Alcoolul metilic, cunoscut si sub denumirea de metanol, face parte din categoria compusilor organici simpli. Formula sa chimica este CH3OH. In ciuda toxicitatii sale pronuntate, proprietatile sale fizico-chimice ii confera numeroase utilizari in industrie si medicina. In acest articol, vom discuta despre proprietatile alcoolului metilic, intrebuintarile sale, contraindicatiile pe care le are si despre cum poate fi identificata si prevenita intoxicatia cu alcool metilic.
Alcoolul metilic - istoric
Metanolul nu se regaseste in natura in forma pura. El a fost descoperit pentru prima data in secolul al XIII-lea, de catre alchimistii arabi, care l-au obtinut in timpul proceselor de distilare a lemnului. Initial, a fost denumit „spirt de lemn”, tocmai datorita acestui proces de obtinere. In aceasta etapa initiala, proprietatile sale fizico-chimice nu erau cunoscute.
In secolul al XVII-lea, chimistul german Johann Glauber a inceput sa studieze proprietatile chimice ale metanolului si a descoperit procesele de oxidare care conduc la obtinerea altor compusi chimici utili: formaldehida si acidul formic.
In secolul XIX, odata cu revolutia industriala, cererea de metanol a crescut, acesta devenind un ingredient esential in productia de vopsele, lacuri, rasini si alte produse chimice utilizate in procesele industriale.
Proprietatile fizico-chimice ale alcoolului metilic
Alcoolul metilic este o substanta chimica ce prezinta o gama larga de proprietati fizice si chimice interesante. Pentru mai multă claritate, le vom aborda separat.
Proprietati fizice ale metanolului
Printre proprietatile fizice ale metanolului se numara:
- Punct de fierbere si topire: punctul de topire al metanolului este de aproximativ -98°C, iar punctul de fierbere este de aproximativ 64,7°C. Acest lucru il face sa fie volatil la temperaturi ambientale, ceea ce il face ideal pentru utilizarea ca solvent.
- Densitate: densitatea alcoolului metilic este de aproximativ 0,791 g/cm³ la 20°C. Acest lucru inseamna ca este mai usor decat apa, ceea ce il face sa pluteasca pe suprafata apei.
- Miros si gust: metanolul are un miros caracteristic si un gust dulce-amarui, ceea ce il face destul de diferit de alte alcooluri, cum ar fi etanolul (alcoolul etilic), care are un miros si un gust caracteristice bauturilor alcoolice.
- Solubilitate: alcoolul metilic este solubil in apa in proportie de aproximativ 1:3, ceea ce inseamna ca se poate amesteca usor cu apa. Aceasta solubilitate face posibila utilizarea sa in diverse aplicatii, cum ar fi fabricarea produselor chimice si a combustibililor.
Proprietati chimice ale metanolului
Proprietatile chimice ale alcoolului metilic sunt, de asemenea, semnificative:
- Reactivitate: metanolul este un compus reactiv si poate participa la numeroase reactii chimice. Un exemplu notabil este oxidarea metanolului pentru a forma formaldehida si, apoi, acid formic. Aceste reactii sunt adesea folosite in productia de resurse chimice si pentru generarea de energie in celulele de combustibil.
- Toxicitate: unul dintre aspectele cele mai importante ale metanolului este toxicitatea sa. Consumul accidental sau intentionat de metanol poate duce la otravire severa, inclusiv deteriorarea organelor interne, orbire si chiar deces. Acest lucru face ca manipularea si stocarea metanolului sa necesite masuri de precautie stricte.
Utilizarile curente ale metanolului
Metanolul este un compus cu numeroase utilizari in diverse domenii ale industriei si tehnologiei moderne. Cand vine vorba despre alcool metilic utilizari frecvente, ne gandim la:
Industria chimica
Metanolul este un element fundamental in industria chimica, avand multiple aplicatii:
- Productia de formaldehida: formaldehida este utilizata in productia de rasini, plastic, materiale de constructii si produse farmaceutice.
- Fabricarea de acid acetic: acidul acetic industrial este folosit in productia de acetona, fibra de acetat si in industria alimentara.
- Sinteza de produsi chimici organici: metanolul este folosit pentru obtinerea de esteri, acizi grasi si alti compusi organici, folositi in industria chimica.
Sursa de energie regenerabila
Productia de energie regenerabila este un subiect de maxim interes, in prezent. Metanolul este utilizat ca sursa de combustibil, fiind transformat in hidrogen, prin intermediul unui proces chimic, si, apoi, folosit pentru a genera electricitate intr-o reactie electrochimica. Celulele de combustibil alimentate cu metanol sunt utilizate in aplicatii de tipul vehiculelor electrice sau ca sursa de energie portabila.
Industria automobilelor
Metanolul poate fi amestecat cu benzina, in proportii variabile, pentru a produce combustibili alternativi, cu ajutorul carora vor fi reduse emisiile de gaze cu efect de sera. Arderea metanolului genereaza o cantitate de energie suficienta pentru a fi luata in considerare, in acest proces.
Industria electronica
In industria electronica, metanolul poate fi folosit cu succes pentru curatarea componentelor electronice. Fiind un solvent eficient pentru curatarea placilor de circuit, a lentilelor optice si a altor componente electronice, este utilizat in productia si intretinerea dispozitivelor electronice si a semiconductoarelor.
Industria farmaceutica
Utilizarea metanolului in industria farmaceutica a fost limitata din cauza toxicitatii acestuia, dar el este inca utilizat ca solvent sau reactiv in productia de medicamente, cu precautii stricte, pentru a se evita contaminarea.
Riscuri si contraindicatii ale alcoolului metilic
Desi alcoolul metilic are numeroase utilizari in industrie, el este extrem de toxic pentru organismul uman. Otravirea cu metanol se poate produce prin ingerare sau prin simpla inhalare a vaporilor.
Din cauza riscului ridicat asociat cu consumul accidental sau cu expunerea la metanol, exista cateva contraindicatii de luat in considerare:
- Consumul uman: metanolul nu trebuie consumat sub nicio forma, nici ca bautura, nici ca aditiv alimentar sau medicament. Una dintre cele mai frecvente surse de intoxicatie este distilarea necorespunzatoare pentru obtinerea alcoolului in casa: rezulta, uneori, formule cu alcool metilic in tuica, ce se pot dovedi fatale. Identificarea alcoolului metilic in bauturile produse artizanal este dificil de realizat prin metode casnice. Diferenta dintre alcool etilic si metilic este semnificativa din punctul de vedere al impactului asupra organismului. Doza letala de metanol este, in medie, de 100 ml (in absenta consumului de alcool etilic), dar s-au raportat decese dupa ingerarea a doar 15 ml.
- Expunerea la vapori: inhalarea vaporilor de metanol poate, de asemenea, sa determine intoxicatie, motiv pentru care este obligatorie purtarea unui echipament de protectie adecvat, pentru a o preveni.
- Femeile insarcinate sau care alapteaza trebuie sa evite cu orice pret manipularea metanolului sau expunerea la acesta, caci substanta traverseaza bariera placentara si poate ajunge si in laptele matern.
Spirtul este alcool etilic?
Exista suficiente persoane care au convingeri eronate referitoare la compozitia chimica a spirtului si care se intreaba: spirtul este alcool etilic sau metilic? Spirtul are la baza alcoolul etilic, dar contine si alte ingrediente, care il fac impropriu pentru consumul uman.
Dezbaterea despre alcool etilic vs metilic este una indelungata si starneste adesea nelamuriri, in principal, din cauza denumirilor atat de asemanatoare ale celor doi compusi. Nu exista niciun dubiu, atunci cand vine vorba despre alcool metilic sau etilic: alcoolul metilic este atat de toxic incat produce decese anual, in timp ce alcoolul etilic este alcoolul regasit in diverse bauturi alcoolice si, desi nu este tocmai inofensiv, poate fi consumat cu mai putine precautii.
Simptomele intoxicatiei cu metanol
Intoxicatia cu metanol este o problema grava, care poate avea consecinte fatale. Simptomele variaza in functie de cantitatea de metanol consumata si de durata expunerii.
Intr-o prima faza, intoxicatia cu metanol este, in general, asimptomatica.
Dupa 6-12 ore de la consum, pot aparea tulburari de vedere, vedere incetosata, halouri in campul vizual si orbire. Metabolizarea metanolului duce la formarea de formaldehida si acid formic, care pot determina tulburari respiratorii (greutate in respiratie), digestive ( greata, varsaturi, dureri, hemoragii si diaree), afectare toxica hepatica si pancreatita, precum si degradarea functiei renale (oligurie, hematurie)In stadiile avansate, pacientul poate intra in coma, ca urmare a deteriorarii severe a functiilor sistemului nervos central.
Tratamentul intoxicatiei cu metanol
Tratamentul intoxicatiei cu metanol vizeaza, in primul rand, stabilizarea pacientului si asigurarea functiilor vitale. Antidotul preferat este fomepizole, dar se poate folosi etanolul, atunci cand primul nu este disponibil. Atunci cand organele interne sunt grav afectate sau daca pacientul prezinta un grad ridicat de acidoza metabolica, se poate folosi hemodializa.
Metanolul este un compus organic cu o lunga si vasta istorie de utilizare in diferite procese industriale. Totodata, alcoolul metilic este o substanta extrem de toxica, avand un puternic impact negativ asupra sanatatii umane.
Prin urmare, evitarea expunerii la metanol este esentiala pentru pastrarea sanatatii.
Bibliografie:
https://www.epa.gov/sites/default/files/2016-09/documents/methanol.pdf
https://www.cdc.gov/niosh/ershdb/emergencyresponsecard_29750029.html#:~:text=Ingestion%20of%20methanol%20may%20cause,consciousness%20including%20coma%2C%20and%20seizure.
https://www.chemicalsafetyfacts.org/chemicals/methanol/
https://assets.publishing.service.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/561052/methanol_general_information.pdf