A Química do Etanol

O etanol (álcool etílico), CH 3 CH 2 OH, é um líquido incolor, inflamável, com um odor cartacterístico. É um álcool - um grupo de compostos químicos cujas moléculas contém um grupo hidroxila, -OH, ligado a um carbono. A palavra álcool deriva do arábico al-kuhul , que refere-se a um fino pó de antimônio, produzido pela destilação do antimônio, e usado como maquiagem para os olhos. Os alquimistas medievais ampliaram o uso do termo para referir-se a todos os produtos da destilação e isto levou ao atual significado da palavra. O ponto de fusão do etanol sólido é de–114.1°C, e de ebulição e de 78.5°C. É menos denso que a água: 0,789 g/mL a 20°C. É utilizado como fluído em termômetros, principalmente para temperaturas baixas, uma vez que o mercúrio congela a –40°C.
Existem basicamente 3 processos utilizados para a fabricação do etanol: a fermentação de carboidratos, a hidratação do etileno, e a redução do acetaldeído (normalmente preparado pela hidratação do acetileno). Antes de 1930, o etanol era preparado somente por fermentação, mas, hoje, estima-se que cerca de 80% do etanol produzido nos EUA seja através da hidratação do etileno .

O etanol é produzido desde a antiguidade pela fermentação de açúcares . Todas as bebidas alcóolicas e mais da metade do etanol industrial ainda é feito por este processo. Uma enzima, a zimase, é responsável pela conversão dos açúcares em álcool e gás carbônico.:

C 6 H 12 O 6 ---> 2 CH 3 CH 2 OH + 2 CO 2

Na produção de bebidas, tal como whiskey e vodka, as impurezas é que dão o sabor diferencial. Substratos de batatas, milho, trigo e outras plantas podem ser usados na produção do etanol por fermentação. Uma enzima, a diastase (ou maltase), converte o amido em açúcares e, então, a zimase converte-os em álcool.
O etanol produzido por fermentação chega no máximo a 14% na solução: acima desta concentração, o etanol destrói a enzima zimase e a fermentação pára. O etanol pode ser concentrado por destilação, mas ocorre a formação de um azeótopo (mistura de ponto de ebulição constante) a 96% de etanol em água. Portanto, o etanol puro não pode ser obtido por destilação. A indústria utiliza agentes desitratantes ou prepara o etanol sinteticamente, a partir de acetaldeído, que é feito através do acetileno.

Quando uma bebida alcóolica é ingerida, o etanol é absorvido no intestino delgado e distribuido pelo corpo - sendo que mais etanol é encontrado no sangue e no cérebro do que nos músculos e tecidos adiposos. O etanol é uma substância tóxica, e o organismo inicia o processo de excreção desta substância tão logo ela é consumida. Cerca de 90% é processado no fígado - a enzima álcool dehidrogenase converte etanol em acetaldeído, que também é uma substância tóxica (responsável pela enxaqueca!). O aldeído é convertido a acetato, pela enzima aldeído dehidroxigenase.