成分:乙醇
乙醇的化学式:C2H5OH
乙醇的结构式:
H H
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H-C-C-O-H
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H H
乙醇的结构简式:CH3CH2OH或C2H5OH
官能团:-OH(羟基)
乙醇的分子量:46
酒精燃烧:C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O
编辑本段化学品性质
外观与性状:无色液体,有酒香。
闪点:13℃ (不同含水量的酒精会有所不同)
熔点:-114.1℃
沸点(一标准大气压下):78.3 ℃
密度:0.79×10³kg/m³
相对蒸气密度(空气=1):1.59
饱和蒸气压(kPa):5.33(19℃)
燃烧热(kJ/mol):1365.5
临界温度(℃):243.1
临界压力(MPa):6.38
辛醇/水分配系数的对数值:0.32
燃点(℃):423℃
引燃温度(℃):363 ℃
爆炸上限%(V/V):19.0
爆炸下限%(V/V):3.3
凝固点-117.3℃。在一个标准大气压下,沸点78.2℃。能与水、甲醇、乙醚和氯仿等以任何比例混溶(即“互溶”)。有吸湿性。与水能形成共沸混合物,共沸点78.15℃。乙醇蒸气与空气混合能引起爆炸,爆炸极限浓度3.5-18.0%(W)。酒精在70%(V)时,对于细菌具有强烈的杀伤作用。也可以作防腐剂,溶剂等。处于临界状态(243℃、60kg/CM·CM)时的乙醇,有极强烈的溶解能力,可实现超临界淬取。由于它的溶液凝固点下降,因此,一定浓度的酒精溶液,可以作防冻剂和冷媒。酒精可以代替汽油作燃料,是一种可再生能源。
物理性质:黑体。化学性质:斜体。
酒精是一种良好的有机溶剂,可以溶解多种化学物质。但由于与水互溶,故实验室在萃取操作时多不采用酒精,而是使用如四氯化碳、苯等与水分层个有机溶剂。
酒精的酸碱性:通常说酒精是中性的,营养学上酒精较酸性。化学上乙醇是弱酸性的。和苯酚一样,可以和Na反应。但是酸性比水还弱。
编辑本段物理性质
热值:3×10^7 J/kg
比热容:2.4×10^3 J/(kg·℃)
密度:0.8×10^3 kg/cm^3
编辑本段酒精制备
现在的酒精主要还是通过发酵发开制备的。 酒精制备的原料主要有淀粉质和纤维质为主,通过各种酶的作用而产生酒精的,酒精生产也带来了很多副产品,比如说杂醇油、甲醇、二氧化碳等。 下面主要讲解以发酵发制备酒精(alcohol)的工艺; 现在的淀粉质原料主要有;玉米、木薯、糖蜜、小麦等。 木薯经过热预处理后加入a-淀粉酶让淀粉分子从原料细胞中游离出来以后,先膨胀,糊化,通过酶的作用使之分解为小分子的糊精和低聚糖。然后利用糖化酶将液化产物进一步彻底水解成葡萄糖的过程。 利用酒精酵母将葡萄糖转化成为酒精。然后在通过蒸馏工艺将酒精浓缩为大约为95.57%的酒精溶液。
配置不同浓度的酒精由于无水酒精价格较高,故常用95%的酒精配制。配制的方法很简便,即用95%的酒精加上一定量的蒸馏水即可。可按公式推算:
配制体积×(95%酒精-配制浓度)=所需加水量
配制时应加酒精及水量=(该浓度)ML【比如30%的浓度就是30ML】+所需加水量
编辑本段用途
燃料
95%的酒精用做燃料
医疗单位常需使用酒精灯、酒精炉,点燃后用于配制化验试剂或药品制剂的加热,也可用其火焰临时消毒小型医疗器械。
酒精灯
[1]灭菌消毒
70%-75%的酒精用于灭菌消毒
用于包括皮肤消毒、医疗器械消毒、碘酒的脱碘等。
有人以为,酒精浓度越高,消毒效果越好,这是错误的。酒精消毒的作用是凝固细菌体内的蛋白质,从而杀死细菌。但95%的酒精能将细菌表面包膜的蛋白质迅速凝固,并形成一层保护膜,阻止酒精进入细菌体内,因而不能将细菌彻底杀死。如果酒精浓度低于70%,虽可进入细菌体内,但不能将其体内的蛋白质凝固,同样也不能将细菌彻底杀死。只有70%-75%的酒精即能顺利地进入到细菌体内,又能有效地将细菌体内的蛋白质凝固,因而可彻底杀死细菌。
用70%-75%的酒精消毒医疗器械应当用浸泡的方法,时间不得少于30分钟;浸泡消毒后应用无菌生理盐水冲洗,免器械上的残余酒精刺激机体组织。
因为酒精只能杀死细菌,不能杀死芽孢和病毒,所以,医疗注射或手术前的皮肤消毒常使用效果更好的碘酒。为了减少碘对皮肤的长期刺激,一般在用碘酒消毒后,用75%的酒精脱去碘。
酒精消毒
[2]由于酒精具有一定的刺激性,75%的酒精可用于皮肤消毒,但不可用于黏膜和大创面的消毒。
预防40%-50%的酒精用于预防褥疮
长期卧床患者的背、腰、臀部因长期受压可引发褥疮,而且褥疮一旦形成很难愈合;其预防的方法就是要勤翻身、勤擦洗、勤按摩。
按摩时,护理人员会将少40%-50%的酒精倒入手中,均匀地按摩患者受压部位,以达到促进局部血液循环,防止褥疮形成的目的。
物理退热25%-50%的酒精用于物理退热
高烧患者除药物治疗外,最简易、有效、安全的降温方法就是用25%-50%酒精擦浴的物理降温方法。用酒精擦洗患者皮肤时,不仅可刺激高烧患者的皮肤血管扩张,增加皮肤的散热能力;还由于其具有挥发性,可吸收并带走大量的热量,使体温下降、症状缓解。
具体方法是:将纱布或柔软的小毛巾用酒精蘸湿,拧至半干轻轻擦拭患者的颈部、胸部、腋下、四肢和手脚心。擦浴用酒精浓度不可过高,否则大面积地使用高浓度的酒精可刺激皮肤,吸收表皮大量的水分。
编辑本段普通酒精
酒精饮料所含的酒精是普通酒精(乙醇)。乙醇的分子结构如下:
HH3 C - C - O - HH在此结构中,C是碳,H是氢,O是氧,连字符是原子间的化学键。为了看起来明了,没有显示三个氢原子和左边的碳原子之间的化学键。分子上的 OH (O-H) 组决定了它具有酒精的特定化学特性。在本文的其余部分,我们所讲的“酒精”都是指乙醇。
大多数饮料不会包含纯酒精——饮用纯酒精可能致命,因为只饮用几盎司的纯酒精,血液中的酒精含量就会迅速升到危险区。在各种酒精饮料中,乙醇含量(按体积)如下:
啤酒=4%到6%(平均约4.5%) 葡萄酒=7%到15%(平均约11%) 香槟=8%到14%(平均约12%) 蒸馏所得的烈性酒(例如朗姆、杜松子、伏特加和威士忌等酒)=40%到95% 在酒店购买的烈性酒中,大多数都含有40%的酒精。像朗姆酒和威士忌酒这样的一些高浓度酒(75%到90%)在酒店中可以买到。也有人非法酿造和(/或)购买一些高浓度的威士忌酒(例如:私酿威士忌)。在美国的大多数州,只有年满21周岁或更长者才允许购买酒精饮料,向未成年人提供或出售酒精饮料者会受到处罚。
编辑本段酒精如何进入/排出人体
被吸收后,酒精会进入血液系统,溶解到血液的水分中,血液会带着酒精在体内循环。血液中的酒精随后会进入并溶解于身体每个组织(脂肪组织除外,因为酒精不能溶于脂肪)内的水分中。一旦进入组织内部,酒精就开始发挥它对人体的影响。所观察到的影响直接取决于血液酒精浓度(BAC),该浓度与摄入的酒精量相关。饮酒后20分钟内血液酒精浓度(BAC)会显著升高。
酒精在被血液系统吸收后,通过以下三种方式排出体外:
肾脏会通过尿液排除5%的酒精。肺呼出5%的酒精,可通过呼吸测醉器检测出。肝脏会将剩余的酒精化学分解成醋酸。凭经验估计,普通人每小时可以消化0.5盎司(15毫升)的酒精,因此大约需要一天才能消化一罐12盎司(355毫升)啤酒中的酒精。
当身体吸收酒精的速度超过排出酒精的速度时,血液酒精浓度(BAC)就会增加。由于身体每小时只能排除一定剂量的酒精,因此一小时内饮多杯酒与一小时或多小时内饮一杯酒相比,血液酒精浓度(BAC)会增加更多。
编辑本段酒精对人体的影响以及常识
大脑
进入人体的乙醇由于不能被消化吸收,会随着血液进入大脑。在大脑中,乙醇会破坏神经原细胞膜,并会不加区别地同许多神经原受体结合。酒精会削弱中枢神经系统,并通过激活抑制性神经原(伽马氨基丁酸)和抑制激活性神经原(谷氨酸盐、尼古丁)造成大脑活动迟缓。伽马氨基丁酸神经原的紊乱和体内的阿片物质(抗焦虑、抗病痛)的分泌会导致多巴胺的急剧分泌。体内阿片物质同时还与多巴胺分泌的自动调节有关。酒精会对记忆,决断和身体反射产生影响,并能导致酒醉和昏睡,有时还会出现恶心。饮酒过量可导致酒精中毒性昏迷。
小脑小脑协调肌肉的运动,发起肌肉运动的脑部冲动发源于大脑皮层的运动中枢,经过骨髓和脊髓传达到肌肉。在神经信号通过骨髓时,它们会受到来自小脑的神经冲动的影响。小脑控制精细运动,例如,闭眼时手指通常能够顺利准确地触及到鼻子,但是如果小脑不工作,这一动作就会没有方向、难以控制。在酒精影响小脑时,肌肉运动会变得不协调。
除了协调自主肌肉运动之外,小脑还协调保持平衡所涉及的肌肉运动。因此,当酒精影响小脑时,人们会屡屡失去平衡。在这一阶段,饮酒者可能被描述为“醉倒”。
下丘脑和脑下垂体下丘脑是通过对骨髓的作用来控制和影响脑的许多自动功能的脑部区域,它通过对脑下垂体的化学和神经冲动作用来协调化学或内分泌功能(性分泌物、甲状腺和生长激素)。酒精对下丘脑和脑下垂体会产生两个重要影响,即影响性行为和排尿。
酒精会对控制性欲和性能力的下丘脑中的神经中枢产生抑制作用,随着血液酒精浓度(BAC)的升高,性行为会增加,但性能力下降。这项观测结果很早就已得出,在威廉莎士比亚的《麦克白》(第2幕第3场景)中提到了这一点:
麦克德夫:饮酒后,最容易引起哪三件事情?门房:呃,大人,酒糟鼻、睡觉和撒尿。淫欲呢,它挑起来也压下去;它挑起你的春情,可又不让你真的干起来…… 在上面的脚本中,门房还特别指出了酒精对排尿的影响。酒精会抑制抗利尿激素 (ADH)的垂体分泌,该分泌物对肾脏产生作用,促使其再吸收尿液中的水分。酒精对下丘脑/垂体产生作用,使得ADH的循环水平降低,而当ADH水平降低时,肾脏从尿液中再吸收的水分减少,结果就会产生更多的尿液。
延髓延髓(或脑干)控制或影响所有与思想无关的肢体功能,比如呼吸、心率和知觉。当酒精开始影响骨髓的上层中枢时,例如网状结构,饮酒者会开始感到困乏欲睡,随着血液酒精浓度(BAC)上升,可能最终会失去知觉。如果血液酒精浓度(BAC)高到开始影响呼吸、心率和温度中枢,人会变得呼吸缓慢或完全停止呼吸,血压和体温都会下降,这些情况则可能致命。
有关人脑组成部分及其功能的更多信息,请参见人脑揭秘。
人体其他系统除了人脑之外,酒精还可能影响人体的其他组织。它对人体的其他系统有以下影响:
刺激肠胃粘膜——这可能导致呕吐。增加到肠胃的血液流动——这会增加这些器官的分泌物,最明显的是胃酸分泌液。增加到皮肤的血液流动——这会让人出汗,肤色变红。排汗会引起身体热量丢失,实际体温可能降到正常体温以下。减少到肌肉的血液流动——这可能导致肌肉疼痛,在酒醒后尤其明显(即“醉酒后遗症”)。在摄入的酒精完全排出体外之前,酒精的所有影响将会持续。
耐受性和依赖性,随着时间推移,肝脏对乙醇的降解效果越来越明显(酒醉持续时间缩短)。大脑会根据这一情况调整神经原受体的数量和敏感性,以缩短镇静状态的持续时间和加强酒醉的效果。多巴胺分泌自动调节过程出现紊乱,使奖赏贿赂变得异常敏感。神经原细胞膜变得僵硬,其渗透性减弱。要重新达到醉酒状态,就必须增加饮酒量(耐受性),但是与此同时酒精的作用效果也会越强烈(致敏性)。
危害性酒精会导致神经元内钙含量过度升高,并使得神经元细胞膜出现僵硬,破坏神经细胞同周围环境的物质交换。大量神经细胞会因此凋亡。各种认知功能也由此而受到影响(尤其是记忆力、分析能力和注意力)。饮酒者会出现心理问题、焦虑、抑郁。究竟的总体毒性会导致心血管疾病、神经纤维和肌肉纤维的损害、肝脏疾病、消化道癌症。酒精还会阻碍胎儿正常发育。
对习惯用酒精来消毒手指的患者来说,在家测血糖,往往测出来的结果偏差很大。
因为用酒精消毒,且酒精未干时,酒精可能混入血滴,从而降低被测血液中的葡萄糖浓度,所以测出的血糖值偏低。
目前家庭常用的糖尿病试纸,试纸里的一种物质和血中的葡萄糖起反应,生成了另外一种有颜色的化合物,通过这种显色反应读出血糖浓度数值。(葡萄糖和蓝色的氢氧化铜反应,生成砖红色的氧化亚铜沉淀。)但酒精能够破坏试纸中的这种物质,从而使显色反应减弱,这样就给你一个假象,似乎血糖水平较低。除了可能导致测量值失准外,酒精还可以使皮肤干燥,结果靠近指甲的皮肤很容易皲裂。