Compuesto · Alcoholes
Etanol (C₂H₅OH)
También llamado alcohol etílico, alcohol de cereal, alcohol
Elementos que lo forman
Datos de etanol
- Fórmula química
- C₂H₅OH
- Masa molar
- 46,07 g/mol
- Punto de fusión
- -114,1 °C
- Punto de ebullición
- 78,2 °C
- Densidad
- 0,789 g/cm³ (a 20 °C)
- Aspecto
- líquido incoloro, volátil, con olor característico
- pH típico
- 7 (neutro; no es ácido ni base apreciable)
- Número CAS
- 64-17-5
- Peligrosidad (GHS)
- Peligro · H225, H319, H412, H315, H320, H335
La masa molar se expresa en g/mol. Las propiedades físicas dependen de la temperatura, la presión y la forma de la sustancia; el pH corresponde a una disolución y depende de su concentración. Comprueba estas condiciones en la fuente antes de usar un dato en un cálculo.
Estructura e identificadores de etanol
- Nombre IUPAC (internacional)
- ethanol
- Número CAS
- 64-17-5
- SMILES
- CCO
- InChIKey
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N
¿Qué es etanol?
El etanol, conocido también como alcohol etílico, es un compuesto químico clasificado como alcohol. Es ampliamente utilizado en la industria y en la vida cotidiana, siendo el principal componente de las bebidas alcohólicas. Su relevancia se extiende desde su uso como disolvente hasta su aplicación como combustible. El etanol es un líquido incoloro y volátil que se obtiene principalmente a través de la fermentación de azúcares.
Nombres y nomenclatura de etanol
- Nomenclatura IUPAC
- etanol
- Sistemática
- etanol
- Tradicional
- alcohol etílico
- Nombre común
- alcohol, alcohol de quemar (cuando es desnaturalizado)
Estructura y enlace
El etanol tiene una estructura molecular simple con enlaces covalentes. Está compuesto por dos átomos de carbono, seis de hidrógeno y uno de oxígeno, formando el grupo funcional hidroxilo (-OH), característico de los alcoholes. La molécula es polar debido a la presencia del grupo hidroxilo, lo que le confiere ciertas propiedades químicas y físicas distintivas.
Propiedades
Propiedades físicas
El etanol es un líquido incoloro con un olor característico y una densidad de aproximadamente 0.789 g/cm³. Su punto de fusión es de -114.1 °C y su punto de ebullición es de 78.37 °C. Es altamente soluble en agua, lo que facilita su uso en diversas aplicaciones.
Propiedades químicas
El etanol es un compuesto reactivo que puede oxidarse para formar acetaldehído y ácido acético. Es inflamable y puede reaccionar vigorosamente con agentes oxidantes. Aunque es estable en condiciones normales, debe manejarse con precaución debido a su volatilidad e inflamabilidad.
Cómo se obtiene
El etanol se obtiene principalmente a través de la fermentación de azúcares presentes en materiales vegetales como el maíz y la caña de azúcar. La ecuación general de la fermentación es: C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2 CO2. También puede producirse de manera sintética mediante la hidratación del etileno.
Reacciones principales de etanol
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Combustión completa
C₂H₅OH + 3 O₂ → 2 CO₂ + 3 H₂O (ΔH = −1.367 kJ/mol)
Combustión exotérmica que libera 1.367 kJ por mol. Es la base del uso del etanol como biocombustible (E85, E10, E100 en Brasil).
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Fermentación alcohólica (síntesis biológica)
C₆H₁₂O₆ → 2 C₂H₅OH + 2 CO₂
Las levaduras (Saccharomyces cerevisiae) convierten glucosa en etanol en anaerobiosis. Es la base del vino, cerveza, pan y biocombustibles. El subproducto CO₂ hace subir el pan y las burbujas en la cerveza.
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Oxidación con dicromato a aldehído y ácido
3 C₂H₅OH + K₂Cr₂O₇ + 4 H₂SO₄ → 3 CH₃CHO + Cr₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 7 H₂O
Oxidación controlada al acetaldehído; con exceso de oxidante, se llega a ácido acético. Es la base del etilómetro (test de alcoholemia por cambio de color del dicromato).
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Esterificación con ácido acético
C₂H₅OH + CH₃COOH ⇌ CH₃COOC₂H₅ + H₂O
Reacción reversible catalizada por H₂SO₄ para producir acetato de etilo (disolvente común). Ejemplo clásico de esterificación de Fischer en química orgánica.
Para qué sirve etanol
Bebidas alcohólicas
El etanol es el principal componente de las bebidas alcohólicas, como el vino, la cerveza y los licores. Su consumo moderado es parte de muchas culturas, aunque el abuso puede tener efectos adversos para la salud.
Combustible
Utilizado como biocombustible, el etanol se mezcla con gasolina para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Es común en la industria automotriz, especialmente en países como Brasil.
Antiséptico
El etanol se utiliza como antiséptico en productos desinfectantes para manos y superficies. Su capacidad para desnaturalizar proteínas lo hace efectivo contra una amplia gama de microorganismos.
Disolvente industrial
En la industria, el etanol se emplea como disolvente para pinturas, barnices y productos farmacéuticos debido a su capacidad para disolver tanto compuestos polares como no polares.
Seguridad y manejo
El etanol es inflamable y debe manejarse con cuidado para evitar incendios. La exposición prolongada a sus vapores puede causar irritación en los ojos y el sistema respiratorio. Se recomienda el uso de guantes y gafas de protección al manipularlo. La normativa establece límites de exposición para garantizar la seguridad en su uso industrial y doméstico.
Curiosidades
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El etanol ha sido utilizado desde la antigüedad, con evidencia de su producción en la civilización mesopotámica hace más de 5,000 años.
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Durante la Ley Seca en Estados Unidos (1920-1933), el etanol fue ilegal para el consumo humano, lo que llevó a la producción clandestina de alcohol.
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El etanol es utilizado en la industria espacial como combustible para cohetes debido a su alta eficiencia energética.
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Descargas relacionadas
Errores frecuentes en exámenes (EBAU / ESO)
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⚠Confundir etanol (C₂H₅OH) con metanol (CH₃OH).
Son alcoholes distintos. Etanol (C₂H₅OH, 46 g/mol): el de las bebidas, tolerable en pequeñas dosis. Metanol (CH₃OH, 32 g/mol): extremadamente tóxico (causa ceguera y muerte; 10 mL pueden matar). El metanol se oxida en el hígado a formaldehído y ácido fórmico, no detoxificables fácilmente.
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⚠Decir que el etanol es polar «solo» por el OH.
El etanol es parcialmente polar: el grupo OH (polar) le permite formar puentes de hidrógeno y disolverse en agua, mientras que la cadena C₂H₅ (apolar) le permite disolver muchas sustancias orgánicas. Por eso es un disolvente anfifílico, miscible con agua y con muchos compuestos no polares.
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⚠Asumir que el alcohol al 96 % es etanol puro.
El alcohol etílico forma un azeótropo con el agua al 95,57 % v/v: no se puede pasar de ahí por destilación simple. Para obtener etanol absoluto (>99,5 %) hay que usar tamices moleculares o destilación con benceno. El «alcohol 96°» de farmacia es ese azeótropo, no etanol puro.
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⚠Pensar que la fórmula molecular más usada es CH₃CH₂OH.
CH₃CH₂OH es la fórmula semidesarrollada del etanol; C₂H₅OH es la fórmula molecular compacta; C₂H₆O es la fórmula molecular totalmente compacta (pero ambigua: también el dimetiléter es C₂H₆O). En química orgánica se prefiere CH₃CH₂OH o C₂H₅OH para mantener la información del grupo funcional.