"alcohol" es una palabra que, como muchos términos en inglés, tiene un significado más específico en ciencia que en el uso diario. "etanol", mientras tanto, describe una sustancia química específica; Si bien el etanol es un tipo de alcohol, también tiene múltiples aplicaciones (una industrial, una relacionada con alimentos y bebidas) que comparten poca superposición.
que es el etanol También llamado alcohol etílico, es uno de los alcoholes más simples y es sin duda el más famoso, para bien o para mal, en la cultura occidental. esta humilde molécula de dos carbonos es el centro de una amplia controversia histórica, y su uso como sustancia que altera el estado de ánimo ha tenido efectos significativos en las sociedades humanas a lo largo de la historia de la civilización.
que es un alcohol
Muchos compuestos en química son hidrocarburos, que consisten solo en átomos de carbono e hidrógeno. La introducción de átomos de oxígeno en los hidrocarburos abre la puerta a una variedad de nuevas categorías de productos químicos con una gama de propiedades.
los alcoholes son hidrocarburos en los que un grupo -oh, o grupo hidroxilo, ha sido sustituido por un átomo de hidrógeno. El ejemplo más simple es el metano de hidrocarburo, que tiene la fórmula ch 4 . Los átomos de carbono pueden formar cuatro enlaces con otros átomos e hidrógeno solo uno, por lo que el metano es un compuesto estable. El oxígeno, por otro lado, forma un total de dos enlaces. por lo tanto, un grupo hidroxilo, que tiene un oxígeno unido a un hidrógeno, tiene un "punto" disponible para la unión. esto significa que si las condiciones son adecuadas, el metano se puede convertir en alcohol metílico o metanol. la fórmula para esta molécula es ch 3 (oh).
Mientras que el metanol tiene un átomo de carbono, el etanol, el siguiente más grande y derivado del etano puro hidrocarburo, tiene dos. la fórmula química para el etano es ch 3 ch 3 (también escrito c 2 h 6 ); cada átomo de carbono está unido a tres hidrógenos y a los otros átomos de carbono. la fórmula para el etanol es por lo tanto, ch 3 ch 2 (oh).
El etanol también se llama alcohol etílico. esta convención de nomenclatura, como puede haber sospechado, se aplica a todos los alcoholes; el sufijo "-anol" se puede intercambiar con el "alcohol etílico" más incómodo. Sabiendo que el propano es el nombre de un hidrocarburo de tres carbonos, ¿puede elaborar su fórmula química, la de su alcohol asociado y los dos nombres diferentes para ese alcohol?
otros alcoholes
Debido a que el metanol y el etanol son alcoholes de uno y dos carbonos respectivamente, no existe ambigüedad en términos de su fórmula. es decir, dado un hidrocarburo de uno o dos carbonos con un solo grupo hidroxilo en lugar de un solo átomo de hidrógeno, solo hay una configuración posible. en el caso del etanol, el carbono al que está unido el -oh es irrelevante porque el etano mismo es una molécula simétrica; no hay distinción geométrica entre el primer carbono y el segundo.
a nivel de compuestos de tres carbonos, sin embargo, las cosas se vuelven más complicadas. el propano tiene la fórmula ch 3 ch 2 ch 3 (también escrito como c 3 h 8 ). si un grupo hidroxilo está unido a uno de los carbonos terminales (extremos), el resultado es alcohol propílico ordinario o propanol. pero, ¿qué sucede si el grupo hidroxilo se fija al carbono medio?
de hecho, un compuesto importante llamado propan-2-ol tiene tal disposición. (Es posible que vea esto escrito como 2-propanol en referencias anteriores; agregar el "2" como infijo es una convención que comenzó en 2013 cuando la unión internacional de química pura y aplicada, o iupac, desarrolló nuevas reglas de nomenclatura). 2 "se refiere al hecho de que el grupo hidroxilo está unido al segundo de los tres carbonos de propano, y por lo tanto está en el medio. Esta sustancia tiene tres carbonos, ocho hidrógenos y un oxígeno, al igual que el propanol normal. como tal, es un isómero de propanol, y recibe el nombre de alcohol isopropílico. la mayoría del llamado "alcohol de fricción" para uso antiséptico contiene alcohol isopropílico.
Además, ¿qué pasa si hay más de un grupo hidroxilo presente? ¿El compuesto en cuestión todavía está en alcohol? de hecho, esto también ocurre. cuando se agrega un segundo -oh al etanol en el otro carbono, se crea una molécula llamada 1,2-etanodiol. el "diol" revela que la sustancia es un alcohol doble con dos hidroxilos, y el prefijo "1,2-" indica que están unidos a diferentes carbonos. Este alcohol es más comúnmente llamado etilenglicol y es el componente principal del anticongelante. Es altamente tóxico (como el metanol).
otro llamado alcohol polihidroxílico común se conoce con el nombre común de glicerol o glicerina. esto es simplemente propano con un grupo hidroxilo sustituido por un átomo de hidrógeno en cada uno de los tres átomos de carbono, todos en el mismo lado de la molécula de propano. El nombre formal de esta sustancia es, por lo tanto, 1,2,3-propanetriol, y sirve como "columna vertebral" para las moléculas de grasa en la dieta y puede ser utilizado directamente por las células como combustible.
síntesis de etanol
El etanol está hecho de maíz y otras materias vegetales. El etanol, en general, se produce a partir de la molécula de glucosa, que existe en los almidones de todo tipo y es la principal forma de energía utilizada por todas las células vivas. Una molécula de glucosa se convierte en etanol y dióxido de carbono bajo la influencia de la levadura, que actúa como una enzima para estimular la reacción a lo largo de:
c 6 h 12 o 6 → 2c 2 h 5 oh + 2co 2
esta reacción se conoce como fermentación, ya que es una forma de respiración anaeróbica (sin oxígeno). otro tipo de reacción de fermentación es la fermentación con ácido láctico, que es lo que su cuerpo experimenta cuando hace ejercicio con demasiada intensidad para permitir que el consumo y el procesamiento de oxígeno se adapten a sus necesidades energéticas. ambos tipos de fermentación son alternativas a la respiración aeróbica, en la cual la glucosa se procesa en mitocondrias celulares a través del ciclo de Krebs y la cadena de transporte de electrones para producir energía en forma de atp, o trifosfato de adenosina.
alcohol etílico como combustible
El etanol, si bien es conocido desde hace tiempo como el ingrediente activo de las bebidas alcohólicas, también tiene un uso cada vez más común como combustible "alternativo", lo que significa que es una alternativa a los combustibles tradicionales fósiles o derivados del petróleo, como la gasolina y el gas natural. . Hoy en día, más del 98 por ciento de la gasolina vendida en los Estados Unidos contiene cierta cantidad de etanol. la proporción más común es 90 por ciento de gasolina (otro hidrocarburo, si se mantiene la puntuación) a 10 por ciento de etanol. algunos vehículos tienen más flexibilidad en términos de las propiedades de combustión del combustible de sus motores, y estos pueden operar con combustibles que consisten en más del 50 por ciento de etanol y en algunos casos más del 80 por ciento.
El etanol es popular en los Estados Unidos como combustible porque sus emisiones son menos tóxicas que las de la gasolina y porque reduce la dependencia del petróleo extranjero. en la actualidad, sin embargo, los combustibles de etanol no pueden proporcionar la misma economía de combustible que los vehículos operados con gasolina, ofreciendo solo alrededor de tres cuartos de la eficiencia de combustible de los autos estándar.
abuso de etanol
El etanol también se utiliza en la producción de alcohol para beber. Las personas han usado etanol en sus formas de consumo procesado, como la cerveza, durante siglos para cambiar la forma en que se sienten. en cantidades más pequeñas, puede relajar la mente y permitir que algunas personas participen más fácilmente en situaciones sociales estresantes.
Sin embargo, indudablemente, debido a que es tan fácil de abusar y tan ampliamente disponible, el consumo de alcohol constituye un peligro importante para la salud pública. En el año 2010, según los centros estadounidenses para el control y la prevención de enfermedades, el consumo excesivo de alcohol le costó a la economía estadounidense un cuarto de billón de dólares como resultado de accidentes, pérdida de productividad, problemas de salud, delincuencia y otros problemas. Unas 88,000 muertes por año son directamente atribuibles a los efectos del consumo excesivo de alcohol. algunas personas tienen una tendencia mucho mayor que otras a volverse dependientes física o psicológicamente de las bebidas que contienen alcohol, y gran parte de esto se considera genético. la mayoría de los expertos creen que realmente no hay un límite seguro en términos de operar un vehículo motorizado bajo la influencia,