Metanolul este cel mai simplu compus alcoolic, constând dintr-un atom de carbon și trei atomi de hidrogen dispuși ca o grupare metil (CH3), care este unită cu un atom de oxigen și un atom de hidrogen într-o grupare hidroxil (OH), dând formula chimică CH3OH. Poate fi denumit alcool metilic, alcool din lemn sau prin termenul învechit carbinol. Compusul diferă de etanol – tipul de alcool găsit în beri, vinuri și băuturi spirtoase – și este toxic. Este un lichid incolor, insipid, inflamabil, destul de volatil și are un ușor miros. Metanolul este folosit în multe procese industriale, în unele tipuri de antigel, ca combustibil și în producția de biodiesel.
Utilizeaza
Compusul este utilizat pe scară largă ca materie primă în producția de alte substanțe chimice, în special formaldehida, care, la rândul său, este utilizată în producția de materiale plastice. Se adaugă etanolului destinat curățării industriale sau casnice, spre deosebire de băut, pentru a-l face de nebăut. Astfel se evită taxele plătibile pe băuturile alcoolice. Produsul rezultat este cunoscut sub denumirea de alcool denaturat sau alcool metilat și de obicei conține aproximativ 10% metanol. Alcoolul metilic este, de asemenea, un ingredient în unele amestecuri antigel, în lichidul de ștergător de parbriz și este folosit ca solvent în diferite vopsele și lacuri.
O aplicare în creștere a alcoolului metilic este ca combustibil, fie direct, fie în fabricarea biodieselului. A fost folosit în formă pură de ceva timp în motoare de curse de vârf, curse de curse și în modele de avioane radiocontrolate, dar este susținut ca o alternativă viabilă la combustibilii fosili pentru utilizare mai generală. La fel ca și combustibilii fosili, metanolul produce dioxid de carbon în timpul arderii, dar are avantajul că poate fi fabricat ieftin din resurse regenerabile. De asemenea, arde mai curat decât combustibilii precum benzina, deoarece nu produce fum, funingine sau cantități mari de compuși nocivi de hidrocarburi.
În economia metanolului, acest compus ar fi combustibilul obișnuit, combustibilii neregenerabili având o cotă minoritară sau nefolosind deloc. Chimistul laureat al Premiului Nobel George Olah este un susținător puternic al acestei căi. Susținătorii subliniază că alcoolul metilic este relativ ieftin de produs, poate fi fabricat cu puține deșeuri sau deloc, este eficient de depozitat și poate fi produs din alte surse decât combustibilii fosili. De asemenea, în timp ce conversia la o economie pe hidrogen ar necesita schimbări majore în infrastructură, metanolul ar putea fi introdus relativ ușor, deoarece poate fi amestecat cu combustibili fosili, cum ar fi benzina, pentru a produce combustibili hibrizi, în timp ce se face schimbarea.
Dezavantajele potențiale includ faptul că alcoolul metilic este coroziv pentru unele metale, în special pentru aluminiu. Acest lucru ar face necesară înlocuirea unor rezervoare de stocare, conducte și piese de motor. De asemenea, este mai toxic decât mulți alți combustibili utilizați în mod obișnuit, inclusiv benzina.
În loc să folosească compusul ca combustibil în sine, metanolul poate fi folosit pentru a produce biodiesel, care poate fi ars în unele vehicule diesel fără modificări costisitoare ale motorului. Alcoolul metilic este încălzit cu ulei vegetal, împreună cu hidroxid de sodiu sau potasiu, care acționează ca un catalizator. Acest proces transformă uleiul vegetal în molecule mai mici, care sunt mai potrivite ca combustibil și produce glicerol ca produs secundar.
Toxicitate
Oamenii pot tolera cantități foarte mici de alcool metilic – care este de fapt prezent în cantități mici în unele alimente – fără să se îmbolnăvească, deoarece organismul este capabil să scape într-o oarecare măsură de această substanță chimică dăunătoare, dar în cantități mai mari, este toxic. . În organism, este transformat în formaldehidă și formiați, care dăunează celulelor. În special, ele pot afecta nervul optic și pot interfera cu vederea. Înghițirea unei treimi dintr-o uncie lichidă (aproximativ 10 mililitri) sau mai puțin poate provoca orbire, iar una sau două uncii lichide (30 – 60 mililitri) s-ar putea dovedi fatală. Otrăvirea cu metanol poate rezulta ocazional din înghițirea accidentală, dar o altă cale posibilă este consumul intenționat de spirt metilat ca alternativă ieftină la băuturile alcoolice.
Fabricare
În mod tradițional, alcoolul metilic a fost produs prin combinarea monoxidului de carbon și hidrogenului și prin reacția metanului cu aburul. Ambele procese sunt efectuate sub presiune și folosind catalizatori, iar de obicei materiile prime provin direct sau indirect din combustibili fosili. Cu toate acestea, pentru a reduce dependența de acești combustibili, producția de metanol din biomasă s-a extins semnificativ. Biomasa poate fi material vegetal cultivat special în acest scop sau o varietate de deșeuri pe bază de plante. Este descompus în monoxid de carbon și hidrogen, care este apoi folosit pentru a produce alcool.