Alcool (chimie)

În chimie, alcool este orice compus organic hidroxilici cu grupă funcțională hidroxil (-OH) care este legata de un atom de carbon saturat, in starea de hibridizare sp³. Grupahidroxil poate fi legata de o catena saturata, din partea saturata a catenei unei alchene, sau de catena laterala a unei hidrocarburi aromatice. Formula generală pentru un alcool simplu, aciclic, este C_nH_2n+1OH.

În limbajul curent, termenul de alcool se referă aproape întotdeauna la etanol, cunoscut și ca alcool de cereale, și deseori la orice băutură care conține etanol (vezi băutură alcoolică). Acest sens stă la baza termenului de alcoolism (dependență de alcool). Reținerea de a nu consuma alcool (abstinență), iar legea din SUA din anii 1900 de interzicere a consumului de alcool (prohibiție). Ca medicament, etanolul este cunoscut ca având un efect depresiv, care scade acuitatea reflexelor sistemului nervos central. Alte forme de alcool sunt de obicei denumite cu un adjectiv de rigoare, precum alcool izopropilic sau prin sufixul -ol, ca în izopropanol.

Cuvântul datează din secolul XVI, când a fost folosit pentru se denumi orice substanță la care se ajungea prin sublimare. Acesta derivă din termenul latin medieval alcool ("pudră de stibiu"), originar din arabă al-kuḥūl (الكحول), care este de asemenea sursa termenului kohl și legat de rădăcina k-ḥ-l, atestată în cuvântul arab pentru machiaj.

Structură

Grupa funcțională a unui alcool este grupa hidroxil legată de un atom de carbon hibridizat sp³. Astfel se poate spune că alcoolii sunt derivați ai apei, cu o grupare alchil înlocuind un hidrogen. Dacă o grupare aril este prezentă în locul uneia alchil, compusul se numește fenol. De asemenea, dacă grupa hidroxil este legată de un carbon hibridizat sp² dintr-o grupă alchenil, compusul de numește enol. Oxigenul dintr-un alcool face un unghi de aproximativ 109° (c.f. 104,5° în apă) și două perechi de electroni libere. Legătura O-H din metanol (CH₃OH) are o lungime de aproximativ 96 picometri.

Alcooli primari, secundari și terțiari

Există trei mari categorii de alcooli- 'primari' (1°), 'secundari' (2°) și 'terțiari' (3°), bazate pe numărul de carboni de care este legat carbonul C-OH (evidențiat cu roșu). Metanoluleste cel mai simplu alcool primar. Cel mai simplu alcool secundar este izopropanol (propan-2-ol) și cel mai simplu alcool terțiar este terț-butanol (2-metilpropan-2-ol).

Alcooli saturați, nesaturați și aromatici

Monoalcooli și polialcooli

Alcoolii se mai pot clasifica și după numărul de grupe hidroxil conținute în moleculă. Astfel, există monoalcooli, cu o singură grupă hidroxil (toți cei prezentați mai sus sunt monoalcooli), și polialcooli, cu mai mult de o grupă hidroxil.

Metanol și etanol

Cei mai simpli și cei mai folosiți alcooli sunt metanolul și etanolul (numele comune sunt alcool metilic și alcool etilic), care au structurile de mai sus.

Metanolul se obținea în trecut prin distilarea lemnului, de aceea se numea „alcool de lemn". În prezent, este o substanță chimică la îndemâna oricui, care se produce prin reacția la presiune a monoxidului de carbon cu hidrogenul. În limbajul colocvial, termenul de „alcool" denumește deseori etanolul sau „alcool de cereale". Spirtul metilat, numit și "spirt medicinal", este o formă de etanol devenit necomestibil prin adăugarea de metanol și coloranți de regulă albastru de metil. Pe lângă utilizarea principală în băuturile alcoolice, etanolul este folosit (deși foarte bine controlat) drept solvent industrial și materie primă.

Utilizări

Alcoolii sunt folosiți la scară largă în industrie și știință, drept reactanți, solvenți combustibili. Etanolul și metanolul pot arde creând mai puține substanțe nocive decât benzina saumotorina. Datorită toxicității scăzute și capacității de a dizolva substanțe nepolare, etanolul este folosit deseori ca solvent în medicamente, parfumuri și esențe vegetale, precumvanilia. În sinteza organică, alcoolii apar deseori ca intermediari adaptabili.

Etanolul este, de asemenea, folosit frecvent în băuturi după fermentație pentru a evidenția aromele sau pentru a induce intoxicarea euforică numită "beție". Utilizarea etanolului pentru acest scop este interzisă în unele jurisdicții. În asemenea cazuri de consum, alcoolul este un drog psihoactiv, cu un potențial imediat de supradoză, otrăvire și dependență fiziologică (știută ca alcoolism). Alcoolismul a devenit una dintre cele mai comune cauze de dependență (poate după cafeină) din lume. Dependența fiziologică cauzată de alcoolism înseamnă că persoana dependentă trece prin sevraj (sub forma unei dureri de cap cunoscută ca "mahmureală," unei anxietăți crescute, știută ca "friguri" și oboseală sau probleme cu somnul) la încetarea sau descreșterea folosirii.