又分為高純度酒精、無水酒精、普通酒精和變性酒精。  
4、按產品系列（BG384-81）分為優(yōu)級、一級、二級、三級和四級。其中一、二級相當于高純度酒精及普通精餾酒精。三級相當于醫(yī)藥酒精，四級相當于工業(yè)酒精。新增二級標準是為了滿足不同用戶和生產的需要，減少生產與使用上的浪費，促進提高產品質量而制訂的。  

工業(yè)制備

工業(yè)上一般用淀粉發(fā)酵法或乙烯直接水化法制取乙醇：  

發(fā)酵法

用含糖類的農產品，如玉米、高粱、薯類以及某些植物的果實等，也常用廢糖蜜，經(jīng)過發(fā)酵、蒸餾，可以得到95%（質量分數(shù)）的工業(yè)乙醇。  

乙烯水化法

以石油裂解產生的乙烯為原料，在加熱加壓和有催化劑（硫酸或磷酸）的條件下，乙烯與水直接發(fā)生反應生成乙醇：  
 

煤化工

以煤基合成氣為原料，經(jīng)甲醇、二甲醚羰基化、加氫合成乙醇的工藝路線。  

聯(lián)合生物加工

利用生物能源轉化技術生產乙醇能緩解非再生化石能源日漸枯竭帶來的能源壓力。來源廣泛的纖維素將是很有潛力的生產乙醇原料。然而由于各種原因，一般的發(fā)酵法生產乙醇成本較高，乙醇生產難以規(guī)?；?。聯(lián)合生物加工技術，一體化程度高，能有效降低生產成本，未來發(fā)展前景廣闊。  
①原因
生物轉化使用的原料是玉米等糧食作物，但是這些原料的大量使用會影響到糧食安 全，所以秸稈、麩皮、鋸木粉等農業(yè)、工業(yè)廢棄物等含有大量的木質纖維素，將是很有潛力的乙醇發(fā)酵原料。另外，生物燃料的生產過程中，纖維素的預處理和纖維素酶的生產成本較高。因此減少預處理，增強纖維素酶的活性，提高發(fā)酵產物的產量和純度，減少中間環(huán)節(jié)也是降低生產成本的途徑。  
②原理
聯(lián)合生物加工 (consolidated bioprocessing，CBP)不包括纖維素酶的生產和分離過程，而是把糖化和發(fā)酵結合到由微生物介導的一個反應體系中，因此與其他工藝過程相比較，底物和原料的消耗相對較低，一體化程度較高。  
③工藝
生理學研究和¹?C標記的纖維素實驗說明，生長于纖維素上的微生物的生物能量效益取決于胞內低聚糖攝取過程中β一糖苷鍵磷酸解的效率，并且這些效益超過了纖維素合成的生物能量成本。這些研究為纖維素分解菌在纖維素上快速生長提供了實驗依據(jù)和理論依據(jù)。 應用聯(lián)合生物加工的關鍵是構建出能完成多個生化反應過程的酶系統(tǒng)，使纖維素原料通過一個工藝環(huán)節(jié)就轉變?yōu)槟茉串a品。一些細菌和真菌具有CBP所需要的特性，所以改造現(xiàn)有的微生物已成為研究的熱點。以基因重組等為代表的生物工程技術已經(jīng)使這種設想成為現(xiàn)實，并為設計出更完善的CBP酶系統(tǒng)提供了可能。  

應用領域

消毒用品

不同濃度的消毒劑：
99.5%（體積分數(shù)）以上的酒精稱為無水酒精。生物學中的用途：葉綠體中的色素能溶在有機溶劑無水乙醇（或丙酮）中，所以用無水乙醇可以提取葉綠體中的色素。  
95%的酒精用于擦拭紫外線燈。這種酒精在醫(yī)院常用，在家庭中則只會將其用于相機鏡頭的清潔。  
70%～75%的酒精用于消毒。這是因為，過高濃度的酒精會在細菌表面形成一層保護膜，阻止其進入細菌體內，難以將細菌徹底殺死。若酒精濃度過低，雖可進入細菌，但不能將其體內的蛋白質凝固，同樣也不能將細菌徹底殺死。其中75%的酒精消毒效果最好。  
40%～50%的酒精可預防褥瘡。長期臥床患者的背、腰、臀部因長期受壓可引發(fā)褥瘡，如按摩時將少許40%～50%的酒精倒入手中，均勻地按摩患者受壓部位，就能達到促進局部血液循環(huán)，防止褥瘡形成的目的。  
25%～50%的酒精可用于物理退熱。高燒患者可用其擦身，達到降溫的目的。用酒精擦拭皮膚，能使患者的皮膚血管擴張，增加皮膚的散熱能力，酒精蒸發(fā)，吸熱，使病人體表面溫度降低，癥狀緩解。  
注意：酒精濃度不可過高，否則可能會刺激皮膚，并吸收表皮大量的水分。  

飲料制品

乙醇是酒主要成分（含量和酒的種類有關系）。  
注意：日常飲用的酒內的乙醇不是把乙醇加進去，而是微生物發(fā)酵得到的乙醇，當然根據(jù)使用的微生物種類不同還會有乙酸或糖等有關物質。  

有機原料

乙醇也是基本的有機化工原料，可用來制取乙醛、乙醚、乙酸乙酯、乙胺等化工原料，也是制取溶劑、染料、涂料、洗滌劑等產品的原料。  

汽車燃料

乙醇可作為汽車燃料，也可與汽油混合作為混合燃料。  
我國雅津甜高粱乙醇在汽油中占10%。美國銷售乙醇汽油已有20多年的歷史。  

安全措施

主要危害

危險性：乙醇易燃，具刺激性。其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與氧化劑接觸發(fā)生化學反應或引起燃燒。在火場中，受熱的容器有爆炸危險。其蒸氣比空氣重，能在較低處擴散到相當遠的地方，遇火源會著火回燃。  
健康危害：本品為中樞神經(jīng)系統(tǒng)抑制劑。首先引起興奮，隨后抑制。  
侵入途徑：吸入、食入、經(jīng)皮吸收。  
急性中毒：急性中毒多發(fā)生于口服。一般可分為興奮、催眠、麻醉、窒息四階段。患者進入第三或第四階段，出現(xiàn)意識喪失、瞳孔擴大、呼吸不規(guī)律、休克、心力循環(huán)衰竭及呼吸停止。  
慢性影響：在生產中長期接觸高濃度本品可引起鼻、眼、粘膜刺激癥狀，以及頭痛、頭暈、疲乏、易激動、震顫、惡心等。長期酗酒可引起多發(fā)性神經(jīng)病、慢性胃炎、脂肪肝、肝硬化、心肌損害、器質性精神病等。皮膚長期接觸可引起干燥、脫屑、皸裂和皮炎。  

危害防治

工程控制： 密閉操作，加強通風。  
呼吸系統(tǒng)防護： 一般不需要特殊防護，高濃度接觸時可佩帶過濾式防毒面具（半面罩）。  
眼睛防護：戴化學安全防護眼鏡。  
身體防護：穿防靜電的膠布防毒衣。  
手防護：戴一般作業(yè)防護手套（橡膠手套）。  
其他防護：工作完畢，淋浴更衣。保持良好的衛(wèi)生習慣。  

應急處理

泄漏：迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū)，并進行隔離，嚴格限制出入。切斷火源。建議應急處理人員戴自給正壓式呼吸器，穿消防防護服。盡可能切斷泄漏源，防止進入下水道、排洪溝等限制性空間。  
小量泄漏：用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可用大量水沖洗，洗水稀釋后放入廢水系統(tǒng)。  
大量泄漏：構筑圍堤或挖坑收容；用泡沫覆蓋，降低蒸氣災害。用防爆泵轉移至槽車或專用收集器內，回收或運至廢物處理場所處置。  
滅火方法：抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳、水霧。  

毒理資料

毒性：低毒。急性毒性：LD50 7060mg/kg(大鼠經(jīng)口)；7340 mg/kg(兔經(jīng)皮)；LC50 37620 mg/m³，10小時(大鼠吸入)；人吸入4.3 mg/L×50分鐘，頭面部發(fā)熱，四肢發(fā)涼，頭痛；人吸入2.6 mg/L×39分鐘，頭痛，無后作用。  
刺激性：家兔經(jīng)眼：500 mg，重度刺激。家兔經(jīng)皮開放性刺激試驗：15 mg/24小時，輕度刺激。  
亞急性和慢性毒性：大鼠經(jīng)口10.2 g/(kg·天)、12周：體重下降，脂肪肝。  
致突變性：（微生物致突變）鼠傷寒沙門氏菌陰性。  
顯性致死試驗：小鼠經(jīng)口1～1.5 g/(kg·天)，2周，陽性。  
生殖毒性：大鼠腹腔最低中毒濃度(TDL0)：7.5 g/kg(孕9天)，致畸陽性。  
致癌性：小鼠經(jīng)口最低中毒劑量(TDL0)：340 mg/kg(57周，間斷)，致癌陽性。  

儲存運輸

儲存方法

存儲于陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。庫溫不宜超過30℃。保持容器密封。應與氧化劑、酸類、堿金屬、胺類等分開存放，切忌混儲。采用防爆型照明、通風設施。禁止使用易產生火花的機械設備和工具。儲區(qū)應備有泄漏應急處理設備和合適的收容材料。  

運輸信息

危險貨物編號：32061  
UN編號：1170  
包裝方法：小開口鋼桶；小開口鋁桶；螺紋口玻璃瓶、鐵蓋壓口玻璃瓶、塑料瓶或金屬桶（罐）外木板箱。螺紋口玻璃瓶、塑料瓶或鍍錫薄鋼板桶（罐）外滿底板花格箱、纖維板箱或膠合板箱。  
包裝類別：O52  
包裝標志：易燃液體  
鐵路運輸時應嚴格按照鐵道部《危險貨物運輸規(guī)則》中的危險貨物配裝表進行配裝。本品運輸時限使用鋼制企業(yè)自備罐車裝運，運裝前需報有關部門批準。運輸時運輸車輛應配備相應品種和數(shù)量的消防器材及泄漏應急處理設備。夏天最好早晚運輸。運輸時所使用的的槽（罐）車應有接地鏈，槽內可設孔隔板以減少震蕩產生靜電。應單獨運輸，嚴禁與酸類、易燃物、有機物、氧化劑、自燃物品、遇濕易燃物品等并車混運。運輸途中應防暴曬、雨淋、防高溫。中途停留時應遠離火種、熱源、高溫區(qū)。裝運該物品的車輛排氣管必須配備阻火裝置，禁止使用易產生火花的機械設備和工具裝卸。公路運輸時要按照規(guī)定路線行駛，勿在居民區(qū)和人口稠密區(qū)停留。鐵路運輸時要禁止溜放。嚴禁用木船、水泥船散裝運輸。  

檢測方法

醇含量的測定有物理方法和化學方法：  
物理方法：
有氣相色譜法、密度瓶法、酒精計法、折射計測定法。  
化學方法：
重鉻酸鉀比色法、莫爾氏鹽法、碘量滴定法。  

注意事項

黑龍江省疾控中心發(fā)布《家庭存儲和使用酒精注意事項》：

1.領用、暫存時,量不能過大。  
2.領用、暫存使用的容器必須有可靠的封閉蓋,嚴禁使用無蓋的容器。  
3.使用酒精消毒時，要避開點火源。避免在廚房等有明火、高溫設備的地方進行酒精消毒，也不要直接在身上噴灑酒精，嚴禁在噴灑的同時抽煙。  
4.家庭應用酒精消毒時，可選用清洗后的花露水噴霧瓶，或將液體噴于布上擦拭消毒，避免使用氣壓式噴壺。  
5.使用酒精消毒時，要避免在相對密閉的較小空間內使用大量醫(yī)用酒精，避免形成高濃度的酒精蒸汽，從而引發(fā)火災或爆炸。  
6.每次取用后必須立即將容器.上蓋封閉，嚴禁敞開放置。  
7.擦拭過程中對物體上殘留的酒精須擦凈。  
8.使用后未用完的酒精應密閉保存,嚴禁房間內大量存儲酒精，及未上蓋敞開放置的酒精(含其它易燃液體) ;使用過的毛巾等布料清潔工具,在使用完后應用大量清水清洗后密閉存放,或放通風處晾干。  
9.酒精燃燒滅火處置:有條件可使用ABC、二氧化碳滅火器進行滅火,也可用濕毛巾、濕衣物覆蓋滅火,室外還可以使用沙土覆蓋。嚴禁使用水潑或干燥的毛巾、衣物進行撲打，否則若被酒精引燃，火勢將蔓延擴散,越燒越大。  
10.酒精危險特性:極易燃、氣態(tài)酒精與空氣可形成爆炸性混合物,遇明火、高熱能引起爆炸燃燒。