• Właściwości fizyczne i chemiczne etanolu:

Alkohole to związki organiczne, zawierające w swych cząsteczkach przynajmniej jedną grupę hydroksylową -OH. Alkohole powszechnie występują w przyrodzie i mają one bardzo wiele zastosowań farmaceutycznych i przemysłowych. Alkohole mające krótkie łańcuchy węglowe są cieczami, które mieszają się z wodą. W miarę wydłużania łańcucha węglowego zmienia się ich stan skupienia, zmniejsza się rozpuszczalność w wodzie, a właściwości stają się coraz bardzie podobne do właściwości odpowiednich węglowodorów. Biorąc pod uwagę liczbę grup wodorotlenowych (hydroksylowych) w cząsteczce, alkohole można podzielić na jednowodorotlenowe, na przykład etanol, metanol, oraz wielowodorotlenowe, na przykład glikol etylenowy. Ze względu na usytuowanie grupy hydroksylowej rozróżnia się alkohole pierwszorzędowe, drugorzędowe i trzeciorzędowe.

Alkohol etylowy to jeden z pierwszych otrzymanych i oczyszczonych związków organicznych. Etanol jest to bezbarwna ciecz o charakterystycznym zapachu i piekącym smaku. Pali się ona niebieskim płomieniem. Etanol miesza się z wodą w każdym stosunku, a podczas mieszania zachodzi zjawisko kontrakcji. W reakcji z metalami alkohol etylowy tworzy alkoholany. Można to przedstawić za pomocą równania reakcji:

2Na + 2C2H5OH --> 2C2H5ONa + H2

W wyniku tej reakcji powstaje sól, zwana etanolanem sodu, która jest bardzo mocną zasadą w roztworach etanolu. Stosuje się ja w wielu syntezach organicznych.

Z kwasami takimi jak HX (gdzie X = Cl, Br, I) alkohol etylowy reaguje tworząc halogenki etylowe:

C2H5OH + HX --> C2H5X + H2O

W reakcji z chlorem etanol tworzy aldehyd trójchlorooctowy (chloral). Chloral jest bezbarwną, oleistą cieczą o charakterystycznym przenikliwym zapachu. Stosowany jest do otrzymywania wodzianu oraz innych pochodnych, których używa się jako środki nasenne.. Przedstawia to równanie reakcji:

C2H5OH + 4Cl2 --> CCl3CHO + 5HCl

Alkohol etylowy na skutek działania odpowiednich środków utleniających przechodzi w aldehyd octowy, a następnie kwas octowy.

Temperatura wrzenia alkoholu etylowego wynosi 78,3°C, natomiast temperatura krzepnięcia to -114°C. Otrzymanie bezwodnego, bardzo czystego i często potrzebnego chemikom etanolu nie jest wcale sprawą łatwą. Alkohol tworzy bowiem z wodą mieszaninę azeotropową (zawiera ona 4,5% wody i 95,5% alkoholu etylowego), to jest taką, której nie można zwyczajnie rozdestylować na czyste składniki (procentowy skład pary jest identyczny jak skład wrzącej cieczy). Podobne mieszaniny z wodą tworzy kwas azotowy, kwas siarkowy, octan etylu i wiele innych substancji. Alkohol etylowy powoduje denaturację białka. Dawniej jedyną metodą otrzymywania etanolu była fermentacja alkoholowa skrobi, która zawarta była w życie, ziemniakach lub kukurydzy. Proces ten przebiega przy udziale zymazy (jest to grupa enzymów, którą zawierają drożdże) W dzisiejszych czasach alkohol jest otrzymywany także sztucznie głównie przez uwodnienie etylenu lub uwodornienie aldehydu octowego. Metody chemiczne dają alkohol, który może być stosowany bez specjalnych ograniczeń w przemyśle, natomiast nie nadaje się do celów spożywczych, gdyż zawiera zwykle aldehydy i inne substancje, których oddzielenie jest uciążliwe i nieopłacalne. Mieszanina 95,6% etanolu z wodą jest popularnie nazywana spirytusem. Nie można uzyskać przez prostą destylację etanolu 100%. Etanol 100% jest nazywany alkoholem absolutnym, a jego otrzymanie wymaga dodatkowych zabiegów.

Etanol jest bardzo tanim w produkcji surowcem i jest jednocześnie stosunkowo niegroźny dla środowiska, dlatego jest dość powszechnie wykorzystywany jako rozpuszczalnik w przemyśle chemicznym. Służy on również jako surowiec do syntezy sztucznego kauczuku. Odwodniony etanol w mieszaninie z benzyną używany jako paliwo silnikowe. Odwodniony etanol stosowany jest także do wyrobu spirytusu skażonego tzw. denaturatu. W przemyśle farmaceutycznym jest surowcem do produkcji różnych lekarstw.

  • Działanie alkoholu na organizm człowieka:

Alkohol używany w małej ilości, nie działa szkodliwie na organizm ludzki, w pewnych wypadkach jest nawet pożądany, jako środek pobudzający czynność serca i płuc. Ponieważ alkohol przenika przez ściany żołądka i dostaje się bezpośrednio do krwioobiegu, przyspiesza przemianę węglowodanów i tłuszczów. Nadmierne spożycie alkoholu prowadzi jednak do natychmiastowych objawów zatrucia, a po wypiciu niewielkiej ilości, następuje chwilowe ożywienie, po którym szybko dochodzi do osłabienia organizmu. Alkohol znalazł zastosowanie w medycynie. Jest używany także do produkcji kwasu octowego, eteru, laku, perfum, celuloidu. Stanowi także rozpuszczalnik wielu substancji organicznych.

W przemyśle stosowany jest często alkohol metylowy (metanol - CH3OH) o bardzo podobnych właściwościach a tańszy w produkcji. Ze względu na swe toksyczne właściwości (wielokrotnie silniejsze niż etanolu, miedzy innymi prowadzi do ślepoty) praktycznie nie stosowany poza przemysłem. Ze względu na to, że właściwości fizyczne i chemiczne alkoholu metylowego i alkoholu etylowego są bardzo podobne, bardzo często dochodzi do zatrucia metanolem.Metanol, inaczej nazywany spirytusem drzewnym, jest śmiertelną trucizną. Coraz częściej słyszy się wiadomości dotyczące trującego działania metanolu, który spowodował ślepotę lub śmierć ubogich alkoholików. W organizmie metanol rozkłada się do kwasu mrówkowego i formaldehydu. Formaldehyd jest śmiertelną neurotoksyną. Formaldehyd jest znanym czynnikiem rakotwórczym, powoduje uszkodzenia siatkówki, zakłóca replikację DNA, powoduje wady wrodzone. Picie lub wdychanie par metanolu grozi śmiercią.

Dawka śmiertelna to 30 - 200 cm3. Ślepota następuje po spożyciu 4 - 15cm3.

Metanol służy jako surowiec do produkcji formaliny, w przemyśle barwników, tworzyw sztucznych, włókien syntetycznych, w przemyśle farmaceutycznym oraz jako rozpuszczalnik farb i lakierów.

Osoba uzależniona od alkoholu nazywana jest alkoholikiem. Z alkoholizmem mamy do czynienia wtedy, gdy około 25% kalorii dostarczanych do organizmu w ciągu tygodnia pochodzi ze spożywania alkoholu. Gdy ilość kalorii pochodzących od alkoholu jest większa niż 80% na tydzień mówimy wówczas o skrajnym alkoholizmem. Istotę alkoholizmu stanowi fizyczne i psychiczne uzależnienie od alkoholu.

Ludzie spożywają alkohol z bardzo różnych przyczyn. Jedni robią to dla rozluźnienia i polepszenia nastroju, inni po to, żeby zapomnieć o stresie, niepokojach i lękach. Nałóg alkoholowy jest jednym z najbardziej rozpowszechnionych uzależnień na świecie. Uzależnienie rozwija się z bardzo różną szybkością. Wpływ ma na to wiele różnorodnych społecznych oraz indywidualnych czynników, takich jak sytuacja rodzinna, zawodowa, dostęp do alkoholu, cechy osobnicze. Jeśli pojawią się takie objawy jak szukanie okazji do napicia się, lekceważenie przestróg oraz krytyki, ukrywanie picia, zwiększenie tolerancji na alkohol, koncentrowanie swojego życia wokół alkoholu.

Pojęcie alcoholismus chronicum zostało wprowadzone po raz pierwszy w 1849 roku przez Magnusa Hussa. W roku 1960 Elvin Morton Jellinek wyróżnił kilka stadiów alkoholizmu i opublikował na ten temat pracę. Faza wstępna (prealkoholowa) trwa od kilku miesięcy do kilku lat i rozpoczyna się konwencjonalnym stylem picia. Druga faza -ostrzegawcza zaczyna się w chwili pojawiania się w pamięci luk. W fazie ostrzegawczej charakterystyczne jest picie po kryjomu, stwarzanie sytuacji do picia oraz poczucie winy z powodu spożywania alkoholu. Gdy obserwujemy utratę kontroli nad piciem mamy do czynienia z fazą krytyczną. Podczas tej fazy człowiek pijący podejmuje próby kontrolowania picia, co jest związane z wyznaczaniem sobie okresów całkowitej abstynencji. Zaczynają się pojawiać problemy w pracy, ze zdrowiem i otoczeniem. Natomiast faza przewlekła jest związana z pojawieniem się wielodniowych ciągów. Tolerancja na alkohol ulega zmniejszeniu i pojawiają się coraz poważniejsze problemy ze zdrowiem (psychozy alkoholowe, zaburzenia snu oraz nasilające się objawy abstynencyjne). Choroba alkoholowa nie leczona na tym etapie może być przyczyną śmierci.

Rozpoczęcie alkoholizmu jest niezwykle trudne do uchwycenia, ponieważ granica między piciem dla towarzystwa i zabawy, a piciem związanym z choroba alkoholową jest bardzo płynna i niewyraźna. Nie ma jednak wątpliwości, ze alkoholizm jest to choroba podstępna, która powoduje nie tylko skutki somatyczne, ale ma również ogromny wpływ na psychikę i otoczenie. Alkohol jest także środkiem kryminogennym. Bardzo często powoduje rozpad lub nieprawidłowe funkcjonowanie rodziny. Jest również przyczyna przedwczesnej śmierci.

Amerykańscy naukowcy oszacowali, że około 10% kobiet oraz 50% mężczyzn zgłaszających się do lekarza ma schorzenia związane z nadużywaniem alkoholu. Nałóg alkoholowy pociąga za sobą liczne dolegliwości, które powinny być łatwo dostrzegalne przez lekarzy. Tak jednak nie jest. Lekarze nie są wyczuleni na ten problem i wykrywanie choroby alkoholowej wciąż stanowi trudność.

Alkohol oddziałuje szkodliwie na bardzo wiele narządów organizmu człowieka. Wpływa niekorzystnie na jamę ustną, wysusza błonę śluzowa, powoduje zmiany głosu. Uszkadza żołądek, osłabia działanie nerek i powoduje tworzenie się wrzodów. Przyczynia się do wystąpienia marskości wątroby, ma szkodliwy wpływ na układ nerwowy i krwionośny. Wpływa na uszkodzenia ciała związane z wypadkami. Zwiększa ryzyko wystąpienia chorób nowotworowych, wenerycznych i zakażenia wirusem HIV.

Alkoholizm inaczej przebiega u mężczyzn niż u kobiet. Przeważnie kobiety zaczynają pić w późniejszym wieku i piją one w domu, w ukryciu. U alkoholiczek powszechniejsze są zaburzenia psychiczne - głównie pod postacią depresji i niepokoju, a także obniżonej samooceny, uczucia wyobcowania lub samotności. Częściej także zdarzają się u nich próby samobójcze. Kobiety z problemami alkoholowymi częściej też nadużywają środków psychotropowych. U kobiet częściej występują również skutki zdrowotne nadużywania alkoholu. Jest to spowodowane innym metabolizmem alkoholu niż u mężczyzn. Wypicie tej samej ilości alkoholu przez kobietę i mężczyznę powoduje, że kobieta ma około 40% więcej alkoholu we krwi. Różnica ta jest wynikiem różnic w masie ciała, metabolizmie, czynnościach gruczołów wydzielania wewnętrznego. Wchłanianie alkoholu jest u kobiet szybsze ze względu na inny skład enzymów w soku żołądkowym, a także jest dodatkowo zwiększane przez żeńskie hormony czyli przez estrogeny. Oznacza to, że kobieta szybciej się upija w przedmiesiączkowej fazie cyklu, a przyjmowanie doustnych środków antykoncepcyjnych powoduje spowolnienie metabolizmu alkoholu, co sprawia, że krąży on we krwi znacznie dłużej. Na zwolnienie procesów metabolicznych ma wpływ również mniejsza zawartość wody w organizmie kobiety oraz wyższy stosunek tkanki tłuszczowej do beztłuszczowej masy ciała.

Spożywanie alkoholu przez kobiety zmniejsza się, co jest spowodowane wzrostem świadomości kobiet. Jednak dalej niepokojący jest fakt, że co czwarta ciężarna kobieta sięga po alkohol. Alkohol nie tylko wpływa niekorzystnie na rozwijający się płód, ale może także stać się przyczyną poronienia. Gdy kobieta ciężarna pije alkohol, częściej obserwuje się wady wrodzone. Występuje tak zwany Alkoholowy Zespół Płodowy (FAS, Fetal Alcohol Syndrome). FAS, który jest spowodowany działaniem alkoholu na płód, jest to zespół umysłowych i fizycznych zaburzeń, które mogą wyrażać się jako opóźnienie umysłowe, dysfunkcja mózgu, anomalia rozwojowe, zaburzenia w uczeniu się i zaburzenia psychologiczne. Termin Alkoholowy Zespół Płodowy został użyty po raz pierwszy w roku 1973 przez amerykańskich naukowców K.L. Jonesa i D.W. Smitha. Nazwą tą określono zespół nieprawidłowości stwierdzanych u niektórych dzieci matek alkoholiczek. Alkohol powoduje więcej szkód w rozwijającym się płodzie niż inne substancje łącznie z marihuaną, heroiną i kokainą. (Institute of Medicine, 1996). Ponieważ aktualny stan wiedzy nie pozwala określić, czy istnieje "bezpieczna" ilość alkoholu, którą może wypić kobieta w ciąży bez ryzyka uszkodzenia swego nienarodzonego dziecka, kobiecie, która chce zajść w ciążę, i tej, która już jest w ciąży, zaleca się całkowite unikanie alkoholu. Kobieta powinna również wiedzieć, że zaprzestanie picia alkoholu w każdym okresie ciąży zwiększa szansę na urodzenie zdrowego dziecka.