المیثانول
2020-04-28

المیثانول

  •  مدیر سایت
  •  1 التعلقات
  •  9519 قراءات

الميثانول (CH3OH)

 

الجذر اللغوي

لكلمة الكحول الميثيلي جذورٌ يونانيّةٌ، فـ«Methu» تعني: الخمر، و«hyel» تعني: الخشب. وقد تمّ اشتقاق الميثيل من كلمة «ميثيلين» في عام 1840 م واستخدمت هذه الكلمة للإشارة إلى الكحول الميثيلي. في عام 1892 م، وقامت الرابطة الدولية للمُركّبات الكيميائيّة بتغيير اسم الكحول الميثيلي إلى الميثانول.

 

نظرة إجماليّة

الميثانول، الكحول الميثيلي، كحول الميثيليك، أو كحول الخشب هو أبسط أنواع الكحول المعروفة بالصيغة الكيميائية (CH3OH) ، ويتمّ إنتاج هذه المادّة عن طريق النشاط اللاهوائي للعديد من أنواع البكتيريا، ونتيجةً لذلك تدخل كميّةٌ صغيرةٌ من بخارها إلى الغلاف الجوّي وبعد عدّة أيّام يتمّ تحويلها إلى الماء وثاني أكسيد الكربون عن طريق الأكسجين وضوء الشمس المُؤكسَد، ولكن في عملية احتراقها، يتحوّل إلى ماءٍ وثاني أكسيد الكربون بشكلٍ أسرع. وتجدر الإشارة إلى أن شعلة الميثانول عديمة اللون ويجب توخي الحذر حتّى لا يتسبّب اللهب حروقًا.

2CH3OH + 3 O2 2 CO2 +4 H2O

 

تاريخ إنتاج الميثانول

لقد تمّ استعمال مادّةٍ تحتوي على الميثانول في عملية التحنيط في مصر القديمة، استخرجت من التحلل الحراري للخشب، وقد تمّ استخراج الميثانول النقي لأوّل مرة من الخشب في عام 1661 م بواسطة روبرت بويل. في عام 1834 م، وحصل الكيميائيّون الفرنسيّون من جمعية جان بابتيست (Jean-Babtist) على مزيجٍ من عناصرها وأدخلوا أيضًا كلمة الميثيلين في الكيمياء العضوية، في عام 1923 م، وأنتج الكيميائي الألماني «ماتياس بيير» الميثانول من غاز الاصطناع (خليطٌ من ثاني أكسيد الكربون و H2 يتمّ الحصول عليه من فحم الكوك). وفي هذه العمليّة، تمّ استخدام كرومات الزنك كمحفز، وتمّ تنفيذ التفاعل في ظروفٍ صعبةٍ مثل: ضغط 300 -1000 اتمسفير، ودرجة حرارة حوالي 400 درجة مئوية.

في الطريقة الحديثة لإنتاج كحول الميثيل، يتمّ استخدام المحفزات مثل: أكسيد الألومنيوم والزنك والنحاس، والتي تعمل بضغطٍ منخفضٍ وبنحوٍ أكثر كفاءة. وفي هذه الأيّام لا يتمّ الحصول على غاز الاصطناع لإنتاج كحول الميثيل من الفحم كما كان من قبل، بل من تفاعل غاز الميثان الموجود في الغازات الطبيعيّة تحت ضغط لطيف من 10 إلى 20 اتمسفير، ودرجة حرارة 850 درجة مئويّة،‌ مع بخار الماء وعلى مقربة من محفزات النيكل، وأمّا الـ CO و H2، فيتمّ إنتاجه تحت تأثير محفز عبارة عن خليط من النحاس وأكسيد الزنك والألمنيوم، ويتفاعلان لتشكيل الميثانول. وقد تمّ استخدام هذا المحفز لأول مرة بواسطة ICI في عام 1966 م. ويحدث هذا التفاعل عند ضغط من 50 - 100 اتمسفير، ودرجة حرارة 250 درجة مئوية. الطريقة أخرى لإنتاج الميثانول هي تفاعل ثاني أكسيد الكربون مع الهيدروجين الزائد، الذي يُنتج الميثانول والماء. وفي هذه الأيّام يتمّ إنتاج الميثانول عادةً على نطاقٍ صناعي باستخدام الغاز الطبيعي كمادّةٍ رئيسيّةٍ.

 

الاستعمالات

يُستخدم الميثانول لصنع مشتقاتٍ كيميائيّةٍ أخرى، والتي تُستخدم بدورها لصنع الآلاف من المنتجات التي تمسّ حياتنا اليوميّة، مثل: مواد البناء والأرضيّات والراتنج والبلاستيك والطلاء والبوليستر ومجموعة متنوعة من المنتجات الصحيّة والدوائيّة، كما أنّ الميثانول وقود نظيف وقابل للتحلّل أيضًا، والفوائد البيئيّة والاقتصادية للميثانول تحوّله بشكلٍ متزايدٍ كوقودٍ بديلٍ وجذّابٍ لوسائل النقل وللسفن، ولطهي الطعام وتدفئة المنازل.

ومن خلال إنتاج أكثر من 20 مليون طن من الميثانول سنويًا، فإنّه يتمّ استخدامه كمادّة خامّ للمواد الكيميائية الأخرى الاستهلاكيّة، بما في ذلك الفورمالديهايد، وحمض الخليك، وميثيل ثالثي بوتيل الإيثر، بالإضافة إلى استضافة عددٍ من المواد الكيميائيّة أكثر تخصّصًا. ويتمّ استخدام 40 ٪ من الميثانول المنتج لصنع الفورمالديهايد، والذي يُستخدم في تصنيع البلاستيك وفي ألواح الخشب المعاكس والدهانات والمتفجّرات، ويعتبر ثنائي ميثيل الأثير واحدًا من مشتقات الميثانول، وهو يُستخدم في بخاخات تصلب الشرايين كنظام دفع بدلاً من مركبات الكربون الكلورية (CFC).

 

إرشادات الأمن والسلامة

إنّ الميثانول قابل للاشتعال للغاية ولكنّه لا يشتعل في درجة حرارة الغرفة. تحصل خاصيّة الانفجار بين الميثانول وبين المعادن كالبوتاسيوم والمغنيسيوم وبينه وبين المؤكسدات كبيركلورات الباريوم وكلور البروم وبيروكسيد الهيدروجين والصوديوم وذلك في حال كان هناك حرارةٌ، ويتفاعل الميثانول بقوّةٍ مع الكلوروفورم، وثنائي ميثيل الزنك، وكلوريد السيانيد وحمض النيتريك. في حالة التحلّل الحراري للميثانول، فإنّه ينتج عن ذلك ثاني أكسيد الكربون (CO2 ، CO) والفورمالديهايد.  الميثانول مركبٌ سامٌّ. ينتج عن تحلّله: حمض الفورميك والفورمالديهايد، وهو يُسبّب العمى والموت. والميثانول أكثر سمية بكثير من الإيثانول، ولتغيير طبيعة الإيثانول الصناعي ومنع استخدامه كمشروب، فإنّه يضاف بعض الميثانول إليه.

يدخل الميثانول إلى الجسم من خلال الشرب والتنفس والامتصاص عبر الجلد. من الخطر أن التعرّض له باستمرار واستخدامه بدون واقي (قناع وقفازات). وفي حال شربه، يجب الاتصال بالطبيب فورًا، وتبدأ الآثار السامّة للميثانول بعد عدّة ساعات من ابتلاعه.

لذلك، يمكن للاستخدام السريع للترياق المناسب أن يمنع الضرر الدائم. والجرعة المميتة من الميثانول هي 100 - 125 ميلي ليتر. وأحد تريقات تسمّم الميثانول هو استخدام حقن الإيثانول، حيث تكسّره ببطء في الكبد بحيث لا يمكن إعادة تركّب هذه المواد المتحلّلة. وتشمل أعراض شرب الميثانول: الصداع، والدوخة، والغثيان، وعدم التوازن، والقلق، والنعاس، وفي النهاية التخدُّر والموت.

 

الخصائص الفيزيائية

الاسم

الميثانول

الأسماء الأخرى

كحول الخشب، الكحول الميثيلي

الصيغة الكيميائية

CH3OH

الكتلة الجزيئيّة

32.04 جرام / مول

نقطة الغليان

64.7 درجة حرارة مئويّة

نقطة التجمّد

97.8- درجة حرارة مئويّة

الكثافة

25 درجة حرارة مئويّة في 0.78 gr/cm3

اللزوجة

5.9 × 10 -4 Pa s (at 20 °C)

 

 

التعليقات
يجب تسجيل الدخول أو التسجيل لإضافة تعليق.

  • razshab
  • 1400-05-06
  •  0
  •  0
  • الإجابة
perfect