ETILICO, ALCOOL

ETILICO, ALCOOL

. (Metil-carbinolo, etanolo, spirito di vino). Derivato degl'idrocarburi della serie grassa o alifatica, avente la formula grezza C₂H₆O, la formula di costituzione CH₃•CH₂•OH (v. alcoli). Si trova in natura come etere butirrico in alcune varietà di frutta non mature come l'Heracleum giganteum, nell'urina dei diabetici e in quella di individui che hanno ingerito molto alcool. Si prepara sia per fermentazione di liquidi zuccherini sia per via sintetica partendo o dall'etilene o dall'acetilene. La sintesi dell'etilene fu realizzata per primo dal Berthelot nel 1859.

L'etilene (C₂H₄), il quale può formarsi per idrogenazione dell'acetilene (C₂H₂), alla temperatura di circa 160° si combina con l'acido solfo rico a 66° Beaumé dando l'acido etil-solforico o solfato acido di etíle secondo l'equazione:

e quest'ultima sostanza per ebollizione con acqua fornisce alcool etilico che distilla, permettendo la rigenerazione dell'acido solforico:

L'altro processo, trasformazione dell'acetilene in alcool etilico con formazione intermedia dell'aldeide acetica, rappresenta una sintesi più diretta. Si prepara anzitutto l'acetilene facendo agire l'acqua sul carburo di calcio (CaC₂) il quale viene ottenuto su vasta scala nei forni elettrici, da carbone e calce viva. Si fa poi gorgogliare una corrente di acetilene in una soluzione acquosa di acido solforico (dal 15 al 35%), in presenza di sali di mercurio, i quali appunto in soluzione acquosa agiscono da catalizzatori. L'acetilene addiziona una molecola d'acqua per trasformarsi in aldeide:

la quale poi può essere ossidata ad acido acetico (CH₃•COOH) oppure ridotta ad alcool etilico. La riduzione avviene per idrogenazione diretta, con l'impiego del nichel riscaldato a 140° che agisce cataliticamente.

In questi ultimi anni i metodi sintetici descritti sono stati applicati nella preparazione industriale dell'alcool, dell'aldeide acetica e dell'acido acetico. La maggior parte dell'alcool etilico viene però ancor oggi ottenuta per fermentazione di alcuni succhi vegetali e da sostanze amidacee (v. alcool).

Il materiale di partenza più comunemente adoperato è costituito da uva, fichi d'India, fichi secchi, melasse e in genere sostanze che contengono notevoli quantità di zucchero, o da grano, granturco, orzo, patate e in generale sostanze che contengono notevoli quantità di amido. L'amido (C₆H₁₀O₅) sotto l'influenza di enzimi speciali (diastasi) si idrolizza dando origine a uno zucchero che prende il nome di maltosio (C₁₂H₂₂O₁₁), il quale per azione di un altro enzima (maltasi) si sdoppia in due molecole di glucosio:

Il glucosio poi con l'enzima (zimasi) si scinde (idrolisi) formando anidride carbonica e alcool secondo l'equazione:

L'alcool grezzo così ottenuto viene purificato per distillazione frazionata (v. distillazione). La prima porzione che distilla contiene dal 90 al 96% di alcool e dal 10 al 4% rispettivamente di acqua; queste tracce di acqua possono essere soltanto eliminate per distillazione dell'alcool dapprima sopra ossido di calcio e poi su sodio o su calcio metallico: ottenendo in tal modo il cosiddetto alcool assoluto che contiene dal 0,2 al 0,3% di acqua. Per riconoscere se un alcool è assoluto lo si tratta con un poco di solfato di rame anidro che è bianco: se l'alcool è assoluto, il sale non cambia colore; se non è assoluto, il solfato di rame idratandosi diventa azzurro (CuSO₄•5H₂O).

L'alcool etilico assoluto è un liquido incolore, mobile, di odore gradevole, che bolle alla pressione di 760 mm. di mercurio alla temperatura di 78°4. Ha un peso specifico a 15° di 0.778. Assorbe molto facilmente l'umidità atmosferica e si mescola con l'acqua in tutte le proporzioni: il contenuto in alcool delle soluzioni viene espresso o in percento in volume o in percento in peso, e determinato facilmente con i cosiddetti alcoolometri. L'alcool etilico forma con molti sali, p. es. il cloruro di calcio, dei composti cristallini nei quali tali sali hanno la stessa funzione dell'acqua di cristallizzazione (CaCl₂•4C₂H₆O); scioglie oltre che molte sostanze organiche, idrocarburi, grassi, ecc., alcuni sali minerali e gli alcali caustici. L'alcool etilico reagisce facilmente con i metalli alcalini sviluppando idrogeno e dando alcoolati (p. es., alcoolato di sodio C₂H₅ONa) e viene ossidato, come tutti gli alcoli primarî, nell'aldeide e nell'acido corrispondente, quando viene trattato con acido cromico o con perossido di manganese e acido solforico:

Per azione del cloruro di calce si trasforma attraverso una serie di reazioni complesse in cloroformio CCl₃H; con l'iodio in soluzione alcalina di idrato potassico o meglio di carbonato, dà iodoformio della formula CJ₃H, riconoscibile dall'odore e dal precipitato giallo cristallino, e quest'ultima reazione serve per il suo riconoscimento. Essa è molto sensibile perché può svelare fino ad una parte di alcool in 2000 parti di acqua, ma non è specifica dell'alcool etilico, in quanto altre sostanze, p. es. l'acetone, mostrano lo stesso comportamento.

L'alcool etilico, oltre che come solvente, è usato come combustibile e come materiale di partenza per la preparazione di numerose sostanze di applicazione varia, fra cui ad es. l'etere etilico o solforico, il cloroformio, l'iodoformio, il cloralio, il fulminato di argento e di mercurio, ecc. L'alcool etilico è adoperato pure per la preparazione di liquori e per la correzione dei vini di scarso grado alcoolico. È in via di studio, e d'attuazione pratica anche in alcuni paesi, l'uso dell'alcool etilico come carburante (v. alcool).