Спирты являются обширным и очень разнообразным классом органических соединений: они широко распространены в природе, имеют важнейшее промышленное значение и обладают исключительными химическими свойствами.
Наибольшее токсикологическое значение имеют алифатические предельные спирты с длинной цепи до 5 атомов углерода (метиловый, этиловый, пропиловый, бутиловый и амиловый).
Запах низших и средних предельных спиртов – характерный алкогольный, иногда резкий специфический, высшие предельные многоатомные спирты не пахнут, либо обладают приятным цветочным запахом. Эти органолептические особенности способствуют ошибочному употреблению метилового спирта и этиленгликоля вместо этилового спирта или ликера с целью опьянения.
Этиловый спирт (С2Н5ОН, алкоголь, винный спирт, этанол, этиловый алкоголь) относится к группе алифатических спиртов. Бесцветная, прозрачная, летучая, легковоспламеняющаяся жидкость, жгучего вкуса, с острым характерным запахом, горящая не коптящим, мало светящимся пламенем. Относительная плотность 0,813— 0,816, температура кипения 78,4˚С. Смешивается с водой и органическими растворителями в любых пропорциях. Сильно гигроскопичен. Применяется в органическом синтезе, в лакокрасочной и фармацевтической промышленности, в быту в качестве присадок для моторных топлив с целью повышения их энергетических свойств и снижения концентрации вредных веществ в выхлопных газах и т.д.
В России промышленно производятся три разновидности этилового спирта (ЭС): из пищевого сырья, синтетический и гидролизный. Для производства водок на ликеро- водочных заводах используют ЭС, получаемый путем ректификации спирта-сырца из пищевого сырья нескольких степеней очистки: спирт ректификованный высшей очистки, а также спирты "Экстра" и "Люкс".
Этиловый спирт высшей очистки, применяемый еще и в медицинских целях, обычно вырабатывают из смеси зерна и картофеля, реже - из смеси зерна, картофеля, сахарной свеклы и мелассы (густая вязкая жидкость, остающаяся после выделения сахара из свеклы или тростника) или только из мелассы. Для получения спиртов "Экстра" и "Люкс" используют только кондиционное зерно.
Этиловый спирт синтетический, получаемый методами прямой или сернокислотной гидратации этилена, по степени очистки подразделяется на очищенный и технический. Синтетический этиловый спирт в два раза дешевле гидролизного и в шесть раз - спирта из пищевого сырья и поэтому широко используется в народном хозяйстве.
Гидролизный спирт, или этиловый спирт ректификованный технический, производится в небольших количествах на сульфитно-спиртовых заводах целлюлозно- бумажных комбинатов (и только в России). Получают его путем сбраживания сахаров, образующихся после гидролиза целлюлозы. Наиболее распространенные технические сорта гидролизного, и, особенно, синтетического этилового спирта обладают неприятным и даже отвратительным запахом и вкусом. Высокоочищенные сорта синтетического и гидролизного этилового спирта по своим химико-техническим и органолептическим показателям не отличаются от спирта из пищевого сырья, тем не менее, сравнительная оценка токсических свойств различных спиртов в эксперименте на крысах показала, что острая токсичность гидролизного спирта в 1,2 раза превышает токсичность натурального спирта-ректификата из пищевого сырья Необходимо отметить, что в последние годы отечественными технологами разработаны способы дополнительной промышленной очистки синтетического и гидролизного этилового спирта. Образцы этих спиртов прошли токсикологическую экспертизу и разрешены Госсанэпиднадзором РФ для использования в качестве сырья в пищевой промышленности и в производстве алкогольных напитков.
Существенным является то, что все даже наиболее очищенные сорта этилового спирта содержат примеси, в числе которых обнаруживаются: альдегиды и кетоны, эфиры, кислоты спирты (изопропиловый, пропиловый, изобутиловый, бутиловый, амиловый, изоамиловый, вторичный бутилкарбинол, метиловый, гексиловый, гептиловый, вторичный и третичный бутиловый, пентанол-2) и ряд других неидентифицированных примесей. Синтетический и гидролизный спирты, помимо этого, могут содержать сернистые соединения, щелочи, фурфурол и другие примеси. Многие из этих примесей присутствуют в этиловом спирте в количествах, не оказывающих влияния на их органолептические свойства и токсические свойства. Содержание некоторых из них, наиболее токсичных или сообщающих этиловому спирту неприятный вкус и запах, строго регламентируется. К числу таких веществ относятся альдегиды, сивушные масла, эфиры и метиловый спирт. Сивушные масла представляет собой смесь высших (С3 - С10) одноатомных алифатических спиртов, эфиров и других соединений (всего около 40 компонентов, 27 из которых идентифицировано), получаемых при ректификации спирта- сырца. Часть из них неизбежно остается в ректификате. Они придают спирту неприятный специфический запах и вкус, но участвует в формировании аромата некоторых вин. В винах присутствуют также малотоксичные ненасыщенные и многоатомные алифатические и ароматические спирты, которые определяют их ароматические и вкусовые свойства.
Острые отравления алкоголем обычно случаются при приеме этилового спирта или различных алкогольных напитков с содержанием этилового спирта более 12 %. Смертельная доза 96 % этанола колеблется от 4 до 12 г на 1 кг массы тела (приблизительно 700-1000 мл водки при отсутствии толерантности). Алкогольная кома наступает при концентрации этанола в крови 3 г/л и выше, смерть – при концентрации от 5-6 г/л и выше. Отравления, как правило, носят характер бытовых, случайных, с целью опьянения.
Высшие спирты
Изопропиловый спирт, пропиловые спирты (Т.51.2 )
Изопропиловый спирт (2–пропанол). Молекулярная масса 60,10. Плотность (г/см3) 0,7855. Температура плавления (°С) – 89,5. Температура кипения (°С) – 82,40. Показатель преломления при 20°С –1,3771. Давление паров, кПа (при t,°С) 2,20 (10); 5,85 (25); 14,8 (41,3).