Спирты

СПИРТЫ 

 

 

Спирты - класс органических соединений, которые образуются из углеводородов путем замены атомов водорода одной или несколькими  гидроксильными группами. 

    

Применение

Спирты используются как  химические промежуточные продукты и растворители в текстильной, лакокрасочной, химической промышленности, при производстве растворителей, духов, продуктов питания, напитков, косметики, лаков и красок. Некоторые соединения также применяются  для денатурирования этилового  спирта, в производстве чистящих средств, быстро сохнущих масел и чернил, антифризов, а также для пенообразования  при флотации руды.

    

Н-пропанол - является растворителем, который входит в состав лаков, косметики, зубных лосьонов, типографских красок, контактных линз и тормозных жидкостей. Он также используется в качестве антисептика, синтетического ароматизатора  для безалкогольных напитков и продуктов  питания и дезинфекционного средства. Изопропиловый спирт - еще один важный промышленный растворитель, который  используется в антифризе, быстро высыхающих маслах и чернилах, при денатурации  этилового спирта и в производстве духов. Он также используется как  антисептик и заменитель этилового  спирта в косметике (то есть, в лосьонах для кожи, средствах для укрепления волос и тониках), но не может применяться  для фармацевтических препаратов, принимаемых  вовнутрь. Изопропиловый спирт входит в состав жидкого мыла, очистителей  стекол, добавляется как синтетический  ароматизатор в безалкогольные напитки  и продукты питания, используется в  качестве химического промежуточного звена.

    

Н-бутанол используется как  растворитель для красок, лаков и  олиф, натуральных и синтетических  смол, каучуков, растительных масел, красок и алкалоидов. Он играет роль промежуточного звена в производстве фармацевтических препаратов и химикалий, и используется в отраслях промышленности, производящих искусственную кожу, текстиль, небьющееся стекло, резиновый клей, шеллак, плащи, фотографические пленки и духи. Вторичный  бутанол также используется как  растворитель и химический промежуточный  продукт; он входит в состав тормозных  жидкостей, промышленных моющих средств, политур, средств для удаления краски, агентов для флотации руды, фруктовых  эфирных масел, духов, красителей.

    

Изобутанол является растворителем  поверхностных покрытий и клеев; он входит в состав лаков, средств  для удаления краски, духов, чистящих средств и гидравлической жидкости. Трет-бутанол используется для удаления воды из различных материалов, как  растворитель в производстве лекарств, духов и ароматических веществ, а также в качестве химического  промежуточного продукта. Он также  входит в состав промышленных моющих средств, применяется для денатурации этилового спирта и добавляется в бензин для повышения его октанового числа. Амиловые спирты используются для пенообразования при флотации руды. Многочисленные спирты, включая метиламил- 2-этилбутанол, 2-этилгексанол, циклогексанол,2-октанол и метилциклогексанол, используются в производстве лаков. Кроме того, они находят применение в качестве растворителей, а циклогексанол и метилциклогексанол используются в текстильной промышленности. Циклогексанол применяется для аппретирования тканей, при выделке кожи, как гомогенизатор для мыла и синтетических моющих средств. Метилциклогексанол входит в состав пятновыводителей на основе мыла и служит обесцвечивающим агентом в специальных детергентах для текстиля.

    

Бензиловый спирт используется при производстве духов, фармацевтических препаратов, косметики, красителей, чернил и сложных бензиловых эфиров. Он также служит в качестве растворителя лака, пластификатора и обезжиривающего  средства в жидкостях для чистки ковров. 2-хлорэтанол находит применение как осветляющее средство и как  растворитель для эфиров целлюлозы.

    

Этиловый спирт - сырье  для получения многочисленных химических веществ, включая уксусный альдегид, диэтиловый эфир и хлорэтан. Он входит в состав антифриза, используется в  качестве пищевой добавки и среды  для выращивания дрожжей, применяется  в производстве покрытий. Процесс  получения бутадиена из этилового  спирта играет огромную роль в производстве пластмасс и синтетического каучука. Этиловый спирт способен растворять многие вещества, и поэтому он используется в качестве растворителя при производстве лекарств, пластмасс, лаков, политур, пластификаторов, духов, косметики, ускорителей вулканизации и т.д.

    

Метанол служит растворителем  для чернил, красок, смол и клеев, а также используется в производстве фотографической пленки, пластмасс, тонирующих составов для дерева, материалов с пленочным покрытием, небьющегося  стекла и составов для водонепроницаемой  пропитки. Он является исходным материалом в производстве многих химических соединений, а также входит в состав средств  для удаления краски и лака, препаратов для депарафинизации, бальзамирующих составов и антифриза.

    

Пентанол используется в  производстве лаков, красок, олиф, средств  для удаления краски, каучука, пластмасс, взрывчатых веществ, гидравлических жидкостей, клея для обуви, духов, химикалий, фармацевтических препаратов, и для экстракции жиров. Смеси спиртов могут быть во многих случаях успешно использованы в  качестве растворителей, но для химического  синтеза или более селективного экстрагирования часто требуется  чистый продукт.

    

Из соединений аллила наибольшее промышленное применение, наряду с  аллилхлоридом, имеет аллиловый спирт. Он используется в производстве фармацевтических препаратов и в химическом синтезе вообще, но самое большое применение аллиловый спирт нашел в производстве различных сложных эфиров аллила, из которых наиболее важными являются диаллил-фталат и диаллил-изофталат , которые служат в качестве мономеров и реполимеров .

Опасность для здоровья

    

Метанол

Среди процессов синтеза, в результате которых получается метиловый спирт, известна реакция Fischer-Tropsch между оксидом углерода и водородом, одним из побочных продуктов  которой и является это соединение. Он может также быть получен прямым окислением углеводородов и двухступенчатым  процессом гидрирования, в результате которого оксид углерода преобразуется  в метилформиат, который, в свою очередь, гидрогенизируется в метиловый  спирт. Наиболее важной реакцией синтеза, однако, является современный процесс  каталитической гидрогенизации оксида или диоксида углерода при давлении от 100 дои температуре от 250 до .

    

Метиловый спирт обладает токсическими свойствами при остром и хроническом воздействии. Отравление наблюдалось у алкоголиков после  выпивания метилового спирта и у  промышленных рабочих вследствие вдыхания его паров. Эксперименты на животных показали, что метиловый спирт  может проникать в организм через  кожу в количествах, достаточных  для смертельного отравления.

    

При серьезном отравлении, обычно после попадания через  желудочно-кишечный тракт, метиловый  спирт оказывает специфическое  воздействие на зрительный нерв, вызывая  слепоту в результате дегенерации  зрительного нерва, сопровождающейся дегенеративными изменениями нервных  узлов сетчатки и нарушениями  циркуляции в сосудистой оболочке глаза. Амблиопия обычно является двусторонней и развивается в течение нескольких часов после отравления, тогда  как полная слепота, как правило, наступает через неделю. При этом зрачки расширены, склера переполнена, наблюдается бледность диска  зрительного нерва с центральной  скотомой; дыхательная и сердечно-сосудистая системы угнетены; в тяжелых случаях  пациент находится в бессознательном  состоянии, но коме может предшествовать бред.

    

Последствия воздействия  паров метилового спирта в условиях производства могут значительно  различаться. В зависимости от тяжести  и длительности воздействия интоксикация может проявляться в виде раздражения  слизистых оболочек, головной боли, звона в ушах, головокружения, бессонницы, нистагмы, расширения зрачков, помутнения зрения, тошноты, рвоты, колик и запора. Могут наблюдаться поражения  кожи, как в результате раздражающего  действия метилового спирта, служащего  растворителем, так и в результате неблагоприятного воздействия растворенных в нем красок и лаков. Наиболее вероятными местами поражения являются ладони, запястья и предплечья. Тем  не менее, эти поражения, в основном, вызываются длительным воздействием концентраций, значительно превышающих официально установленные безопасные границы.

    

Сообщалось, что длительное совместное воздействие метанола и  оксида углерода является одной из причин атеросклероза сосудов головного  мозга.

    

Ядовитое действие метилового спирта связано с его метаболическим окислением в муравьиную кислоту  или формальдегид (они оказывают  особенно неблагоприятное воздействие  на нервную систему, и могут привести к тяжелому ацидозу). Этот процесс  окисления может замедляться  этиловым спиртом.

    

Этиловый спирт

Наиболее распространенная опасность на производстве - воздействие  паров этилового спирта в процессе его использования. Длительное воздействие  концентраций, превышающих , приводит к раздражению слизистой оболочки глаз и носа, головным болям, сонливости, усталости и наркотическому состоянию. Этиловый спирт довольно быстро окисляется в организме, распадаясь на диоксид  углерода и воду. Неокисленный спирт  выделяется с мочой и выдыхаемым воздухом, так что кумулятивный эффект практически отсутствует. Его действие на кожу подобно действию всех насыщенных растворителей, и, если не принимать  меры предосторожности, результатом  может быть дерматит.

    

Недавно обнаружилась еще  одна потенциальная опасность синтетического этилового спирта для человека, поскольку  в опытах на мышах было установлено, что в больших дозах это  вещество является канцерогеном. Последующие  эпидемиологические исследования показали, что значительное увеличение случаев  рака гортани (в пять раз больше ожидаемого) связано с действием соединений этилового спирта с сильными кислотами. Причиной, скорее всего, был диэтилсульфат, и другие потенциальные канцерогены.

    

Этиловый спирт - горючая  жидкость, и его пары образуют огнеопасные  и взрывчатые смеси с воздухом при комнатной температуре. Водная смесь, содержащая 30 % этилового спирта, может быть причиной образования  огнеопасной смеси паров спирта и воздуха при . Тот же раствор, содержащий всего 5 % спирта, может образовывать огнеопасную смесь при температуре .

    

Несмотря на то, что глотание денатурированного этилового спирта маловероятно в производственных условиях, такие случаи возможны, если речь идет о наркомане. Опасность подобных поступков зависит от концентрации этилового спирта; концентрации более 70% могут привести к повреждению  пищевода и желудка, не говоря уже  о присутствии денатурирующих веществ. Их добавляют для того, чтобы сделать  не облагаемый налогом спирт горьким  и непригодным для питья. Многие из денатурирующих средств (например, метиловый спирт, бензол, основания  пиридина, метилизобутилкетон, керосин, ацетон, бензин, диэтилфталат и т.д.) более вредны для пьющего, чем  сам этиловый спирт. Тем не менее, их использование имеет большое  значение для предотвращения незаконного  потребления этилового спирта.

    

Н-пропанол

Не было отмечено вредного воздействия промышленного применения н-пропанола. Для животных это средней  силы яд, попадающий в организм через  кожные покровы, органы дыхания или  пищеварения. Он действует как раздражитель на слизистые оболочки и угнетает центральную нервную систему. После  вдыхание может наблюдаться легкое раздражение дыхательных путей  и атаксия. Это вещество немного  токсичнее изопропилового спирта, но вызывает такой же биологический  эффект. Сообщалось об одном смертельном  случае после выпивания 400 мл н-пропанола. Патоморфологические изменения  заключались, в основном, в отеке  мозга и легких, которые также  часто наблюдаются при отравлении этиловым спиртом. Н-пропанол горюч  и представляет умеренную пожарную опасность.

Другие соединения

Изопропиловый спирт является для животных слабым ядом при попадании  на кожные покровы и средней силы ядом при проникновении в организм через рот. Не было отмечено случаев  отравления изопропиловым спиртом  на производстве. У рабочих, занятых  в производстве изопропилового спирта, наблюдается повышенная частота  заболеваний раком носовых пазух  и гортани, но это могло быть вызвано  действием побочного продукта, изопропилового масла. Клинические испытания показали, что изопропиловый спирт более  токсичен, чем этиловый, но менее  токсичен, чем метанол. Изопропиловый  спирт при расщеплении в организме  превращается в ацетон, способный  накапливаться в высоких концентрациях. Ацетон, в свою очередь, участвует  в обмене веществ и выделяется почками и легкими. У человека концентрации выше  вызывают умеренное  раздражение слизистой оболочки глаз, носа и горла.

    

Клиническое течение отравления изопропиловым спиртом подобно  интоксикации этиловым спиртом. Глотание до 20 мл разбавленного водой изопропилового спирта вызывало только ощущение теплоты  и небольшое понижение кровяного  давления. Однако, было зарегистрировано два смертельных случая через  несколько часов после острого  отравления, а также остановка  дыхания, глубокая кома и гипотония, считающаяся опасным признаком. Изопропиловый спирт является горючей  жидкостью и представляет серьезную  пожарную опасность.

    

Н-бутанол потенциально более  токсичен, чем любой из его низших гомологов, но практические опасности, связанные с его производством  и промышленным применением при  обычной температуре уменьшаются, в основном, из-за его более низкой летучести. Высокие концентрации паров  вызывают у животных наркотическое  состояние и смерть. Воздействие  паров н-бутанола на человека может  привести к раздражению слизистых  оболочек. Сообщения об уровнях, вызывающих раздражение, противоречивы: от 50 до . Концентрация свыше  может вызвать временный  легкий отек конъюктивы глаза и некоторое  понижение уровня эритроцитов в  крови. Контакт жидкости с кожей  может привести к раздражению, дерматиту  и абсорбции. Н-бутанол является слабым ядом. Он также представляет серьезную пожарную опасность.

    

Реакция животных на пары вторичного бутанола аналогична реакции на н-бутанол, но данное вещество является более  сильным наркотиком и вызывает большую  смертельную опасность. Это горючая  жидкость, представляющая серьезную  пожарную опасность.

    

Действие высоких концентраций паров изобутанола, как и других спиртов, является, прежде всего, наркотическим. При концентрации выше  изобутанол вызывает у человека раздражение  слизистой оболочки глаз. Контакт  жидкости с кожей может стать  причиной эритемы. При попадании  внутрь изобутанол проявляет себя как  слабый яд. Это горючая жидкость, представляющая серьезную пожарную опасность.

    

Хотя пары трет-бутанола оказывают  более сильное наркотическое  действие на мышей, пока еще не было зарегистрировано серьезных инцидентов на производстве - только раздражение  кожи. При попадании внутрь трет-бутанол  проявляет себя как слабый яд. Кроме  того, это горючая жидкость, представляющая серьезную пожарную опасность.

    

Хотя результатом длительного  воздействия паров циклогексанола может быть головная боль и раздражение  конъюнктивы, не существует серьезной  опасности при его промышленном применении. Концентрации выше  вызывают раздражение слизистой оболочки глаз, носа и горла. Длительный контакт  с жидкостью вызывает раздражение  и медленную абсорбцию через  кожу. При попадании внутрь циклогексанол  проявляет себя как слабый яд. Циклогексанол  выделяется с мочой, соединяясь с  глюкаоровой кислотой. Циклогексанол  представляет собой горючую жидкость и умеренно пожароопасен.