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Metanol

El metanol, a veces llamado «alcohol de madera», es un líquido transparente con la fórmula química CH 3 OH. Es un líquido transparente con propiedades polares, lo que lo convierte en un buen solvente. También es altamente inflamable y altamente tóxico para los humanos si se ingiere.

Históricamente, el metanol se creaba cuando la celulosa, el principal azúcar de la madera y algunas otras plantas, era fermentada por bacterias. Este proceso de fermentación dio lugar a una sustancia que era mortal para beber, pero útil como disolvente para fines científicos e industriales.

Después de que los científicos descubrieron el metanol y sus usos, los seres humanos comenzaron a producir metanol para fines industriales utilizando un proceso mucho más rápido de combinación de monóxido de carbono, dióxido de carbono y gases de hidrógeno junto con un catalizador a base de cobre que hace que estas materias primas se combinen para formar metanol.

El metanol se usa industrialmente como ingrediente en anticongelantes, varios solventes químicos, ciertos combustibles, la creación de muchos plásticos y en mezclas de alcohol destinadas a uso médico o industrial en lugar de consumo. El alcohol “desnaturalizado” que se usa en la medicina y la industria a menudo incluye tanto etanol (el mismo alcohol de grano que se encuentra en la cerveza y el vino) como metanol, que lo hace tóxico para consumir.

Debido a que se puede producir a partir de la fermentación de materia vegetal, el metanol ha sido la causa de muchos casos fatales de intoxicación por beber alcohol producido ilegalmente.

Durante la prohibición en los Estados Unidos, los intentos de los aficionados de destilar licor a veces conducían a ceguera, neuropatía y muerte como resultado de beber metanol. En otros países hoy en día, todavía ocurren incidentes importantes de intoxicación cuando vendedores sin escrúpulos intentan obtener ganancias vendiendo alcohol elaborado en casa a precios más bajos que los ofrecidos por los principales minoristas.

Como el formaldehído, el metanol es una sustancia orgánica lo suficientemente simple como para crearla mediante reacciones químicas inorgánicas. Por esa razón, el metanol ha sido descubierto por telescopios en algunas regiones del espacio profundo donde no existe vida.

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¿Para qué se usa el metanol?

El metanol tiene muchos usos industriales y científicos.

Uno de los usos más comunes del metanol es como ingrediente del formaldehído. Esta sustancia química, que puede derivarse del metanol, se utiliza ampliamente en la producción de plásticos, incluidos los que se utilizan en materiales de construcción, piezas de automóviles, pinturas, explosivos y tejidos artificiales resistentes a las arrugas. Los funerarios y científicos también utilizan formaldehído para preservar cadáveres y muestras de laboratorio.

El metanol se puede utilizar para fabricar otros disolventes útiles, incluidos el ácido acético, el dimetiléter y el propileno, que se utiliza en anticongelantes. El metanol en sí mismo también puede ser un ingrediente del anticongelante.

El combustible para vehículos de gasolina y biodiesel puede incluir metanol. Su naturaleza altamente inflamable y su utilidad como solvente le permiten ayudar a otros combustibles a mezclarse y encenderse.

El metanol puro incluso se ha utilizado por sí mismo como combustible para autos de carrera. Produce altas velocidades, pero también provocó un incendio devastador que mató a dos pilotos de carreras estadounidenses.

Los incendios de metanol son especialmente peligrosos porque son extremadamente fáciles de encender y las llamas son casi invisibles. Esto permite que los incendios se propaguen sin control y atrapen otros materiales muy rápidamente.

En la actualidad, tanto los Estados Unidos como Europa tienen regulaciones de seguridad sobre la cantidad de metanol que se permite contener el combustible para automóviles.

Estructura del metanol

El metanol consiste en un grupo de alcohol «OH» unido a un solo átomo de carbono. Los puntos de enlace restantes del átomo de carbono están ocupados por tres átomos de hidrógeno. Esta estructura se ilustra a continuación:

Estructura plana de metanol
Estructura plana de metanol

Puede reconocer que «metanol» comparte una palabra raíz con el gas «metano». La «metanfetamina» en ambas sustancias se refiere a este único carbono que está saturado con átomos de hidrógeno. En «metanol», este carbono está unido a un grupo alcohol; en el «metano», el carbono con cuatro hidrógenos se mantiene por sí mismo.

El metanol está estrechamente relacionado con el etanol o «alcohol de grano». El etanol es el alcohol que se encuentra en la cerveza, el vino y el licor.

Donde «meth» se refiere a un solo carbono saturado por hidrógenos, el prefijo «eth» se refiere a una cadena de dos carbonos saturados por hidrógenos. El etanol, entonces, tiene una cadena de dos carbonos donde el metanol tiene uno.

Este carbono adicional marca una gran diferencia en la forma en que nuestro cuerpo metaboliza los alcoholes. Si bien el etanol es seguro para beber con moderación, el hígado descompone el metanol en formaldehído, un producto altamente tóxico que puede causar ceguera, daño a los nervios y la muerte.

Dado que el metanol y el etanol se producen a través de procesos químicos y microbianos similares, se debe tener mucho cuidado al fermentar y destilar para no contaminar el alcohol con metanol.

Fórmula de metanol

La fórmula del metanol es CH 3 OH.

Se crea más comúnmente haciendo reaccionar gases precursores como CO y CO 2 con gas hidrógeno H 2 .

En presencia de un catalizador a base de cobre en las condiciones adecuadas, los átomos de hidrógeno se unirán a los átomos de carbono y oxígeno, mostrando los dobles enlaces entre el C y el O y dando como resultado una molécula que está completamente saturada de hidrógeno.

Esta reacción se puede ver aquí:

Reacción de la producción de fórmico con oxidación de metanol.

En el caso de hacer reaccionar CO 2 con hidrógeno, el agua también se crea como un subproducto del oxígeno adicional que se satura con átomos de hidrógeno.

Seguridad del metanol

Uno de los principales riesgos de trabajar con metanol es el fuego. El metanol líquido se quema fácilmente y puede incendiarse con cualquier chispa perdida o calor excesivo. El metanol también es muy peligroso de ingerir.

Al igual que el formaldehído, el metanol se produce en pequeñas cantidades por la actividad de nuestras propias células. Sin embargo, al igual que el formaldehído, el metanol es muy tóxico para nuestras células y debe ser eliminado y excretado constantemente a través del hígado y los riñones.

Cuando se ingiere, el hígado metaboliza el metanol en formaldehído y luego en sales fórmicas. Estos son altamente tóxicos para el sistema nervioso y pueden destruir permanentemente el nervio óptico, provocando ceguera. Los efectos neurotóxicos también pueden causar coma y muerte.

Cuando la intoxicación por metanol se trata adecuadamente, a menudo se puede prevenir el daño permanente. Sin embargo, cuando no se trata, la muerte por los efectos neurotóxicos del metanol puede ocurrir pocas horas después de la ingestión.

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