متانول چیست؟ کاربرد و نحوه ساخت آن

شاید تا به حال اسم ماده شیمیایی متانول به گوشتان خورده باشد و بخواهید بدانید که متانول چیست و چه ویژگی‌ها و کاربردهایی دارد؟ در پاسخ باید بگوییم که متانول که با نام های (متیل الکل، الکل چوب و یا کاربینول) شناخته می‌شود، دارای فرمول شیمیایی (O ₄ C H  یا C H ₃ O H) است. این ماده شیمیایی به شکل مایعی شفاف است و در هزاران محصول تولیدی از جمله پلاستیک، رنگ، لوازم آرایشی و سوخت استفاده می‌شود. متانول همچنین یک منبع انرژی مورد استفاده در بخش‌های دریایی، خودرو و برق و یک منبع انرژی تجدیدپذیر و نوظهور است.

متانول محلول در آب و به آسانی زیست تخریب پذیر است و شامل چهار قسمت هیدروژن، یک قسمت اکسیژن و یک قسمت کربن است و ساده‌ترین عضو گروهی از مواد شیمیایی آلی به نام الکل است. همچنین متانول یک سوخت تمیز و زیست تخریب پذیر است. مزیت‌های زیست محیطی و اقتصادی متانول به طور فزاینده‌ای آن را به سوخت جایگزین و جذابی برای تأمین انرژی وسایل نقلیه و کشتی‌ها، پخت غذا و گرم کردن خانه‌ها تبدیل کرده است.

متانول چگونه ساخته می‌شود؟

در محیط‌های صنعتی، متانول به‌طور مصنوعی توسط یک فرآیند چند مرحله‌ای با گاز طبیعی و فرآیندی به نام «رفرمینگ بخار» تولید می‌شود. در گذشته متانول زمانی از تقطیر چوب ساخته می‌شد و به همین دلیل به آن الکل چوب نیز می‌گفتند. تقطیر چوب فرآیندی است که در آن چوب برای تشکیل زغال چوب و بخار حرارت داده می‌شود. بخارات متراکم شده جمع‌آوری می‌شوند تا مایعی قهوه‌ای رنگ تشکیل شود و متانول ایجاد گردد.

متانول ساده‌ترین نوع یک سری طولانی از ترکیبات آلی به نام الکل است که از یک گروه متیل (CH3) مرتبط با یک گروه هیدروکسی (OH) تشکیل شده است. متانول بر خلاف گذشته که با تقطیر چوب تولید می‌شد، در روش مدرن بر اساس ترکیب مستقیم گاز مونوکسید کربن و هیدروژن با کاتالیزور تولید می‌شود. به طور فزاینده‌ای گاز سنتز، مخلوطی از هیدروژن و مونوکسید کربن است که از زیست توده به دست می‌آید و برای تولید متانول استفاده می‌شود. شما مخاطبین عزیز سایت شیمیبیو چنانچه قصد خرید انواع مواد شیمیایی آزمایشگاهی نظیر متانول و اسید سولفوریک از برندهای مرک آلمان یا سیگما آلدریچ آمریکا را داشتید می‌‌توانید از لینک‌ درج شده برای مشاهده قیمت و نمونه‌های مختلف موجود در فروشگاه شیمیبیو اقدام کنید.

کاربرد متانول در آزمایشگاه چیست؟

کاربردهای متانول بی شمارند؛ ما در زیر برخی از کاربردهای آن را برای شما معرفی کرده‌ایم:

برای مصارف صنعتی

کاربرد متانول که ساده‌ترین شکل الکل است یک بلوک شیمیایی برای صدها محصول روزمره از جمله پلاستیک، رنگ، قطعات خودرو و مصالح ساختمانی است. متانول همچنین یک منبع انرژی پاک است که برای سوخت خودروها، کامیون‌ها، اتوبوس‌ها، کشتی‌ها، پیل‌های سوختی، دیگ‌ها و اجاق‌ها استفاده می‌شود.

متانول خالص یک ماده مهم در سنتز شیمیایی است. مشتقات آن در مقادیر زیادی برای ساخت تعداد زیادی ترکیبات، از جمله بسیاری از مواد رنگزای مصنوعی مهم، رزین‌ها، مواد دارویی و عطر استفاده می‌شود. مقادیر زیادی برای مواد رنگزا به دی متیلانیلین و برای رزین‌های مصنوعی به فرمالدئید تبدیل می‌شود. همچنین در ضدیخ‌های خودرو، سوخت موشک و به عنوان یک حلال عمومی استفاده می‌شود. متانول همچنین یک سوخت با اکتان بالا و سوخت پاک است که یک جایگزین بالقوه مهم برای بنزین در وسایل نقلیه خودرویی است. متانول به دست آمده از چوب عمدتاً برای تولید صنعتی استفاده می‌شود.

کاربرد متانول از جهت دیگر به عنوان یک حامل انرژی است که به طور فزاینده‌ای در ایجاد سوخت برای کارخانه‌ها و تولید برق استفاده می‌شود. از طرفی متانول یک الکل سمی است که در صنعت به عنوان حلال، آفت کش و منبع سوخت جایگزین استفاده می‌شود. به طور طبیعی در انسان، حیوانات و گیاهان نیز متانول وجود دارد.

ساخت و ساز تولیدات زندگی روزمره

متانول نوعی الکل است که عمدتاً از گاز طبیعی ساخته می‌شود. این ماده پایه‌ای در اسید استیک و فرمالدئید است و در سال‌های اخیر به طور فزاینده‌ای در اتیلن و پروپیلن استفاده می‌شود. اختلاط متانول با موادی از این دست، آن را قادر می‌سازد تا به عنوان یک ماده واسطه برای ساختن هزاران متانول و محصولات مشتقات متانول استفاده شود که عملاً در هر جنبه‌ای از زندگی ما استفاده می‌شود.

متانول و محصولات مشتق از آن مانند اسید استیک و فرمالدئید ایجاد شده از طریق واکنش‌های شیمیایی به عنوان مواد پایه در پلاستیک آکریلیک استفاده می‌شود. پارچه و الیاف مصنوعی که برای تولید لباس استفاده می‌شود. چسب، رنگ و تخته سه لا مورد استفاده در ساخت و ساز. و به عنوان یک عامل شیمیایی در داروها و مواد شیمیایی کشاورزی. کاربردهای بی شمار آن متانول را در زندگی ما و در سراسر جامعه فراگیر کرده است.

تولید ضد یخ

متانول دارای خواص شیمیایی است که به آن اجازه می‌دهد نقطه انجماد مایع مبتنی بر آب را کاهش داده و نقطه جوش آن را افزایش دهد. این ویژگی‌ها باعث می‌شود که متانول به عنوان ضد یخ در مایع شیشه شوی استفاده شود تا مایع تمیزکننده یخ نزند. همچنین در خطوط لوله گاز طبیعی تزریق می‌شود، جایی که نقطه انجماد آب را در حین حمل و نقل نفت و گاز کاهش می‌دهد.

تولید حلال

متانول در درجه اول به عنوان یک حلال صنعتی برای کمک به ایجاد جوهر، رزین، چسب و رنگ استفاده می‌شود. همچنین به عنوان یک حلال در ساخت مواد و محصولات دارویی مهم مانند کلسترول، استرپتومایسین، ویتامین‌ها و هورمون‌ها استفاده می‌شود.

تولید سوخت

تقریباً 45 درصد از متانول جهان در کاربردهای مرتبط با انرژی استفاده می‌شود. متانول را می‌توان به عنوان یک نوع سوخت خودرو یا سوخت دریایی برای قایق‌ها استفاده کرد. همچنین می‌توان آن را با بنزین ترکیب کرد تا سوختی کارآمد به نام متیل بوتیل اتر (MTBE) تولید کند که می‌تواند انتشار کمتری نسبت به بنزین معمولی داشته باشد. متانول همچنین در بیودیزل استفاده می‌شود، نوعی سوخت تجدیدپذیر که از چربی‌های گیاهی یا حیوانی ساخته می‌شود و می‌تواند به جای سوخت معمولی استفاده شود یا در آن ترکیب شود.

تولید غذا

متانول به طور طبیعی در بسیاری از غذاها از جمله میوه‌ها و سبزیجات وجود دارد. متانول غذایی به تنظیم فعالیت ژن انسان کمک می‌کند. همچنین در سیستم گوارش انسان برای کمک به متابولیسم غذا ایجاد می‌شود.

خطرات استفاده از متانول چیست؟

غذاهایی مانند میوه‌ها و سبزیجات تازه، آب میوه‌ها، نوشیدنی‌های تخمیر شده و نوشابه‌های رژیمی حاوی آسپارتام منابع اصلی متانول در بدن انسان هستند. بیشتر مسمومیت‌های متانول در نتیجه نوشیدنِ نوشیدنی‌های آلوده به متانول یا نوشیدن محصولات حاوی آن رخ می‌دهد. در محیط‌های صنعتی، استنشاق بخار متانول با غلظت بالا و جذب متانول از طریق پوست به اندازه خوردن آن در ایجاد اثرات سمی مؤثر است.

متانول به شدت با اکسیدان های قوی واکنش می‌دهد و باعث آتش‌سوزی و انفجار می‌شود. مخلوط بخار متانول و هوا، انفجار تولید می‌کند. همچنین برای روان شدن فاضلاب ممکن است مورد استفاده قرار گیرد و خطر انفجار ایجاد کند.

از طرفی متانول بسیار قابل اشتعال است، بنابراین به راحتی در اثر گرما، جرقه یا شعله مشتعل می‌شود. بخارات متانول ممکن است سنگین‌تر از هوا باشد. آن‌ها در امتداد زمین پخش و انباشت می‌شوند و در مناطق با تهویه ضعیف، کم ارتفاع یا محدود (مانند فاضلاب، زیرزمین و مخازن) می‌مانند و برای سلامتی خطرناک هستند.

اثرات نامطلوب بر سلامتی ناشی از مسمومیت با متانول ممکن است تا پس از یک دوره بدون علامت از 1 تا 72 ساعت آشکار نشود. متانول باعث تجمع اسید در خون (اسیدوز متابولیک) و در نتیجه کوری و مرگ می‌شود. اثرات نامطلوب اولیه مسمومیت با متانول شامل خواب آلودگی، کاهش سطح هوشیاری، افسردگی، گیجی، سردرد، سرگیجه و ناتوانی در هماهنگی حرکت عضلات (آتاکسی) است. سایر اثرات نامطلوب سلامتی ممکن است شامل تهوع، استفراغ (استفراغ) و نارسایی قلبی و تنفسی (قلبی ریوی) باشد.

قرار گرفتن چشم در معرض متانول باعث تحریک، قرمزی و درد می‌شود. اختلالات بینایی، تاری دید، حساسیت به نور (فوتوفوبیا)، توهمات بینایی (دید مه آلود، پوست روی چشم، طوفان برف، لکه‌های رقصنده، برق زدن جلوی چشم)، از دست دادن جزئی تا کلی بینایی و به ندرت درد چشم از تاثیرات تماس متانول با چشم هستند و مردمک‌های گشاد شده ثابت نشانه مواجهه شدید با این ماده شیمیایی هستند.

بلع متانول ممکن است باعث ایجاد طیف گسترده‌ای از اثرات نامطلوب سلامتی از جمله بی قراری، مانیا حاد، فراموشی، کاهش سطح هوشیاری از جمله کما و تشنج شود. همچنین در دستگاه گوارش باعث تهوع، استفراغ، بی اشتهایی، درد شدید شکم، خونریزی گوارشی، اسهال، اختلالات عملکرد کبد و التهاب پانکراس می‌شود.

پیشنهاد می کنیم مقاله تفاوت مواد شیمیایی آزمایشگاهی و صنعتی چیست را مطالعه نمایید.

کلام آخر

همانطور که در متن نیز به این موضوع اشاره شد در پاسخ به سؤال متانول چیست باید گفت که متانول ساده‌ترین شکل الکل محسوب می‌شود که در ساخت محصولاتی نظیر پلاستیک، رنگ، قطعات خودرو و مصالح ساختمانی از آن به صورت مستقیم یا غیرمستقیم استفاده می‌شود. در فروشگاه شیمیبیو این امکان برای شما فراهم شده است تا بتوانید مدل‌های متنوعی از متانول را برای مصارف مختلف آزمایشگاهی مشاهده کرده و در صورت نیاز برای خرید آن اقدام کنید. پیشنهاد میکنیم با کلیک بر روی لینک درج شده مقاله فنل فتالئین – خطرات و کاربردها را نیز مطالعه کنید و اطلاعات بیشتری در زمینه مواد آزمایشگاهی به دست آورید.