1.Alkohole są to związki organiczne pochodne węglowodorów, w których atom wodoru został zastąpiony grupą -OH tzw. hydroksylową.

Wzór ogólny alkoholi:

C_nH_2n+1OH

n- liczba atomu węgla

Nazewnictwo alkoholi:

-nazewnictwo zwyczajowe,

gdzie alkohole składają się z nazwy grupy alkilowej, poprzedzonej słowem alkohol.

-nazewnictwo systemowe w którym:
- jako strukturę podstawową wybiera sie najdłuższy łańcuch węglowy. Struktura podstawowa ma nazwę w zależności od ilości atomów węgla, np. etanol (2 atomy węgla), propanol (3 atomy węgla).

Nazwę tworzy się przez dodanie końcówki -ol poprzedzonej ewentualnie liczebnikiem arabskim określającym położenie grupy -OH w łańcuchu węglowym. Jeżeli grup -OH jest więcej niż jedna to w nazwie podajemy liczebnik pochodzenia greckiego (di, tri) Systematyczna nazwa ogólna alkoholi to alkanole.

2. Alkohole monohydroksylowe (alkohole jednowodorotlenowe) -alkohole posiadające w swojej cząsteczce jedną grupę hydroksylową (-OH).

C_nH_2n+1OH

Wzory sumaryczne alkoholi:

CH₃OH - metanol (alkohol metylowy)

C₂H₅OH - etanol (alkohol etylowy)

C₃H₇OH - propanol ( alkohol propylowy)

C₄H₉OH – butanol ( alkohol butylowy)

C₅H₁₁OH – pentanol (alkohol pentylowy)

C₆H₁₃OH – heksanol

C₇H₁₅OH- heptanol

C₈H₁₇OH – oktanol

C₉H₁₉OH – nonanol

C₁₀H₂₁OH dekanol

Wzory strukturalne i półstrukturalne alkoholi:

Wzór strukturalny metanolu:

Wzór półstrukturalny metanolu:

CH₃-OH

Wzór strukturalny etanolu:

Wzór półstrukturalny etanolu:

CH₃-CH₂-OH

Wzór strukturalny propanolu:

Wzór półstrukturalny propanolu:

CH₃-CH₂-CH₂-CH₃

Najbardziej znanymi alkoholami jednowodorotlenowymi są:

Metanol (alkohol metylowy) i etanol (alkohol etylowy)

3. Metanol

Metanol jest alkoholem, który wywodzi się od metanu, gdzie jeden atom wodoru jest zastąpiony grupą hydroksylową -OH.

Wzór sumaryczny CH₃OH

Wzór strukturalny

Wzór półstrukturalny H₃C - OH

Alkohol metylowy to bezbarwna ciecz o charakterystycznej woni podobnej do etanolu ,piekącym smaku, temperaturze topnienia -94^oC, temperaturze wrzenia 64,7^oC, miesza się z wodą w każdym stosunku, podobnie z alkoholem etylowym i eterem dietylowym.

Metanol jest silną trucizną (wchłanianie par albo wypicie kilkunastu gramów już może spowodować ślepotę lub nawet śmierć). Dawniej otrzymywany w procesie suchej destylacji drewna (stąd nazwa "spirytus drzewny"), obecnie poprzez syntezę z tlenku węgla(II) i wodoru.

CO + 2H₂ → CH₃OH

Zastosowania do produkcji: aldehydu mrówkowego, tworzyw sztucznych, włókien syntetycznych, leków, barwników oraz jako paliwo i rozpuszczalnik.

4. Etanol

Etanol jest alkoholem, który wywodzi się od etanu, gdzie jeden atom wodoru został zastąpiony grupą hydroksylową –OH

Wzór sumaryczny C₂H₅OH

Wzór strukturalny

Wzór półstrukturalny H₃C – CH₂ – OH

Alkohol etylowy to bezbarwna ciecz, temp. topnienia -117,3^oC, temp. wrzenia 78,3^oC, rozpuszczalny w wodzie posiada charakterystyczny zapach i piekący smak.

Alkohol etylowy jest stosowany jako rozpuszczalnik, lek cucący i odkażający oraz składnik napojów alkoholowych.

Etanol do celów spożywczych otrzymuje się w wyniku fermentacji alkoholowej. Podstawowymi surowcami do produkcji etanolu są: buraki cukrowe, trzcina cukrowa, ziemniaki, i wiele innych roślin.

Etanol przeznaczony do celów przemysłowych otrzymuje się przez katalityczne uwodnienie (hydratację) etylenu.

CH₂=CH₂ +H₂O —katalizator----> CH₃-CH₂OH

W farmacji etanol wykorzystywany jest m.in. jako rozpuszczalnik do sporządzania niektórych leków. W recepturach nazywany bywa Ethanolum i Aethanolum, z podaniem stężenia w stopniach (procentach objętościowych) (np. Ethanolum 95°, Aethanolum 95°). Do określenia etanolu 95° używa się też nazwy: Spiritus Vini rectificatus.

Alkohol etylowy działa oszałamiająco i toksycznie. Dawka śmiertelna wynosi 5 - 10 g/kg masy ciała. Długotrwałe nadużywanie alkoholu prowadzi do marskości i raka wątroby.

5. Alkohole polihydroksylowe (alkohole wielowodorotlenowe) – alkohole posiadające w swojej cząsteczce więcej niż jedną grupę hydroksylową (-OH).

Alkohole polihydroksylowe właściwościami zbliżone do alkoholi monohydroksylowych (alkohol jednowodorotlenowych).

Można je podzielić, w zależności od liczby grup OH, na diole, triole itd.

Alkohole wielowodorotlenowe rozcieńczają niebieski osad wodorotlenku miedzi(II) tworząc granatowy kompleks z jonem Cu²⁺.

Jest to reakcja charakterystyczna.

Cu(OH)₂+C₂H₄(OH)₂→C₂H₄(O₂Cu)

wodorotl. miedzi(II)+glikol→ glikolan miedzi (II)

6.Wśród alkoholi polihydroksylowych największe zastosowanie mają;

• glikol etylenowy

• gliceryna

Glikol etylenowy

Wzór sumaryczny:

C₂H₄(OH)₂

Wzór strukturalny:

Glikol etylenowy - jest bezbarwną, gęstą cieczą dobrze rozpuszczalną w wodzie. Substancja ta występuje w wielu wyrobach przemysłowych, takich jak detergenty i kosmetyki, oraz jest istotnym składnikiem płynów chłodzących tzw. Borygo używanych w silnikach samochodowych. Jest trucizną.

W przemyśle otrzymywany jest w wyniku przyłączenia (addycji) wody do tlenku etylenu zgodnie z reakcją:

C₂H₄O+H₂O→C₂H₄(OH)₂

tlenek etylenu+woda→glikol

Gliceryna (glicerol)

Wzór sumaryczny:

C₃H₅(OH)₃

Wzór strukturalny:

Gliceryna (glicerol)- jest to gęsta, bezbarwna i higroskopijna ciecz, składnik tłuszczów. Ma szerokie zastosowanie w produkcji leków i kosmetyków. Glicerynę wykorzystuje się również jako półprodukt w produkcji dynamitu i nitrogliceryny.

7. Właściwości fizyczne i chemiczne alkoholi

Alkohole o łańcuchach C₁ - C₁₂ są w temperaturze pokojowej cieczami. Bardzo dobrze rozpuszczają się w wodzie następujące alkohole; metanol, etanol i propanol. Począwszy od butanoli rozpuszczalność alkoholi gwałtownie maleje. Alkohole o ilości atomów węgla ponad 8 praktycznie w wodzie nie rozpuszczają się.

Alkohole mają odczyn obojętny, a w roztworze wodnym nie ulegają dysocjacji. Mogą wchodzić w reakcje chemiczne, w których wymieniają na inne podstawniki albo całą grupę –OH, albo tylko znajdujący się w niej atom wodoru.

Podstawowe reakcje alkoholi :

1. Grupa hydroksylowa -OH w reakcji chlorowcowodorem może być wymieniona na atom chlorowca

C₂H₅OH + HBr ---> C₂H₅Br + H₂O

2. Reakcja z metalami aktywnymi (sód, potas, glin)

2CH₃OH + 2Na ---> 2CH₃ONa + H₂

W reakcji atom wodoru grupy hydroksylowej jest wypierany przez bardziej aktywny chemicznie atom sodu. Wodór opuszcza środowisko reakcji w postaci gazowej.

3. Spalanie alkoholu

Reakcja przebiega z udziałem tlenu i podobnie jak przy węglowodorach produktem może być CO₂, CO (czad) lub C. Produkty CO i C powstają przy niedostatecznej ilości tlenu. Oto przykład reakcji spalania alkoholu;

C₂H₅OH + 3O₂ ---> 2CO₂ + 3H₂O

4. Dehydratacja alkoholi (dotyczy alkoholi z minimum dwoma atomami węgla)

W reakcji dehydratacji alkoholi otrzymujemy alken.

CH₃-CH₂-OH ---> CH₂=CH₂ + H₂O

8. Otrzymywanie alkoholi

Są dwie zasadnicze metody otrzymywania prostych alkoholi, a mianowicie;

• hydratacja (przyłączanie wody) alkenów

• fermentacja węglowodanów

Podstawową metodą laboratoryjną otrzymywania alkoholi jest reakcja odpowiednich chlorków z wodą lub wodorotlenkiem.

Hydratacja alkenów

Alkeny ulegają łatwo przemianie w alkohole w wyniku bezpośredniej addycji wody. Tą metodą można otrzymać tylko te alkohole, których reakcja otrzymywania przebiega zgodnie z regułą Markownikowa.

Zgodnie z regułą Markownikowa, atom wodoru przyłącza się do tego atomu węgla, z którym połączona jest już większa liczba atomów wodoru.

Fermentacja węglowodanów

Węglowodany to grupa wielkocząsteczkowych związków chemicznych otrzymywanych w wyniku procesu fotosyntezy w roślinach. Tymi substancjami jest cukier, skrobia i celuloza. Do fermentacji nadaje się tylko cukier i skrobia.
Fermentacja przebiega pod wpływem drożdży i jest to najstarsza synteza chemiczna stosowana przez człowieka. Produktem fermentacji jest głównie alkohol etylowy.

C₆H₁₂O₆ ---> 2C₂H₅OH + 2CO₂

Otrzymywanie z chlorków

Jest to metoda mająca zastosowanie w laboratoriach i polega na hydrolizie (reakcja z wodą) chlorków alkilowych.

Na skalę przemysłową ta metoda nie ma zastosowania, ponieważ alkohole są zwykle łatwiej dostępne niż odpowiednie chlorki.

9. Działanie alkoholu etylowego na organizm człowieka.

Alkohol etylowy jest środkiem odurzającym o właściwościach narkotyku. Nadmierne picie napojów alkoholowych powoduje różnego rodzaju uszkodzenia tkanek oraz doprowadzenie do alkoholizmu, tj. nałogowego zatruwania się i całkowitego uzależnienia od alkoholu.
Dobrą ilustracją działania alkoholu na organizm człowieka, może być praktyczny pokaz działania alkoholu na białko kurze.

Białko kurze poddane działaniu alkoholu etylowego ulega ścinaniu czyli zachowuje się podobnie jak białko kurze rzucone na rozgrzaną patelnię. Jest to proces nieodwracalny w wyniku którego struktura białka ulega zniszczeniu. W organizmie szkodzeniu ulega; serce, wątroba, przewód pokarmowy i układ nerwowy.

Etanol jest substancją bardzo aktywną biochemicznie, w większym stężeniu niszczy tkankę biologiczną, a spożywany w postaci rozcieńczonej wpływa na pracę mózgu, systemu nerwowego i hormonalnego.

Powoduje ograniczenie zdolności do prawidłowej oceny sytuacji i zadań życiowych, upośledza koordynację ruchów oraz kontrolę zachowania. Osoby nietrzeźwe robią rzeczy, których później żałują. Uszkadzają swoje zdrowie i życie osobiste, sprawiają cierpienia swoim bliskim.
Wypity alkohol niemal natychmiast dostaje się do krwi. Poziom (stężenie) alkoholu we krwi określa się w promilach. Im więcej alkoholu tym większe stężenie.

Mężczyzna ważący 70 kg, który wypił w ciągu godziny 5 standardowych porcji (np. 2 półlitrowe puszki piwa) ma we krwi 1 promil alkoholu (stan nietrzeźwości w Polsce to 0,2 promila ) .
Stężenie alkoholu we krwi (czyli stopień nietrzeźwości ) zależy od ilości spożytego etanolu, wagi ciała, płci, stanu zdrowia, cech indywidualnych organizmu.

Szkody wyrządzone zdrowiu człowieka przez alkohol zależą od wielu czynników, jak: częstość i ilość wypijanego alkoholu, wiek, płeć, czas trwania nałogu, ogólny stan zdrowia, różne właściwości osobnicze,.

Największe szkody wywołuje uzależnienie alkoholowe, które doprowadza do wielu poważnych zaburzeń.
Szczególnie niebezpiecznie działa alkohol na organizm młody, w tym przede wszystkim na tkankę nerwową.

U młodych alkoholików stosunkowo szybko dochodzi do obniżenia sprawności intelektualnej, co przejawia się zaburzeniami koncentracji uwagi i pamięci, zmęczeniem oraz zwiększoną pobudliwością i drażliwością.