Chemia alkoholu

Najważniejszym przedstawicielem alkoholi jest powszechnie znany i spożywany ETANOL o wzorze: C2H5OH.
Zarówno etanol, jak i metanol są bezbarwnymi cieczami o prawie takim samym, charakterystycznym zapachu i słodkawym, piekącym smaku. Oba alkohole rozpuszczają się w wodzie bez ograniczeń (czyli mieszają się z wodą w każdym stosunku). Uniwersalny papierek wskaźnikowy (i lakmusowy) nie zmienia barwy pod wpływem alkoholu. Etanol nie ulega więc dysocjacji jonowej. Nie przewodzi też prądu elektrycznego. Krzepnie w temperaturze -114, a wrze w 78 stopniach.
Etanol jest substancją łatwopalną, spala się nikłym niebieskim płomieniem. Produktami spalania są dwutlenek węgla (CO2) i woda (H2O).
Alkohol etylowy jest bardzo dobrym rozpuszczalnikiem wielu substancji, które słabo rozpuszczają się w wodzie. Przykładem może być jod, praktycznie w wodzie nierozpuszczalny, ale dobrze rozpuszczalny w etanolu. Jodyna używana do dezynfekcji ran i leczenia różnych chorób skóry jest 3-procentowym roztworem jodu w alkoholu etylowym. Wiele leków stosuje się w formie roztworu alkoholowego. Ponadto alkohol etylowy służy do uzyskania różnych ekstraktów owocowych i ziołowych. Podstawowy środek dezynfekcyjny tzw. spirytus salicylowy, to 2-procentowy roztwór kwasu salicylowego w 70-procentowym etanolu.
Otrzymywanie alkoholu
Etanol otrzymuje się metodą znaną już w starożytności. Jest nią fermentacja alkoholowa glukozy - cukru występującego w owocach lub otrzymywanego w wyniku przekształceń innych cukrów. Fermentacja zachodzi w roztworze wodnym pod wpływem enzymów, wytwarzanych między innymi przez drożdże. Sumaryczne równanie reakcji fermentacji można zapisać następująco:
C6H12O6 ----->2 C2H5OH + 2 CO2
W rzeczywistości jest to złożony proces wieloetapowy. w wyniku fermentacji otrzymuje się 15-18 procentowy roztwór wodny etanolu, zanieczyszczony innymi alkoholami. Czysty alkohol wyodrębnia się przez staranną destylację, zwaną rektyfikacją, której istota polega na wielokrotnym odparowaniu i skraplaniu. W jej wyniku otrzymuje się tzw. spirytus rektyfikowany, zawierający 96% etanolu i 4% wody.
Surowcem do otrzymywania etanolu metodą fermentacyjną mogą być praktycznie dowolne surowce roślinne, ponieważ ich podstawowe składniki budulcowe - skrobię i celulozę - można zhydrolizować do glukozy.
Efekty działania alkoholu

Jednostki Piwo Wino Wódka Poziom we krwi mg/100ml Typowe efekty
2 1 kufel 2 lampki 2 kieliszki 30 dobry nastrój
3 1,5 kufla 3 lampki 3 kieliszki 50 rozluźnienie
5 2,5 kufla 5 lampek 5 kieliszków 80 niezręczność
6 3 kufle 1 butelka 6 kieliszków 100 chwiejny krok
10 5 kufli 1 litr 10 kieliszków 150 trudności z mówieniem
12 6 kufli 2 butelki 1/2 butelki 200 senność i upojenie
18 9 kufli 3 butelki 3/4 butelki 300 otępienie pijackie
24 10 kufli 4 butelki 1 butelka 400 skrajne upojenie


Mózg i ośrodkowy układ nerwowy.
Alkohol sprawia, że czujemy się szczęśliwsi, łatwiej nawiązujemy kontakty z ludźmi, mamy mniejsze zahamowania podczas wyrażania swoich myśli. Ujmując rzecz naukowo, alkohol należy do depresantów, co nie oznacza jednak, że wpędza w depresję. Oznacza tylko, że spowalnia aktywność ośrodkowego układu nerwowego, tak że informacje wędrują dłużej wzdłuż włókien nerwowych. Stajemy się bardziej odprężeni i zbyt pewni swoich możliwości, przy czym zdolność reakcji jest obniżona, a mowa staje się bardziej poplątana. Dzieje się tak dlatego, że alkohol wypiera cząsteczki wody otaczające komórki nerwowe, to zaś z kolei wpływa na ruch naładowanych elektrycznie atomów odpowiedzialnych za przekazywanie informacji wzdłuż włókna nerwowego. Alkohol spowalnia również ruch cząsteczek - przekaźników chemicznych - przenoszących informację między komórkami.
Układ słuchowy
Odpowiada za poczucie równowagi. Alkohol zmienia gęstość tkanki i płynów w uchu. Im większa ilość wypitego alkoholu, tym większe zmiany, aż do momentu, gdy zupełnie stracimy poczucie równowagi. W efekcie kołyszemy się i zataczamy, próbując zrekompensować uczucie, że znajdujemy się na wzburzonym morzu.
Skóra
Tu odczuwamy skutki działania aldehydu octowego, który rozszerza naczynia krwionośne, powodując, że odczuwamy gorąco. Rozszerzenie naczyń wokół mózgu może zakończyć się nieprzyjemnym bólem głowy. Alkohol przyśpiesza tętno i podnosi ciśnienie krwi, co wzmaga odczuwanie ciepła. Wypicie kieliszka wódki w chłodny dzień daje taki właśnie efekt. Mitem jest jednak popularny pogląd, że ludzie umierający w śniegu od wyziębienia mogą być uratowani łykiem brandy. W rzeczywistości alkohol może tylko przyśpieszyć utratę ciepła z organizmu.
Żołądek
Mężczyźni trawią alkohol szybciej niż kobiety, gdyż mają w swych żołądkach więcej ADH, a to jest właśnie enzym przekształcający alkohol w aldehyd octowy. W efekcie mężczyzna z reguły lepiej toleruje alkohol niż kobieta, gdyż po wypiciu identycznych porcji do krwi mężczyzny trafia z żołądka mniej etanolu. Z kolei nerki kobiety i mężczyzny wydalają alkohol z tą samą szybkością, nie są więc przyczyną różnic w tolerancji alkoholowej między płciami.
Wątroba
Głównym organem usuwającym alkohol z organizmu jest wątroba, choć czyni to bardzo wolno. W istocie, znane są przypadki osób, które "wpadły" na teście alko matowym 24 godziny po ostatnim drinku. Alkohol pobudza również przemianę zawartego w wątrobie glikogenu w glukozę, tym samym pozbawiając organizm łatwo dostępnego źródła energii. Mimo więc, że alkohol jest bogaty energetycznie, nie zaspokaja apetytu, przeciwnie, raczej go pobudza.
Nerki
Jeśli wypijemy 250 ml wina, to w ciągu najbliższych 2 godzin stracimy co najmniej 500 ml wody wydalonej w postaci moczu. W normalnych warunkach nerki absorbują wodę. Czynią tak pod wpływem hormonu - wazopresyny - wydzielanego w przysadce mózgowej. Alkohol redukuje ilość wazopresyny, pozbawiając tym samym nerki informacji o konieczności absorpcji wody. Woda nie zatrzymywana przepływa do pęcherza, a następnie jest wydalana z organizmu. W efekcie następuje odwodnienie, o ile nie uzupełniamy ubytku wody.
Pociąg seksualny
Alkohol, zmniejszając nasze zahamowania, może spowodować, że czujemy się bardziej podnieceni i rozbudzeni seksualnie. Może również zwiększyć nasze możliwości w łóżku, zmniejszając wrażliwość układu nerwowego. Jednak zbyt wiele alkoholu działa tak odprężająco, że mięśnie tracą sprawność i mogą się pojawić kłopoty z erekcją.


Kac - i jak go uniknąć
Organizm przekształca alkohol w aldehyd octowy, następnie w kwas octowy i w końcu w dwutlenek węgla. Głównym sprawcą kaca jest najprawdopodobniej aldehyd octowy, znany z tego, że powoduje ból głowy i nudności. Jedną z metod powstrzymywania ludzi od alkoholu jest właśnie wzmocnienie tych nieprzyjemnych efektów ubocznych. Gdy alkohol zostanie wchłonięty do krwioobiegu, zaczyna się doświadczanie efektów wywołanych bezpośrednio przez etanol, a następnie przez aldehyd octowy. Z chwilą, gdy alkohol zaczyna się rozkładać, rozpoczyna się również proces trzeźwienia. Niestety, rozpoczęcie tworzenia się aldehydu octowego oznacza też początek kaca. Teoretycznie można przyśpieszyć proces trzeźwienia, zwiększając ilość ADH. Natomiast na pewno nie przyśpieszy trzeźwienia żadna z popularnych metod, jak pocenie się w saunie, gwałtowna gimnastyka, czarna kawa czy zanurzenie głowy w zimnej wodzie.
Fatalne samopoczucie nazajutrz po ciężkim przepiciu jest po prostu efektem procesu powolnego oczekiwania na zniknięcie aldehydu octowego. Nikt jeszcze nie wymyślił skutecznego środka na kaca. Jest to niemożliwe z prostych przyczyn chemicznych, chyba że znajdzie się środek przyśpieszający wydalanie aldehydu octowego z organizmu. Istnieje jednak kilka sposobów, by uczynić kaca mniej nieprzyjemnym. Następujące porady mogą pomóc w przeżyciu najgorszych efektów nadmiernego picia:
• przed libacją należy wypić szklankę mleka, tak by nie pić alkoholu "na pusty żołądek";
• nie należy mieszać alkoholi; co jakiś czas przepijać napojem bezalkoholowym;
• przed położeniem się spać wypić pół litra wody
• na śniadanie nazajutrz zjeść coś słodkiego, na przykład miód lub dżem. W ten sposób dostarcza się organizmowi dużo fruktozy - cukru przyczyniającego się do powstania NAD (dinukleotydu nikotynamidoadeninowego), zaangażowanego w przetwarzanie alkoholu. Dodatkowa ilość cukru ustrzeże również przed wyczerpaniem zapasów glikogenu;
• należy unikać zabarwionych na ciemno alkoholi, jak porto, sherry i czerwone wina.


Szkodliwość alkoholu
Alkohol etylowy (C2H5OH) spożywany w nadmiernych ilościach lub zbyt często może być szkodliwy dla organizmu. W zależności od spożytej dawki powoduje on ożywienie, podniecenie, zaburzenia świadomości lub głębokie uśpienie. Dawka 6-8 g na 1 kg masy ciała jest już śmiertelna. Długie i nadmierne spożywanie alkoholu powoduje uzależnienie, czyli chorobę alkoholową. Tlen, który w normalnie funkcjonującym organizmie jest niezbędny w procesach przemiany materii (do utleniania tłuszczów, białek i cukrów) w chorobie alkoholowej jest zużywany do utleniania alkoholu. W efekcie następuje m.in. otłuszczenie narządów wewnętrznych prowadzące do osłabienia mięśnia sercowego, marskość wątroby, zapalenie trzustki i in. Ponadto alkohol poraża centralny układ nerwowy, co przy nadmiernym jego spożywaniu może spowodować trwałe uszkodzenie mózgu, ogólne wyniszczenie organizmu i przedwczesną śmierć.
Jeszcze bardziej toksyczny jest alkohol metylowy CH3OH. Wypicie go nawet w ilości 15 cm3 może spowodować silne zatrucie i trwałą utratę wzroku, a w większych ilościach śmierć. Oba alkohole mają prawie identyczny wygląd, zapach i smak, co powoduje nieraz tragiczne w skutkach pomyłki.
Alkohol wywołuje także problemy społeczne. Wywołuje on agresję, jest przyczyną kradzieży, napadów, pobić, a nawet morderstw i także wielu wypadków drogowych. Powoduje zmianę osobowości człowieka, co często prowadzi do rozbicia rodziny, utraty pracy i ogólnej degradacji społecznej.

Korzyści z picia
Napoje alkoholowe, jak piwo i wino, oprócz sporej ilości kalorii, dostarczają też soli mineralnych i witamin. Kufel piwa zawiera 50 mg wapnia i 0,1 mg żelaza, podczas gdy szklanka wina dostarcza 10 mg wapnia i aż 1 mg żelaza. Piwo jest także dobrym źródłem witamin B, zawiera również fosfor, potas i magnez. Żaden napój alkocholowy nie jest natomiast źródłem witamin A, C lub D (chyba, że dodanych sztucznie).
Korzyści z picia alkoholu są różne. Niektóre znamy doskonale, jak ułatwiająca zaśnięcie szklanka piwa lub lampka wina na noc. Z tym, że alkohol często pozbawia nas fazy snu w której przeżywamy sny. Ludzie spożywający alkohol w umiarkowanych ilościach, 2-3 jednostki dniennie, rzadziej zapadają na chorobę wieńcową i mają niższy poziom cholesterolu we krwi. Picie więc może być kożystne dla serca, ale tylko w umiarkowanych ilościach. Mężczyznam wypijającym więcej niż sześć kufli piwa dziennie (równowartość 12 jednostek alkoholu) grozi nagły atak serca z dwukrotnie większym prawdopodobieństwem niż osobom nie pijącym.
Pijący alkohol nie tylko mają niższy poziom cholesterolu we krwi oraz rzadziej zapadają na choroby serca, również rzadziej przeziębiają się. Nie każdy wirus przeziębienia na jaki natrafimy prowadzi do przeziębienia. każdego roku infekuje nas od 4 do 10 rodzajów wirusów, ale tylko połowa z nich doprowadza w końcu do choroby. Na resztę jesteśmy uodpornieni. Stres zmniejsza naszą odporność. Okazuje się, że spożywający dwie jednostki alkoholu dziennie przeziębiają siędwukrotnie rzadziej niż zupełni abstynenci. Pod warunkiem wszak, że nie palą tytoniu. Papierosy odbierają alkoholowi cały jego dobroczynny wpływ.
Piwo
Pierwsze pisemne świadectwa o piwie pochodzą z Egiptu rządzonego przez Pierwszą Dynastię, a więc z okresu 3000 lat p.n.e.. Istnieją jednak dowody, że piwo warzono jeszcze tysiąc lat wcześniej w Babilonie. Podstawą do takich sądów są ślady szczawianu wapnia znalezione na dnie dzbana. Na dzban ten natrafili archeologowie Rudolph Michel i Patrick McGovern z Uniwersytetu Stanu Pensylwania oraz Virginia Badler z uniwersytetu w Toronto podczas eksploracji stanowiska w Golden Tepe w Iranie. Szczawian wapnia jest głównym składnikiem "kamienia piwnego", oadu powstającego w zbiornikach przechowujących piwo. Inne produkty bogate w szczawiany to rabarbar i szpinak. Prawdopodobieństwo, że były one źródłem osadu w pucharze, jest niezwykle małe.
W isocie napój warzony przez starożytnych Babilończyków nie był prwadziwym piwem. Prawdziwe piwo musi być warzone z udziałem chmielu, który dodaje napojowi charakterystycznej goryczy. Piwo babilońskie było warzone już 6000 lat temu. Uzyskiwało się je ze sfermenowanego jęczmienia. problem w tym, że drożdże nie trwią skrobi zawartej w zbożowym ziarnie. By powstał alkohol, drożdze potrzebują cukrów prostych. Pierwszym krokiem do otrzymania piwa jest namoczenie ziarna jęczmiennego w wodzie na dzień lub dwa, a następnie pozostawienie w ciepłym miejscu na dalszych kilka dni. W tym okresie ziarno zaczyna kiełkować. Proces ten nazywa się słodowaniem. Kiełki uruchamiają produkcję enzymów przekształcających skrobię w cukry proste. Następnie słód jest ogrzewany, by zatrzymać kiełkowanie i zanurzany w wodzie, która wymywa cukry i inne substancje potrzebne drożdzom do przeprowadzenia fermentacji. Tak powstałą zawiesinę osącza się - pozostaje brzeczka.
Podczas warzenia prawdziwego piwa brzeczkę gotuje się z chmielem, który dodaje aromatu i jest źródłem substancji chroniących przed bakteriami mogącymi zepsuć napój. W końcu do brzeczki dodaje się drożdży Saccharomyces cerevisiae, które rozpoczynają trwającą około tygodnia fermentację. Drożdże żywiące się cukrami nie tylko wytwarzają alkohol, lecz również cały koktajl związków organicznych nadających piwu charakterystyczny smak i aromat. Gdy fermentacja dobiegnie końca, piwo oddziela się od osadu, klaruje i przygotowuje do transportu. Większość piw poddaje się obecnie pasteryzacji.
Wino
Wina gronowe lub owocowe otrzymuje się przez fermentację alkoholową soku (moszczu) z winogron lub z innych owoców.
Ze względu na barwę rozróżnia się wino białe i czerwone. Do win białych zalicza się wina od barwy słomkowożółtej i zielonkawej do złocistożółtem; do win czerwonych zalicza się wina od barwy czerwonej do karminowej z odcieniem fioletowym. Wina białe zawierają mało garbników, wina czerwone zaś - dużo i dlatego mają ściągający smak.
Zależnie od zawartości alkoholu rozróżnia się wina lekkie (słabe) o zawartości alkoholu 9-10%, wina średniomocne o zawartości alkoholu 11-13% i wina mocne o zawartości alkoholu 13-18%.
Wina z dodatkiem spirytusu o zawartości 18-25% alkoholu nazywane są winami alkoholizowanymi (wzmocnionymi).
Pod względem zawartości cukru rozróżnia się wina: wytrawne o zawartości do 2% cukru, półwytrawne o zawartości od2 do 4% cukru, półsłodkie o zawartości do 7% cukru, słodkie o zawartości do 10% cukru, bardzo słodkie o zawartości powyżej 10% cukru.
Z punktu widzenia handlowego rozróżnia się wina: stołowe - wytrawne, półwytrawne i półsłodkie (lekkie i średniomocne), deserowe - słodkie (mocne) i likierowe - bardzo słodkie (alkoholizowane).
Wina zaprawione wyciągami z ziół aromatycznych noszą nazwę win ziołowych (wermutów).
Poza tym produkuje się wina musujące, tj. wina zawierające w nadmiarze dwutlenek węgla wytworzony przez wtórną fermentację w naczyniu zamkniętym, wina gazowane, tj. nasycone sprężonym dwutlenkiem węgla, oraz wina miodowe, tj. dosładzane miodem pszczelim.
CHOROBA
Alkohol etylowy (C2H5OH) spożywany w nadmiernych ilościach lub zbyt często może być szkodliwy dla organizmu. W zależności od spożytej dawki powoduje on ożywienie, podniecenie, zaburzenia świadomości lub głębokie uśpienie. Dawka 6-8 g na 1 kg masy ciała jest już śmiertelna. Długie i nadmierne spożywanie alkoholu powoduje uzależnienie, czyli chorobę alkoholową. Tlen, który w normalnie funkjonującym organizmie jest niezbędny w procesach przemiany materi (do utleniania tłuszczów, białek i cukrów) w chorobie alkoholowej jest zużywany do utleniania alkoholu. W efekcie następuje m.in. otłuszczenie narządów wewnętrznych prowadzące do osłabienia mięśnia sercowego, marskość wątroby, zapalenie trzustki i in. Ponadto alkohol poraża centralny układ nerwowy, co przy nadmiernym jego spożywaniu może spowodować trwałe uszkodzenie mózgu, ogólne wyniszczenie organizmu i przedwczesną śmierć.
Jeszcze bardziej toksyczny jest alkohol metylowy CH3OH. Wypicie go nawet w ilości 15 cm3 może spowodować silne zatrucie i trwałą utratę wzroku, a w większych ilościach śmierć. Oba alkohole mają prawie identyczny wygląd, zapach i smak, co powoduje nieraz tragiczne w skutkach pomyłki.
Alkohol wywołuje także problemy społeczne. Wywołuje on agresję, jest przyczyną kradzieży, napadów, pobić, a nawet morderstw i także wielu wypadków drogowych. Powoduje zmianę osobowości człowieka, co często prowadzi do rozbicia rodziny, utraty pracy i ogólnej degradacji społecznej.
Objawy:
• zmiana tolerancji na alkohol
• objawy abstynencyjne
• subiektywne poczucie łaknienia alkoholu
• koncentracja życia wokół picia
• utrata kontroli na piciem
• zaburzenia pamięci świadomości
• nawroty picia po próbach utrzymywania okresowej abstynencji
Lista sygnałów ostrzegawczych:
• picie pomimo szkód
• wypicie jednorazowo większej ilości ETOH
• "klinowanie" czyli usuwanie skutków poprzedniego picia
• picie alkoholu w samotności
• zaniedbywanie obowiązków i zadań
• "dziury w pamięci" czyli trudności w przypominaniu
• uśmierzanie przy pomocy alkoholu poczucia winy i wyrzutu sumienia
• kierowanie samochodem pod wpływem alkoholu
• reagowanie napięciem i rozdrażnieniem w sytuacjach utrudniających kontakt z alkoholem
• sygnały z zewnątrz sugerujące ograniczenie ilości lub powstrzymania się od picia
Jednym słowem według mnie
Napoje zawierające alkohol towarzyszą nam prawie od początku naszego istnienia. Były obecne gdy powstała nasza cywilizacja - już człowiek ery neolitycznej używał napojów alkoholowych przy okazji obrzędów rytualnych, a w najstarszych zapisanych historycznych można znaleźć wiele informacji o warzeniu i piciu piwa 5000lat temu w Mezopotamii. Pojawia się obok nas już w pierwszych dniach życia - ponieważ świętowanie naszych narodzin odbywa się wśród toastów ponieważ świętowanie naszych narodzin odbywa się wśród toastów i brzęku kieliszków. Gdy skończymy nasze życie prawdopodobnie alkohol będzie spożywany dla uczczenia naszej pamięci przez bliskie nam osoby przy okazji stypy. A między tymi dwoma momentami będą tysiące sytuacji , w których kufle piwa, lampki wina lub kieliszki wódki wywołują nastroje:
DODATNE UJEMNE
Wzruszenia
poczucie lekkości
rozluźnienia ekscytacji
uśmierzenia cierpień
rozweselenia rozczarowania Irytacje
gniew
ból
rozpacz
lęk
wstręt

Wsród tych sytuacji są:
DODATNE UJEMNE
noworoczne toasty
nastrojowe randki
parapetowe przyjęcie w nowym mieszkaniu
oblewanie awansu
wspólne śpiewy przy imieninowym stole
celebrowanie poważnych uroczystości i świąt
wodowanie nowych statków
przyjęcia dyplomatyczne
nocne męskie rozmowy domowe noce pełne grozy i płaczu dzieci
rozpacz zdradzonych i bitych żon
śmiertelne wypadki samochodowe
poranny kac i delirium pełne lęku oraz halucynacji
samobójstwo lub wątroba nie do uratowania


Są dwie przyczyny picia alkoholu przez ludzi:
wpływ obyczajów
pragnienie szybkiego poprawienia nastroju
Źródło: "Przewodnik po chemii życia codziennego"- John Emsley
Źródło: "Chemia praktyczna dla wszystkich"
Źródło: ”Internet”