انواع آنیلین

1) تجاری

2) خالص شیمیایی

کاربرد و مصارف

1) بطور وسیع در ساخت رنگهای نساجی و مواد میانی رنگهای نساجی استفاده می شود.

2) در صنایع لاستیک سازی ، از مشتقات آنیلین به عنوان تسریع کننده و تقویت و استحکام لاستیک و ضد اکسید شدن استفاده می شود.

3) در صنایع داروسازی ، آنیلین در ساخت داروهای سولفانیل آمید و عوامل شیرین کننده سنتتیک مصرف می شود.

4) آنیلین همچنین در صنایع انفجاری از اهمیت خاصی برخوردار است و در ساخت ژلاتین و نیتروتولوئن استفاده می شود.

روش تولید آنیلین

چندین روش ساخت آنیلین وجود دارد که عبارتند از:

1) از نیتروبنزن بوسیله احیاء

2) از کلروبنزن بوسیله آمونولیز

3)از نیتروبنزن بوسیله هیدروژن دارکردن کاتالیستی فاز بخار

تجهیزات و ماشین آلات مورد نیاز

1) رآکتور با همزن

2) سردکننده و جداکننده

3) برج تقطیر

4) سانتریفوژ

5) برج تقطیر خلاء

6) ملزومات فرعی

7) بویلر

استانیلید یا فنیل استامید نرمال یا استانیلین نرمال یک ماده ورقه ای (پرکی شکل) سفید یا کرم رنگ می باشد. این ماده در انواع بی رنگ، کریستالی براق نیز موجود است. از این ماده به عنوان تب بر و ضد درد استفاده می گردد. همچنین استانیلید به عنوان یک ماده میانی در ساخت رنگینه ها نقش حیاتی ایفا می کند.

خصوصیات

1)      استانیلید یک پودر سفید رنگ یا کرم رنگ یا به صورت ورقه ای می باشد.

2)      وزن مولکولی آن برابر 16/135 می باشد.

3)      وزن مخصوص استانیلید 21/1 می باشد.

4)      نقطه ذوب آن 2/114 درجه سانتیگراد می باشد.

5)      نقطه جوش استانیلید 8/303 درجه سانتیگراد می باشد.

6)      در الکل، اتر و بنزن حلالیت دارد.

7)      حلالیت آن در آب ناچیز است.

کاربرد و موارد مصرف

    استانیلید به گسترده به عنوان تب بر و ضد درد استفاده می شود. مصرف اصلی استانیلید به قرار زیر می باشد.

1)      داروئی

2)      مواد میانی و ساخت رنگهای نساجی

3)      به عنوان تسریع کننده در صنایع لاستیک سازی

4)      پایدار کننده پراسید

انواع

1)      صنعتی

2)      فوق العاده خالص

بررسی جایگاه صنعتی

   در حال حاضر بین 8 تا 10 سازنده استانیلید در کشور هندوستان وجود دارد که مجموع ظرفیت آنها بالغ بر 2850 تن می باشد. هر چند تولیدات آنها بالغ بر 21000 تن می باشد ولی میزان تقاضای آن حدود 3200 تن تخمین زده می شود.

روش تولید

دو روش عمده جهت تولید استانیلید وجود دارد.

1)      از آنیلین و اسید استیک

      فرمول واکنش : (بازده 90 درصد)

C₆H₅ NH₂ + CH₃ COOH à C₆H₅ NHCOCH₃ + H₂O

                                 آب               استانیلید                   اسید استیک            آنیلین

2)      از آنیلین و انیدرید استیک

       فرمول واکنش:

2C₆H₅ NH₂ + (CH₃ CO)₂ O à 2C₆H₅ NHCOCH₃ + H₂O

                               آب                 استانیلید                       انیدرید استیک           آنیلین

لیست ماشین آلات و تجهیزات مورد نیاز

1)      راکتور

2)      کندانسور سیستم برگشت

3)      ظرف تبلور

4)      فیلتر خلاء

5)      دستگاه حل کننده مواد

6)      فیلتر فشار بخار

7)      سانتریفوژ

8)      خشک کن سینی

9)      بویلر

(10     پمپ ها وسوپاپ ها و لوله کشی مورد نیاز

خصوصيات آنيلين

1)      آنيلين ماده اي است که سريعاً در مجاورت هوا و نور قهوه اي رنگ مي شود.

2)      وزن مولکولي آنيلين 12/93 مي باشد.

3)      نقطه ذوب آنيلين 2/6 درجه سانتيگراد است.

4)      نقطه جوش آنيلين 4/184 درجه سانتيگراد است.

5)      وزن مخصوص آن 0236/1 است.

6)      محلول در الکل و اتر است.در آب حلاليت اندکي دارد.

معرفی گروه های عاملی و روش های شناسایی

طبقه بندی : شیمی-مقالات

مقدمه:
پیوند كربن-كربن دارای ویژگی غیرعادی مخصوص به خود است.اگر چه اتم های دیگر نیزمی توانند این ویژگی را داشته باشند ولی كاربرد پیوند كربن-كربن بسیار وسیع است .به دلیل این خاصیت منحصربه فرد بیشتر از سه میلیون تركیبات مختلف حاوی كربن به نام تركیبات آلی در كتب شیمی گزارش شده اند.در نتیجه جمع آوری دانشی كامل از خواص همه این تركیبات عملا بسیار سخت است.پیچیدگی تركیبات آلی را می توان تا حدودی از طریق جمع آوری اطلاعات به دست آمده از گروه های طبیعی این تركیبات با خواص شیمیایی مشابه تقلیل داد.
این گروه بندی ها توسط اتم یا گروهی از اتم ها كه قسمتی از مولكول آلی را تشكیل می دهند شناسایی می شوند.عموما این اتم یا گره اتم را گروه عامل می نامند.پس می توان گروه عاملی را به صورت كامل تری تعریف كرد:
به هر یك از ویژگی های ساختاری كه مشخص كننده یك طبقه خاص از تركیبات آلی باشند گروه عاملی می گویند.
هر گروه عامل نسبت به بقیه مولكول های آلی دارای خواص شیمیایی جداگانه یافت می شوند.
هیدروكربن ها:
ساده ترین گروه در شیمی آلی هیدروكربن ها بوده كه تركیباتی حاوی ات های كربن و هیدروژن می باشند.با توجه به خواص شیمیایی آنها به سه زیرگروه تقسیم می شوند:هیدروكربن های اشباع شده-هیدروكربن های اشباع نشده وهیدروكربن های آروماتیكی.
هیدروكربن های اشباع شده را هم چنین را هم چنین آلكان می نامنددر آلكان ها همه پیوند های كربن-كربن از نوع پیوند ساده بوده كه انرژی پیوندی آن در حدود350كیلوژول می باشد.انرژی پیوند های هیدروژن-كربن در حدود 420كیلوژول است.پس آلكانها از نظر شیمیایی تقریبا بی اثر می باشد.مهم ترین واكنش آنها سوختن است كه آب و دی اكسیدكربن(محصولات سوختن آلكان) تولید می شوند.
هیدروكربن های اشباع نشده دارای 2زیر گروه آلكنهاوآلكینها می باشند.آلكنها دارای یك یا چند پیوند كربن-كربن بوده وآلكینها نیز حاوی یك یا چند پیوند سه گانه كربن-كربن می باشند .پیوند های دو گانه وسه گانه كه پیوند های غیر اشباع نامیده می شوند از نظر شیمیایی كاملا واكنش پذیر می باشند.
الكل ها :
یك الكل هیدروكربنی است كه در آن یك گروه عامل-OHجانشین یك اتم هیدروژن شده باشد.همچنین یك الكل مانند آبی است كه در آن یك گروه آلكیل جانشین یك اتم هیدروژن در یك مولكول آب شده باشند.پس الكل ها خواصی بین خواص اب وهیدروكربن ها دارند.
ساختار الکلها :
فرمول عمومی الکلها ، ROH است که در آن ، R یک گروه آلکیل یا آلکیل استخلاف شده است. این گروه می‌تواند نوع اول ، دوم یا سوم باشد، ممکن است زنجیرباز یا حلقه‌ای باشد، ممکن است دارای یک اتم هالوژن ، هیدروکسیل‌های بیشتر یا یکی از بسیاری گروههای دیگری باشد که فعلا برای ما ناآشنا است.
همه الکلها ، دارای گروه هیدروکسیل (-OH) هستند که بعنوان گروه عاملی ، خواص مشخصه این خانواده از ترکیبها را تعیین می‌کند. تغییر و تنوع در ساختار R می‌تواند بر سرعت واکنشهای الکلها و حتی در موارد معدودی بر نوع واکنشها نیز تاثیر گذارد.
خواص فیزیکی الکلها :
دمای جوش در میان هیدروکربنها ، به نظر می‌رسد که عوامل تعیین کننده دمای جوش ، عمدتا وزن مولکولی و شکل مولکول باشند. در الکلها ، با افزایش تعداد کربن ، دمای جوش بالا می‌رود و با شاخه‌دار کردن زنجیر ، دمای جوش پایین می‌آید، اما نکته غیر عادی در مورد الکلها این است که آنها در دمای بالا به جوش می‌آیند. این دمای جوش بسیار بالاتر از دمای جوش هیدروکربنها با وزن مولکولی یکسان است و حتی از دمای جوش بسیاری ترکیبها با قطعیت قابل ملاحظه بالاتر است.
دمای جوش بالای آنها ، به علت نیاز به انرژی بیشتر برای شکستن پیوندهای هیدروژنی است که مولکولها را در کنار هم نگه داشته‌اند. حل شدن الکلها رفتار الکلها بعنوان حل شده نیز توانایی آنها برای تشکیل پیوندهای هیدروژنی را منعکس می‌کند. برخلاف هیدروکربنها ، الکلهای سبک با آب امتزاج‌پذیرند. از آنجا که نیروهای بین مولکولی الکلها همانند نیروهای بین مولکولی آب است، دو نوع مولکول با یکدیگر قابل اختلاط هستند. انرژی لازم برای شکستن یک پیوند هیدروژنی بین دو مولکول آب یا دو مولکول الکل ، با تشکیل یک پیوند هیدروژنی بین یک مولکول آب و یک مولکول الکل تامین می‌شود.
آلدهید:
یك آلدهید دارای گروه عامل –CHOدر مولكول آلی می باشد.كلمه آلدهید(Aldehyde)از دو اژه الكل وهیدروژن گیری گرفته شده است.هرگاه از الكل نوع اول هیدروژن گیری شود در آن صورت تولید می گردد كه آلدهید نامیده می شود.
كتون:(ketone)
یک کتون یک گروه عاملی است که با یک گروه کربونیل که با دو اتم کربن دیگر پیوند دارد ؛ شناخته می‌شود. یک کتون را می‌توان با فرمول R۱(CO)R۲ بیان کرد. اتم کربن که با دو اتم کربن پیوند دارد آن را از گروه‌های عاملی کربوکسیلیک اسیدها ، آلدهیدها، استرها، آمیدها و دیگر ترکیب‌های اکسیژندار جدا می‌کند. پیوند دوگانهٔ گروه کربونیل نیز کتون‌ها را از الکل ها و اترها باز می‌شناساند.
به کربنی که به کربن گروه کربونیل چسبیده کربن آلفا و به هیدروژنی که به این کربن چسبیده هیدروژن آلفا گویند. در حضور یک کاتالیزور اسیدی کتون به keto-enol tautomerism مربوط می‌شود. واکنش با یک پایه قوی انول متناظر را نتیجه میدهد.
خواص شیمیایی آلدهید ها و كتون ها:
آلدهید ها وكتون ها در چند نوع فعل و انفعال شركت می كنند كه اهم آن به قرار زیر است:
1)حمله الكترونخواهی اسیدهای لوئیس روی اكسیژن گروه كربونیل موجب افزایش دانسیته بار مثبت كربن گروه كربونیل می شود كه در نهایت موجب افزایش خصلت اسیدی پروتون ههای كربن های آلفای كربونیل می گردد.صحت این نكته به وسیله روش های افزاری تائید شده است.
2)حمله هسته خواهی بركربن گروه كربونیل دومین دسته وسیع از واكنشهای آلدهید ها وكتون ها را تشكیل می دهد.به عنوان مثال از افزایش آب بر آلدهید ها وكتون ها دیول دوقلو(gemdiol)ایجاد می شود و درصد تشكیل آن به ساختمان ماده و به پایداری محصول حاصل بستگی دارد.به عنوان مثال مقدار دیول دوقلوی حاصل از استون در دمای 20درجه سانتی گراد خیلی كم و قابل اغماض است در صورتیكه آلدهید فرمیك و تری كلرو استالدهید به خوبی و به طور كامل به دیول دو قلو تبدیل می شوند.
تهیه آلدهید ها و كتون ها از راه اكسایش الكل ها:
مصرف زیاد آلدهید و كتون در سنتزهای آلی باعث می شود كه نحوه تهیه آنها اهمیت بسیاری داشته باشد.این اجسام را می توان از آلكین ها –كربوكسیلیك اسیدها و مشتق كربوكسیلیك اسیدها سنتز كرد.آلكینها دراثرآبداركردن باكاتالیزور اسید به وسیله هیدروبورداركردن-اكسایش به آلدهید یا كتون تبدیل می شوند.
كربوكسیلیك اسیدها یا مشتقات آنها با تركیبات آلی فلزدار یا معرف های كاهند دیگر تركیب می شوند و آلدهید یا كتون می دهند.با وجود این یكی از معمولترین روش های سنتزی اكسایش الكل های نوع اول و دوم با كرومیك اسید H2CrO4 یا پتاسیم پرمنگنات است.
در این گزارش كار نحوه مصرف كرومیك اسید در تبدیل الكلها به آلدهید ها و كتون ها مورد بحث قرار می گیرد.
كرومیك اسید برای مدت طولانی پایدار نیست و بنابراین آن را در هنگام لزوم از تركیب سدیم یا پتاسیم دی كرومات با اسید اضافی مانند سولفوریك یا اسد استیك یا با انحلال كرومیك انیدرید در آب تهیه می كنند.
در روش اخیر سولفوریك اسید یا استیك اسید نیز اضافه می شود زیرا كه سرعت اكسایش الكل ها با كرومیك اسید در محلول اسیدی بسیار زیادتر است.در تهیه یا اكسایش اجسامی كه در محیط اسیدی قوی تجزیه می شوند كرومیك انیدریدرا در پیریدین حل می كنند یا پتاسیم پرمنگنات بازی را به عنوان معرف اكسید كننده به كار می برند.
الكلها در مجاورت كرومیك اسید به استر تبدیل می شوند.این عمل كاملا به واكنش الكل ها وكربوكسیلیك اسیدها شباهت دارد.
وجود چند واكنش جانبی مهم اكسایش الكل نوع اول به آلدهید را پیچیده می كند.
به احتمال زیاد مهمترین واكنش جانبی اكسایش سریع آلدهید با كرومیك اسید و تبدیل آن به كربوكسیلیك اسید است.برای تقلیل این اكسایش اضافی نامطلوب كرومیك اسید را به الكل نوع اول اضافه می كنند تا عامل اكسنده اضافی در مخلوط واكنش موجود نباشد وهم چنین آلدهیدرا در هنگام تشكیل از مخلوط واكنش تقطیر می كنند.بنابراین چنان چه در اكسایش با كرو میك اسید لازم باشد كه آلدهید با بازده زیادی تهیه می شودباید آلدهید موردنظر خیلی فرارباشد یعنی در كمتر از حدود 150بجوشد.
كتون ها در محیط اسیدی ملایم در برابر این اكسنده بسیار پایدارتر از آلدهیدها هستند از این رو در تبدیل الكل های نوع دوم به كتون ها میزان واكنش های جانبی كه در اكسایش الكل های نوع اول گفته شد چندان قابل ملاحظه نیستند.ولی در شرایط بازی یا اسیدی قوی كتون هایی كه به فرم انولی در می آیند اكسید می شوند و به دو قسمت كربونیل دار تجزیه می شوند.برای مثال می توان سیكلو هگزانول را با كرومیك اسید اكسیدكرد وبازده زیادی از سیكلوهگزانون به دست آورد ولی این جسم در اثر تركیب با پتاسیم پرمنگنات در محیط بازی ضعیف به آدیپیك اسید تبدیل می شود.بدون شك در این واكنش ابتدا كتون به یون انولات تبدیل می شود تبدیل می شودو بعداین یون با پرمنگنات اكسید می شود.
سیكلوهگزانون یك كتون متقارن است و فقط یك یون انولات می دهد.چنان چه كتون متقارن نباشد دو یون انولات متفاوت تولی می شود وهر یك از آنها با پرمنگنات به محصول جداگانه ای اكسید می شود.در اكسایش كتون های نامتقارن مخلوط پیچیده ای از چند محصول تشكیل می شود وچنین مشكلی مصرف سنتزی این واكنش ها را كم می كند.
استرها:
یك استر از واكنش یك اسید آلی با یك الكل تولید می شود.استرها دارای گروه عامل-COO-بوده كه از یك پیوند دوگانه كربن-اكسیژن(-C=O)ویك پیوند ساده كربن-اكسیژن(C-O-)تشكیل شده اند.اغلب استرها فرار هستندودارای بوی مطبوعی می باشند.رایحه طبیعی بسیاری از گلها وطعم بسیاری ازمیوه ها به حضور یك یا چند استر بستگی دارد.بعضی از استرهای طبیعی مهم در چربی وروغن ها(روغم برزك-روغن دانه پنبه-روغن زیتون)در سنتزمارگارین(كره نباتی)كره بادام زمینی وعصاره ی سبزیجات به كار می روند.
شناسایی گروههای عاملی
در شناسایی یک جسم مجهول پس از تجزیه و تعیین خواص فیزیکی آن با توجه به نتایج حاصله باید آزمایشات شناسایی گروههای عاملی را روی نمونه انجام داد. مثلا اگر در تجزیه عنصری نمونه وجود O اثبات شده، حال این مسئله پیش می آید که اکسیژن ممکن است به صورت گروه –C=O یا –OH یا C–O–C و یا غیره باشد. بنابر این یک سری آزمایشات برای تشخیص گروه عاملی نمونه لازم است. نکته ای که معمولا باید به آن توجه کرد این است که چنانچه در انجام آزماشات برای حل کردن نمونه از یک حلال استفاده نمودید برای اطمینان خاطر برای اینکه حتما بدانید که حلال با معرف وارد واکنش نشده یک شاهد تهیه کنید. بدین ترتیب که در یک لوله مقداری حلال ریخته و به همان اندازه معرفی اضافه کنید که به محلول شامل حلال و نمونه مورد نظر اضافه نموده اید و دو لوله را با یکدیگر مقایسه کنید.

بخش عملی:
شناسایی آلکنها:
الف) آزمایش برم در استیک اسید: در یک لوله آزمایش 1 میلی لیتر سیکلوهگزن ریخته و به آن محلول Br2/CH3COOH قطره قطره اضافه کنید، با از بین رفتن رنگ برم میتوان نتیجه گرفت که برم در واکنش شیمیایی شرکت کرده و مصرف میشود
ب) پرمنگنات پتاسیم: یک قطره سیکلوهگزن را در 2 میلی لیتر آب حل کرده و به آن 3 قطره محلول KMnO4 اضافه نمائید و محلول را خوب به هم زده و نتیجه مشاهده شده را یادداشت کنید.
شناسایی الکلها:
الف) حلالیت: 6 لوله آزمایش برداشته و در هر کدام 1 میلی لیتر آب ریخته و هر یک از الکلهای زیر ر ا به یکی از لوله ها اضافه کنید و هم بزنید. 1) متانول 2) اتانول 3) پروپانول 4) نرمال بوتانول 5) بوتان 2-اُل 6) 2-متیل پروپان 2 - اُل
سپس این آزمایش را برای حلال هگزان تکرار کنید و نتایج هر کدام را بنویسید.
ب) انیدریدکرومیک: 3-1 میلی لیتر از هر یک از الکلهای فوق را در لوله آزمایش ریخته به آن یک الی دو قطره معرف انیدرید کرومیک اضافه کنید. تشکیل رسوب سبز مایل به آبی دلیل بر مثبت بودن آزمایش است. این آزمایش برای الکلهای نوع اول و دوم جواب مثبت میدهد.
ج) یدوفرم: در یک لوله آزمایش 5/0 میلی لیتر اتانول ریخته بدان 1mL سود 10% افزوده و آنقدر به محلول اخیر محلول ید در یدید پتاسیم (I2/KI) اضافه کنید تا رنگ قهوه ای محلول اخیر باقی بماند. بعد رنگ ید اضافی را با یک قطره سود 10% همراه با تکان دادن از بین ببرید. حال لوله را از آب پر کرده و آنرا برای 15 دقیقه به حال خود بگذارید. تشکیل رسوب زرد لیموئی (رسوب یدوفرم) دلیل بر مثبت بودن آزمایش است.
این آزمایش را برای متانول – نرمال بوتانول – استن – بنزآلدئید – استوفنون – ترشری بوتیل الکل انجام دهید.
د) استری شدن الکلها توسط اسیدهای آلی: یک قطره از استیک اسید غلیظ را وارد 1mL اتانول نموده و قطره ای اسید سولفوریک غلیظ بدان اضافه کنید حال محلول را در حمام آب گرم حرارت داده تا بجوش آید، پس از مدتی بوی مخصوصی به مشام میرسد. نوع بوی حس شده را با بوی اسید مقایسه کنید.
آزمایش لوکاس: بر روی نیم میلی لیتر از ترشری بوتیل الکل 3 میلی لیتر اسید کلریدریک غلیظ بریزید. محلول ابتدا بیرنگ است ولی کم کم کدر شده و رسوب میدهد. مشخصات رسوب را نوشته و این آزمایش را برای اتانول و بوتان 2-اُل هم انجام دهید.
شناسایی آلدئیدها و کتونها
الف) 2، 4 دی نیترو فنیل هیدرازین: 1 میلی لیتر استن در لوله آزمایش ریخته و بدان چند قطره معرف 2، 4 دی نیتروفنیل هیدرازین اضافه کنید و مشاهده خود را یادداشت کنید. این آزمایش را روی بنزآلدئید و استوفنون نیز انجام دهید. این آزمایش به آلدئیدها و کتونها جواب میدهد.
ب) سدیم بی سولفیت: یک میلی لیتر از معرف غلیظ را در یک لوله آزمایش ریخته به آن 3/0 میلی لیتر از جسم مورد نظر اضافه کنید و شدیدا تکان دهید، تشکیل رسوب سفید دلیل بر مثبت بودن آزمایش است. اکثر گروههای کربونیل فعال به این آزمایش جواب مثبت میدهند، چون این واکنش نوکلئوفیلی است هرچقدر گروه کربنیل مثبت تر باشد امکان جواب مثبت بیشتر است، در نتیجه این آزمایش بیشتر مخصوص آلدئیدها میباشد. این آزمایش را برای استون و بنزآلدئید انجام دهید.
ج) تالنز: 1 میلی لیتر بنزآلدئید در لوله آزمایش ریخته و به آن 1 میلی لیتر از معرف تازه تهیه شده اضافه کنید. در صورت لزوم کمی حرارت دهید (توسط حمام آب گرم ملایم) تشکیل آئینه نقره ای مثبت بودن آزمایش را نشان میدهد.
د) معرف کرومیک اسید: 1 قطره از جسم مایع یا یک صدم گرم از جسم جامد را در 1 میلی لیتر استون حل کنید و چند قطره معرف به آن اضافه نمائید.
معرف اسید کرومیک
25 گرم انیدرید کرومیک CrO3 را در 25 سی سی اسید سولفوریک غلیظ حل کنید و به هم بزنید تا خمیر یکنواختی به دست آید، بعد محلول حاصل را بوسیله 75 سی سی آب مقطر با احتیاط رقیق نمائید. رنگ معرف نارنجی روشن است.

شناخت الكل

1 - الكل و انواع آن

از نظر علم شيمى هر ماده‏اى كه در فرمول شيميايى آن عامل هيدروكسيل(OH-) وجود داشته باشد، يك الكل محسوب مى‏شود. الكل از مشتقّات هيدروكربن هاست كه در آن‏ها هرمولكول، تركيبى از چند اتم هيدروژن و كربن مى‏باشد. نهايت، يك عامل (OH) جانشين يك اتم هيدروژن مى‏گردد. و بنابر تعداد عامل (OH)، الكل‏ها را يك يا چند ظرفيت مى‏گويند.(1) الكل انواع زيادى دارد كه ذيلاً به برخى از آن‏ها اشاره مى‏كنيم:

الف) الكل متيليك

ساده‏ترين الكل‏ها، الكل متيليك‏(2) است كه مبناى الكل‏هاى يك ظرفيتى مى‏باشد. الكل متيليك از تقطير چوب به دست مى‏آيد و از اين رو به آن عرق چوب نيز مى‏گويند. اين ماده مايعى است بى رنگ كه در 66 درجه سانتى‏گراد مى‏جوشد، با شعله كمى آبى رنگ مى‏سوزد و چون با آب مخلوط گردد، تقليل حجم يافته و توليد حرارت مى‏كند.
الكل متيليك، در صنايع رنگ‏سازى كاربرد دارد. به علاوه سمّى است قوى كه با شرب 8 تا 10 گرم آن اختلالات هاضمه و اغلب كورى دست داده و تلف مى‏كند.(3)
پس از الكل متيليك يا متانول بقيه الكل‏هاى يك ظرفيتى يا يك عاملى را به الكل‏هاى نوع اول، دوم و سوم طبقه‏بندى مى‏كنند.(4) اتانول كه موضوع بحث ماست، در زمره الكل‏هاى نوع اول است. هم‏چنين الكل‏هاى دو ظرفيتى و سه ظرفيتى و ... نيز وجود دارد كه مى‏توان از ضدّيخ به عنوان الكل دو ظرفيتى (يا الكل دو عاملى اشباع) و گليسيرين به عنوان الكل سه ظرفيتى (يا الكل سه عاملى اشباع) نام برد.(5)

ب) الكل اتيليك

اگر واژه الكل بدون هيچ پسوند يا پيشوندى به كار رود، مقصود الكل اتيليك يا اتانول‏(6) است كه معروف‏ترين انواع الكل مى‏باشد. در آينده خواهيم ديد كه الكل اتيليك در صنايع گوناگون و در زندگى روز مرّه مردم، كاربرد زيادى دارد.
چنان كه در مقدمه اشاره شد، موضوع بحث ما در اين نوشتار منحصراً الكل اتيليك يا اتانول است. و هر كجا در اين رساله، واژه الكل را بدون افزودن كلمه ديگر به كار بريم مقصودمان همين نوع الكل مى‏باشد.
اتانول به طور طبيعى و به مقدار بسيار كم در نان (0/5 درصد)، مغزانسان و گياهان وجود دارد. علاوه بر مخمّر(7) و بعضى باكترى‏ها، بدن انسان نيز مقدار چشمگيرى الكل توليد مى‏كند. در اكثر موارد، تمام اين توليد، مربوط به ميكروب‏هاى موجود در روده انسان مى‏باشد. براى آشنايى بيش‏تر با اين ماده، به تبيين اوصاف الكل و آثار ظاهرى الكل برجسم و روان آدمى مى‏پردازيم.

2 - ويژگى‏هاى الكل و آثار آن

الكل اتيليك در 78/3 درجه سانتى‏گراد به جوش مى‏آيد و در 114-درجه ذوب مى‏شود. الكل مطلق، آب گونه‏اى است بى‏رنگ و زود آتش‏گير، با بويى ويژه، در برودت زياد ابتدا قوام آمده و سپس مانند شيشه منجمد مى‏گردد.(8)
الكل برخلاف پندار بعضى، اثر تحريكى بر اعضاى بدن ندارد، بلكه اثر آن تخدير يعنى تضعيف فعاليت‏هاى بدن و كاستن از دقت در انجام رفتارهاى گوناگون است. در كتاب‏هاى علمى نيز، الكل را در رديف تخدير كننده‏ها هم‏چون اِتِر و غيره مى‏آورند. يكى از دانشمندان در اين زمينه مى‏گويد: «اين واقعيت كه افراد تحت تأثير الكل، خجالتشان از بين مى‏رود و زياد حرف مى‏زنند، به علت اثر تحريكى الكل بر مغز نيست، بلكه به دليل از بين رفتن كنترلى است كه مراكز عالى مغز در ميانه‏روى و اعتدال شخص از خود انجام مى‏دهند.»(9)
به هر حال، تمامى مشروبات الكلى، حاوى مقدارى الكل مى‏باشند و هرگونه آثار تخديرى كه از مشروبات الكلى بروز مى‏كند مربوط به وجود اين ماده در آن هاست. ميزان اين تخدير كه ما از آن به «مستى» تعبير مى‏كنيم بستگى به درصد الكل موجود در اين گونه مشروبات دارد. چنان چه شخص مقدارى الكل بنوشد، قريب‏15 آن فوراً به وسيله جدار معده داخل در خون و بقيه در امعاء وارد مى‏گردد. مقدارى هم ممكن است به وسيله ريتين يا با ادرار خارج شود. ولى قسمت اعظم آن در هر حال در بدن مى‏ماند و در آن جا متدرّجاً اكسيد شده و احتياجى به هضم و گوارش ندارد.(10)
كبد انسان قادر است در هر ساعت، 8 گرم الكل را اكسيد كند. مقادير زيادتر در جريان خون ظاهر شده ولى غلظت كم‏تر از 0/05% علامتى در شخص به وجود نمى‏آورد. از غلظت 0/05% به بالاست كه علائمى نظير كاهش توازن اعمال فيزيكى و اختلال در ديد پيش خواهد آمد.
غلظت بالاتر از 0/25% علائم مشخصى به وجود مى‏آورد. و اگر غلظت به 1% در خون برسد، اختلال تنفسى و قلبى و نهايتاً مرگ ايجاد مى‏شود هر چند مقدار كشنده آن برحسب افراد فرق مى‏كند.
پيتركوپر نيز در اين زمينه چنين مى‏نويسد: «الكل از تمام راه‏ها جذب بدن مى‏شود ولى جذب آن از راه دهان و معده بسيار كم است. روده كوچك 80% يا بيش‏تر مقدار خورده شده را جذب مى‏كند. كم‏تر از 10% بى‏تغيير از راه ادرار و تنفس دفع مى‏شود. الكل در بافت‏ها به سرعت منتشر شده و در حدود 8 گرم در ساعت اكسيد و به گاز كربنيك و آب تبديل مى‏شود.(11) بدين ترتيب مهم‏ترين اثر الكل، تضعيف دستگاه اعصاب مركزى است. الكل در نتيجه تأثير برروى اعصاب، واكنش در رگ‏ها ايجاد نموده و خون را به سطح بدن جريان مى‏دهد و از اين طريق، پوست را قرمز مى‏كند و ابتداءاً در بدن ايجاد حرارت مى‏نمايد. اما اين اثر ديرى نمى‏پايد، چرا كه پس از مدّت كوتاهى، بدن حرارت خود را تا دو برابر از دست مى‏دهد.
شخصى كه الكل مى‏نوشد ابتدا فعاليت او بيش از حد معمول مى‏شود و به ترتيبى كه ذكر شد، درجه حرارت بدن بالا رفته و تنفس شديد مى‏شود. آن گاه مركز تكلّم در مغز تحت تأثير الكل قرار گرفته و شخص پرچانگى مى‏كند. سپس مركز سمعىِ مغز متأثر شده و شخص صداهاى بى‏خود مى‏شنود. بعد مركز بينايى مغز دچار اختلال گشته و شخص تصاوير موهوم مى‏بيند. و بالاخره مركز حفظ تعادل تحت تأثير الكل قرار گرفته و كسى كه مشروب الكلى نوشيده، توازن اعمال فيزيكى خود را از دست مى‏دهد.(12)
بدين ترتيب با نوشيدن الكل، خويشتن‏دارى شخص كه به عنوان منشأ حجب و حيا در انسان پايه‏گذارى شده است، تقريباً از بين رفته و باعث بروز اعمال ناهنجار مى‏شود.
از ديدگاه متخصصين اعصاب و روان، الكل، عالى‏ترين اعمال توقفى را فلج مى‏كند و انسان را به سيرت و منش عارى از ملكات اخلاقى و برى از دانش و بينش سوق مى‏دهد. استعمال الكل موجب دگرگونى در شخصيت انسان مى‏شود و انسان با شرم و حيا را افسارگسيخته و بى‏بندوبار مى‏نمايد.
عوارض مصرف الكل، غالباً منشأ ارتكاب اعمال شنيع و ارتكاب جرايم مى‏گردد. طبق مطالعاتى كه مؤسسات جرم‏شناسى به عمل آورده‏اند، اغلب جنايات جنسى و در حدود 70% جرايم ضرب و جرح و 80% قتل‏ها، خود آزارى و ديگر آزارى‏ها در اثر استعمال نوشابه‏هاى الكلى واقع مى‏شوند. ازدياد تصادفات وسايط نقليه در كشورهايى كه مجاز به نوشيدن الكل هستند براثر مستى رانندگان مزاحم است و روى همين اصل، استعمال مشروبات الكلى را اغلب قوانين ممنوع دانسته يا محدود نموده‏اند.(13)
در كشورهاى سويس و فرانسه اگر ميزان الكل در خون بيش از 0/5 سانتى‏گرم در ليتر خون باشد، شخص مجاز به رانندگى نيست و تكرار كننده اين جرايم از حق رانندگى براى شش ماه محروم مى‏شود. در دانمارك اين مقدار يك سانتى‏گرم و در انگلستان 0/8 مى‏باشد.(14)
اثرات سوء نوشيدن الكل منحصر در آن چه گفتيم نيست. الكل نه تنها اعتدال روانى و تنظيم حركات و فعاليت‏هاى انسان را مختل مى‏سازد بلكه آثار مخرّب ديگرى بر دستگاه‏هاى مختلف بدن مى‏گذارد؛ به عنوان نمونه، مصرف الكل، باعث سوءهاضمه و اختلال دستگاه گوارش و كبد مى‏شود، زيرا به علت جاذب الرطوبه بودن آن، آلبومين‏هاى سلول‏هاى كبد و معده را منعقد مى‏كند. در نتيجه معده اسيدكلريدريك پس نمى‏دهد و سلول‏هاى كبد حالت مومى شكل (تشمّع كبدى) به خود مى‏گيرند.(15)
اين است كه اسلام با نوشيدن هر نوع مشروبات الكلى، خريد و فروش و هر نوع بهره‏بردارى از آن‏ها به شدت برخورد كرده است. خمر در آيات قرآنى، پليدى و رفتار شيطانى تلقّى گرديده، نوشيدن آن، گناه كبيره قلمداد و هم‏چون قمار بازى موجب برانگيختن بذر عداوت و دشمنى دانسته شده است.(16)
براساس روايات اسلامى، كسى كه خمر مى‏نوشد، تا چهل روز، نماز او پذيرفته نمى‏شود. بلكه در تمامى اديان الهى، هنگامى كه كامل گشته‏اند، تحريم خمر جزء برنامه‏هاى قطعى آن‏ها بوده است.(17) نوشنده خمر در روز قيامت با صورت سياه و زبان بيرون آمده در حالى كه آب دهان او بر سينه‏اش مى‏ريزد و فرياد العطش برمى‏آورد، محشور مى‏گردد. كسى كه جرعه‏اى شراب بنوشد، روح ايمان از وى گرفته مى‏شود و روح ناپاك و پَست جايگزين آن مى‏گردد.(18)
متاسفانه هم اكنون در كشورهاى لائيك و عمدتاً در كشورهاى غربى مقادير زيادى الكل به صورت مشروبات الكلى مصرف مى‏شود. تنها در سال 1955 در فرانسه مطابق گزارش رسمى وزارت دارايى اين كشور، تعداد 455054 مشروب فروشى داير بود؛ يعنى براى هر 86 نفر يك باب مشروب فروشى وجود داشته است.
اين در حالى است كه مصرف الكل سال به سال به طور مرتب در اين كشورها افزايش يافته است. هم اكنون دانشمندان كتاب‏هاى متعددى درباره الكلى‏سم و مسائل كيفرى و ناهنجارى‏هاى اجتماعى‏نوشته‏اند. پروفسور سيگار در كتاب خود تحت عنوان «الكلى‏سم از گذرگاه اجتماعى» الكلى‏سم را يكى از مهم‏ترين علل شكست فرانسه در جنگ دانسته و آكادمى علوم فرانسه، قطع‏نامه‏اى به همين مضمون در محكوميت مصرف نوشابه‏هاى الكلى صادر نموده است.
از لحاظ علم ژنيتك نيز، اكثر فرزندان افراد الكلى، مبتلا به روان‏پريشانى‏هاى شديد مى‏گردند و به همان جهت، عقب‏ماندگى‏هاى مختلف شعورى در آنان ايجاد مى‏شود.(19)

3 - كاربرد الكل

از الكل، به عنوان پرمصرف‏ترين ماده شيميايى در فرايند ساخت و سنتز، جدا سازى و توليد مى‏توان نام برد.
در صنعت، الكل را جهت تهيه لاك، ورنى و رنگ‏هاى انيلين و دواجات به كار مى‏گيرند. الكل در آزمايشگاه‏ها به عنوان سوخت كاربرد دارد. ولى استفاده از آن به اين منظور، به صرفه نيست.
الكلى كه در صنعت به كار گرفته مى‏شود، از لحاظ ماهيت، هيچ تفاوتى با الكل طبى ندارد و هر دو همان الكل اتيليك يا اتانول مى‏باشند. منتها به دلايلى نظير گرفتن ماليات از نوشابه‏هاى الكلى و يا جلوگيرى از سوءاستفاده از آن‏ها، كارخانجات توليد كننده الكل، مواد سمّى، بد بوكننده (هم‏چون متانول يا عرق چوب) و مواد رنگين كننده (هم‏چون پريدين) به آن مى‏افزايند.(20)
الكل بهترين حلال آلى است و لذا در آزمايشگاه‏ها و صنايع دارو سازى كاربرد بسيار زيادى دارد. در مواردى نيز الكل جهت محافظت از رشد ميكروبى در فرآورده‏هاى دارويى، ساخت روكش قرص‏ها، و ضدعفونى كننده پوست به كار مى‏رود.(21)
در پزشكى نيز الكل جهت ضدعفونى كردن ابزارهاى طبى و غيره به كار گرفته مى‏شود. به علاوه قطعات تشريحى را به خوبى مى‏توان در الكل از گنديدن و عفونت محافظت نمود. هم‏چنين الكل در ساختن ادكلن‏ها و لوازم آرايشى نيز كاربرد فراوان دارد.

4 - روش‏هاى تهيه الكل

الكل اتيليك يا اِتانول اولين تركيب آلى است كه انسان تهيه نموده است، چرا كه قدمت صنعت الكل تقريباً به اندازه قدمت صنعت‏نان است.
الكل مورد بحث از راه‏هاى گوناگونى تهيه مى‏شود كه مى‏توان آن‏ها را به دو روش كلى تقسيم نمود: روش طبيعى(تخمير) و روش صنعتى. ذيلاً اين روش‏ها را مورد مطالعه قرار مى‏دهيم:

الف - روش تخمير يا فِرمانتاسيون‏(22)

در حقيقت پديده تخمير چيزى جز تجزيه قند نيست. نهايت قند به صورت‏هاى گوناگون در طبيعت يافت مى‏شود:انگور،كشمش،خرما،جو، برنج، سيب‏زمينى، ذرّت و مانند اين ها به ميزان زيادى قند در بردارند و لذا اين‏گونه موادمى‏تواند منابع اوليه جهت تهيه مايع الكلى باشد.
قارچ يا مخمّرها موجوداتى هستند كه قادرند به طريق بى‏هوازى رشد نمايند؛ يعنى در محيط واجد اكسيژن فراوان، مخمّرها مواد قندى را با تنفس هوازى به گاز كربنيك و آب تجزيه مى‏كنند. و در غياب اكسيژن، مواد قندى را تخمير و گاز كربنيك و اتانول يا الكل اتيل توليد مى‏كنند.
هم اكنون ثابت شده كه تخمير در واقع توسط يك آنزيم به نام «زيماز» كه توسط سلول‏هاى قارچ توليد شده عملى مى‏گردد. اين آنزيم‏ها يك نوع كاتاليزر آلى هستند كه باعث اجراى عمل و سرعت آن شده ولى خود دخالت مستقيم نمى‏كنند.(23)
نتيجه فرايند تخمير، مايعى است كه عمدتاً محتوى آب و الكل است كه آن را خمر مى‏ناميم. ولى مواد ديگرى چون گليسيرين و اسيدسوكسينيك نيز به مقدار كم در آن يافت مى‏شود. در كنار اين‏ها ماده‏اى هم به نام روغن فوزل در نتيجه تخمير به دست مى‏آيد.(24)
به هر حال مايع به دست آمده درجه الكلى بسيار پايينى در حد تقريبى 18 درصد دارد. براى اين كه غلظت الكل در اين مايع را كه از آن به درجه الكلى تعبير مى‏كنند، افزايش دهند، از فرايند تقطير مجزّا(25) استفاده مى‏كنند. اساس اين عمل، تفاوت دماى جوش الكل و آب است. الكل تقريباً در 78 درجه سانتى‏گراد مى‏جوشد. در حالى كه آب براى جوشيدن بايد به دماى صد درجه برسد. از اين تفاوت نقطه جوش استفاده كرده مايع الكلى را كه همان خمر است در ديگ‏هايى ريخته و حرارت مى‏دهند. الكل كه نقطه جوش پايين‏ترى دارد سريع‏تر بخار مى‏شود. بخار به دست آمده را از لوله‏اى كه اطراف آن را هواى سرد پوشانده عبور مى‏دهند و به حالت مايع در مى‏آورند.
هر چه اين عمل را - كه «ركتيفيكاسيون» ناميده مى‏شود - بيش‏تر تكرار كنند، الكل درجه خلوص بيش‏ترى پيدا مى‏كند به طورى كه بيش‏تر الكل‏هاى كاربردى در صنايع مختلف داراى درجه خلوص 96 مى‏باشند. در حالى كه مشروبات الكلى درجه الكلى بسيار پايين‏ترى دارند؛مثلاًآب‏جو4الى‏6درصد،شراب‏16تا20درصدو عرق يا ويسكى تا 40 درصد در بردارنده ماده سكرآورالكل‏مى‏باشند.

ب - روش صنعتى

مواد اوليه جهت تهيه الكل به روش صنعتى، از منابع طبيعى نظير نفت، گاز طبيعى، ذغال سنگ و توده‏هاى زيستى به دست مى‏آيد. اين مواد طى فرايندهاى گوناگون و احياناً پيچيده به الكل تبديل مى‏شوند.(26) در اين فرايندها ماده‏اى به نام استيلن (CH=CH) در مجاورت جيوه با آب تركيب شده و ماده ديگرى به نام استالدئيد يا اتانال به دست مى‏آيد سپس ماده مزبور را با هيدروژن تركيب و اتانول يا الكل اتيل به دست مى‏آورند.
هم‏چنين ماده ديگرى به نام اتيلن (CH2 = CH2)را در مجاورت اسيدسولفوريك با آب تركيب و از آن الكل اتيل تهيه مى‏كنند. هر دو ماده مزبور (اتيلن و استيلن) از فراورده‏هاى نفتى مى‏باشد. هم اكنون روش تخمير در تهيه الكل كم‏تر مقرون به صرفه است و بيش‏تر الكل مورد نياز صنايع به طريق شيميايى و به كمك صنايع نفت توليد مى‏گردد. ولى با اتمام ذخاير نفتى مسلّماً اهميت تخمير در ساخت الكل به مراتب بيش‏تر خواهد بود.

عضويت در مجله ساحر

گوشي رايگان

قالبهاي تخصصي وبلاگ

دانشگاه پیام نور ساری
همسران
جامع ترین وبلاگ جک
تبلیغات
اقاقیا
___________________________

براي تبادل لينك با ما ابتدا عنوان وبلاگ ما را با نام : هما سعادت در وبلاگ خود قرار دهيد سپس از طريق نظرات اطلاع دهيد تا ما هم شما را لينك نماييم