O produto denominado etanol é um dos compostos do grupo orgânico álcool, que tem por característica a presença de uma hidroxila em sua estrutura molecular. Trata-se de um líquido a pressão e temperatura ambiente, sendo incolor, inflamável e com um odor característico.

O etanol (CH3-CH2-OH) é um álcool primário, pois, o grupo OH encontra-se ligado directamente a um carbono primário.

Há séculos o etanol era produzido a partir da fermentação de açúcares, sendo esse processo utilizado até os dias actuais. O etanol também é usado para produção de bebidas alcoólicas, como cachaça, aguardente, vodka, cerveja e em produtos de perfumaria.

Histórico da Produção do etanol por via fermentativa

A produção de etanol, ou álcool etílico ou simplesmente álcool, pela via fermentativa, é uma técnica que a humanidade domina desde os primórdios da civilização. O ser humano aprendeu que qualquer líquido açucarado, por exemplo, um suco de fruta, quando deixado em armazenamento sob temperatura adequada, transforma-se em uma bebida apreciável. A preparação de bebidas alcoólicas já era conhecida por todos os povos da Antiguidade, como os egípcios, gregos e chineses.

A etapa seguinte foi a descoberta da destilação alcoólica, processo que permitia elevar a concentração do álcool das bebidas para obter o que hoje se denomina aguardente (aqua ardens, água que arde), cujo teor alcoólico apresenta níveis superiores a 40%. Esse processo também é bastante antigo, existem registos que indicam sua utilização no Egipto, já no século I, na cidade de Alexandria, embora sua finalidade estivesse associada à alquimia, e não à bebida. Mas a destilação de fermentados provavelmente teve início nos países mediterrâneos produtores de vinho, como a Itália e a França no século VI.

Propriedades físico-químicas do etanol

É um líquido incolor, volátil, inflamável, solúvel em água e com a grande maioria dos líquidos de baixo peso molecular, com cheiro e sabor característicos (ANDRADE, 2014).  É altamente inflamável, podendo entrar em combustão, se submetido a uma fonte de calor, a partir de 13 ºC. Em seu estado puro, o álcool é altamente tóxico, já em misturas de baixo teor ele pode ser ingerido pelo ser humano de forma moderada.

O etanol é encontrado mais facilmente em estado líquido, ao contrário dos compostos inorgânicos, como os minerais, que em seu estado natural costumam ser sólidos. A composição em massa de sua molécula é de 52.24 % de Carbono, 13.13 % de Hidrogénio e 34.73 % de Oxigénio.

Por possuir poucos elementos químicos em sua formação, a molécula de etanol apresenta apenas dois átomos de carbono, o que torna o etanol um composto orgânico muito leve, e o mais leve dos combustíveis comuns se comparado com a gasolina (que possui cadeias entre quatro e doze carbonos), e com o diesel (que possui mais de doze carbonos). Isso faz com que ele seja mais fácil de ser obtido e que teoricamente polua menos, facto que depende também da tecnologia empregada no motor dos veículos.

Em temperatura ambiente, o etanol é sempre encontrado na fase líquida, pois ele só atinge seu ponto de ebulição (transformação em gás) quando submetido a uma temperatura de 78,4 ºC, enquanto seu ponto de solidificação (transformação em sólido) é de -114,3 ºC.

Destilação

A destilação é um processo para tornar mais concentrado o álcool presente nos líquidos fermentados. Através dela, o líquido fermentado é aquecido até ferver, primeiro o álcool entra em ebulição e o seu vapor, uma vez condensado, forma um líquido de maior concentração alcoólica.

A finalidade da destilação é a separação dos elementos de uma solução que apresentam temperaturas de ebulição diferentes. Puros, o álcool etílico apresenta uma temperatura de ebulição de 78,15 ºC e a água, nas mesmas condições, de 100 ºC .

De acordo com Michel (2007), o aquecimento de uma solução água-álcool, até uma temperatura adequada, proporcionará a mudança de estado do álcool de líquido para vapor e, posteriormente, para o estado líquido, após submeter o vapor ao resfriamento (condensação).

A temperatura de ebulição de uma solução álcool-água varia conforme o percentual de cada componente da mistura.

Aplicações do etanol

Embora o etanol esteja, nos últimos anos, muito associado a um combustível, ele sempre teve, desde a Revolução Industrial, várias aplicações, das quais podemos citar:

Alimentício e farmacêutico: como matéria-prima para a confecção de bebidas e vinagre. Tem ampla aplicação na extracção de essências vegetais usadas na confecção de perfumes e medicamentos devido à sua propriedade de actuar como solvente de aromas. Também é utilizado na fabricação de vacinas e antibióticos e possui um amplo uso como produto de limpeza e antisséptico.

Cosméticos: é utilizado na confecção de perfumes, desodorantes e cremes.

Industrial: participa como componente de detergentes, produtos de limpeza, tinturas, têxteis, solventes etc.

Combustível: o álcool pode ser utilizado como combustível de veículos ou em misturas carburantes. O etanol é utilizado como agente de transesterificação na produção de biodiesel.

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Referências Bibliográficas

AMADEU, Gil. Produção do álcool a partir da casca da mandioca. Rio de Janeiro, 2007.

ANDRADE, Leandro Florentino de. Produção de etanol de segunda geração. UFMG, Belo Horizonte, 2014.

COSTA, Aline Carvalho da.  Produção de etanol (2ª geração). Campinas, 2008.

CHEMMÉS, C. S. at al,. Estudo de métodos físico-químicos no pré-tratamento de resíduos lignocelulóticos para produção de etanol de segunda geração. Salvador, 2013.

DIAS, Fernando Morão Lopes, et al,.O mundo da química 2, 9ª classe, Porto CODEX, Lisboa 1990.

FERREIRA, Almeida. Caracterização do Processo de Produção do Aguardente de Mandioca.Lisboa, 2005.