Qu’est-ce que l’éthanol ?
L’éthanol est un type d’alcool et un solvant organique utilisé pour un large éventail d’utilisations, notamment la stérilisation et la désinfection.
Il est très volatil et doit être enfermé dans un récipient et stocké dans un endroit frais et sombre.
Utilisations de l’éthanol
L’éthanol a un très large éventail d’utilisations. Voici quelques exemples d’utilisations spécifiques
1. Désinfection
En tant qu’alcool désinfectant, l’éthanol est utilisé pour désinfecter les doigts, la peau, les instruments médicaux et les sites chirurgicaux, ainsi que les murs et les sols des hôpitaux. La consommation a augmenté de façon spectaculaire, en particulier depuis l’apparition de nouvelles infections à coronavirus.
L’éthanol de désinfection contient généralement environ 30 % d’eau en plus de l’éthanol. Cette concentration est considérée comme adéquate pour une désinfection efficace des bactéries et des virus. Le mélange d’eau rend le produit moins volatil et augmente le temps de séjour des ingrédients désinfectants sur le site de désinfection, ce qui accroît l’effet de désinfection.
2. Les solvants dans les utilisations industrielles
Ils sont utilisés comme diluants dans les peintures synthétiques et les revêtements. L’éthanol anhydre, dont la concentration en éthanol est égale ou supérieure à 99,5 %, est également vendu comme détergent dans les pharmacies et peut être acheté et utilisé par les consommateurs ordinaires.
3. Additifs alimentaires
L’éthanol fermenté fabriqué à partir de matières premières naturelles est utilisé pour les conservateurs alimentaires et les assaisonnements tels que le mirin (alcool sucré japonais). De plus, l’éthanol est l’un des principaux ingrédients des boissons alcoolisées, bien que ce ne soit pas l’utilisation prévue de l’éthanol. On le trouve dans la bière, le vin, le whisky, le saké, le shochu (alcool japonais), etc. L’éthanol est produit par fermentation lors du processus de fabrication des boissons alcoolisées.
Propriétés de l’éthanol
L’éthanol est un liquide incolore, transparent et inflammable dont la formule chimique est C2H5OH et le poids moléculaire 46,07. Il a un point de fusion de -114,1°C, un point d’ébullition bas de 78,5°C et est très volatil, ce qui signifie qu’il s’évapore facilement, même à température ambiante. C’est une propriété utile lorsqu’il est utilisé dans les désinfectants et les sprays pour cheveux.
L’éthanol est également miscible avec l’eau et peut facilement être transformé en solution aqueuse. Cette propriété est importante lorsque l’éthanol est utilisé comme matière de base pour les désinfectants et les bains de bouche.
Il a un point d’éclair bas de 12,0°C et s’enflamme et brûle en présence d’une étincelle ou d’une autre source d’inflammation à température ambiante. Même l’éthanol désinfectant (une solution aqueuse contenant environ 70 % d’éthanol), qui est largement utilisé dans les maisons et les lieux publics, a un point d’éclair de 21 °C et doit être manipulé avec précaution.
Types d’éthanol
L’éthanol peut être classé en deux types en fonction des différences de matières premières et de méthodes de production : l’éthanol synthétique et le bioéthanol.
1. Éthanol synthétique
L’éthanol synthétique est de l’éthanol synthétisé à partir de combustibles fossiles tels que le pétrole et le gaz naturel. L’éthanol synthétique diffère du bioéthanol en ce sens qu’il est produit sans utiliser de matières premières renouvelables et que son impact sur l’environnement peut être problématique.
L’éthanol synthétique est fabriqué à partir de combustibles fossiles et présente l’avantage d’être moins cher à produire que le bioéthanol et les volumes de production peuvent être facilement ajustés. Toutefois, son impact sur l’environnement en termes d’émissions de CO2 suscite des inquiétudes. Il est également considéré comme un carburant durable limité en raison des réserves limitées de combustibles fossiles.
2. Le bioéthanol
Le bioéthanol est de l’éthanol produit par fermentation de matières premières d’origine végétale (biomasse). L’utilisation de la biomasse a attiré l’attention en tant que carburant respectueux de l’environnement qui ne dépend pas des combustibles fossiles.
Le bioéthanol possède les mêmes propriétés que l’éthanol lui-même, mais comme les matières premières utilisées pour sa production sont d’origine végétale, les émissions de CO2 sont inférieures à celles des combustibles fossiles et il est considéré comme respectueux de l’environnement. La biomasse est également une ressource renouvelable et donc l’une des solutions au problème de l’épuisement des combustibles fossiles.
Cependant, il y a des défis à relever : la récolte et la transformation de la biomasse nécessitent de l’énergie, et l’énergie nécessaire à la production de bioéthanol dépend des combustibles fossiles.
Autres informations sur l’éthanol
Méthodes de production de l’éthanol
L’éthanol synthétique est produit en faisant réagir de l’éthylène obtenu à partir de gaz naturel ou de pétrole avec de l’eau.
C2h4 + H2O → C2h5oh
Dans cette équation de réaction, l’éthylène (C2H4 ) réagit avec l’eau (H2O) pour produire de l’éthanol (C2H5OH). Cette réaction se déroule en présence d’un catalyseur acide tel que l’acide phosphorique ou l’acide sulfurique immobilisé sur de la silice ou similaire. L’éthanol produit est obtenu sous forme de mélange avec de l’eau et des sous-produits, qui peuvent être purifiés par distillation, séparation et autres procédés de purification pour produire de l’éthanol d’une grande pureté.
Le bioéthanol est produit par fermentation de matières premières d’origine végétale (biomasse). La canne à sucre, le maïs, les pommes de terre, la betterave sucrière et le bois sont des exemples typiques de biomasse.
Ces matières premières sont broyées, les fibres et les sucres sont extraits et fermentés par l’ajout de levures et d’autres micro-organismes. Au cours de ce processus, les sucres sont transformés en éthanol. À partir de là, l’éthanol est concentré par distillation et raffiné pour augmenter sa pureté afin d’obtenir du bioéthanol.