ما هي درجة انصهار وغليان الإيثانول

درجة غليان وانصهار الإيثانول

تبلغ درجة انصهار الإيثانول النقي 114- درجة مئوية (158.65 كلفن)، أما درجة غليانه فهي 78 درجة مئوية (351.45 كلفن)،^[١] وبشكل عام يمكن تعريف درجة الغليان بأنها درجة الحرارة التي يصبح عندها ضغط بخار السائل مساويًا للضغط الجوي، وعند هذه النقطة تماماً يتحول السائل إلى بخار،^[٢] أما درجة الانصهار فهي النقطة التي تتغير عندها المواد من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة،^[٣] وبشكل عام يكون الإيثانول عادة عند درجة الحرارة القياسية وهي 25 درجة مئوية وضغط جوي 1 بار في الحالة السائلة.^[٤]

يجدر بالذكر هنا أن درجة غليان الكحوليات بشكل عام، ومنها الإيثانول تعتمد بشكل مباشر على الضغط الجوي؛ إذ تنخفض درجة الغليان مع انخفاض الضغط الجوي، لذلك تكون درجة الغليان أقل بقليل عند مستوى سطح البحر.^[٥]

سبب تبخر الإيثانول بسرعة أكبر من تبخر الماء

تعتبر درجة غليان الإيثانول أقل من درجة غليان الماء، مما يعني أنه يتبخر أو يتحول إلى الحالة الغازية بشكل أسرع منه، وذلك يعود إلى طبيعة الروابط بين الجزيئات السائلة؛ إذ يعتبر التجاذب بين جزيئين من الإيثانول أضعف من التجاذب بين جزيئين من الماء، مما يعني أن فصل جزيئات الماء عند التبخر يعتبر أكثر صعوبة، إذ تنجذب جزيئات الماء إلى بعضها البعض بقوة كبيرة، لأن كل جزيء منها يتشارك مع الجزيء المجاور له بواسطة 4 روابط هيدروجينية، وهي الروابط الناشئة بين الهيدروجين في أحد جزيئات الماء والأكسجين في جزيء ماء آخر، أما الإيثانول فيرتبط كل جزيئين من جزيئاته معاً برابطتين هيدروجينيتين فقط.^[٦]

سبب ارتفاع درجة غليان الإيثانول مقارنة بالمواد العضوية

يجدر بالذكر هنا أن درجة غليان الكحوليات، ومنها الإيثانول تعتبر أعلى بكثير من درجة غليان الألكانات ذات الأوزان الجزيئية المماثلة لها، فمثلاً تبلغ درجة غليان الإيثانول ذي الوزن الجزيئي 46 نحو 78 درجة مئوية (173 درجة فهرنهايت) كما ذُكر سابقاً، بينما تبلغ درجة غليان البروبان ذي الوزن الجزيئي 44 نحو 42 درجة مئوية (−44 درجة فهرنهايت)، وهو الأمر الذي يدل على أن جزيئات الإيثانول تنجذب إلى بعضها البعض بقوة أكبر بكثير من القوة التي تربط بين جزيئات البروبان، وذلك يعود إلى قدرة الإيثانول والكحوليات بشكل عام على تكوين روابط هيدروجينية بين الجزيئات.^[٧]

خصائص الإيثانول

بشكل عام يعتبر الميثانول وصيغته الكيميائية () سائلاً متطايراً عديم اللون، وهو يُعرف ببساطة باسم الكحول،^[٨] وتبلغ كثافة الإيثانول 0.789 غ/مل، عند درجة حرارة 20 درجة مئوية، وهو قابل للذوبان في الماء والمذيبات العضوية، وضعيف الذوبان في الدهون والزيوت، ويعتبر الإيثانول النقي محايداً؛ أي تبلغ درجة الحموضة له 7، وعلى الرغم من استخدام الإيثانول بشكل واسع، إلا أنه يعتبر مادة كيميائية خطيرة، لأنه شديد الاشتعال، كما أن تناول الإيثانول لوحده قد يسبب الغيبوبة والموت.^[١]

ينتج الإيثانول طبيعياً بواسطة تخمير السكر أو النشا، أما الإنتاج الصناعي له فهو يعتمد بشكل أساسي على الترطيب التحفيزي للإيثيلين، ويشكل بخار الإيثانول مع الهواء مزيجاً قابلاً للاشتعال والانفجار عند التركيزات المنخفضة أو المتوسطة، وهو يعتبر ساماً إذا تم تناوله بكميات كبيرة.^[٨]

يستخدم الإيثانول كمذيب وكمادة خام في التصيع العضوي للأصباغ، والمستحضرات الصيدلانية، ومستحضرات التجميل، والمنظفات.^[٨]