Metanol (CH3OH), tatlı bir kokuya sahip, renksiz, yanıcı bir sıvıdır. Çözücü, yakıt ve antifriz olarak kullanılır. Yutulması halinde zehirli olabilir ve körlüğe veya ölüme neden olabilir.
| IUPAC Adı | Metanol |
| Moleküler formül | CH4O |
| CAS numarası | 67-56-1 |
| Eş anlamlı | Metil alkol, odun alkolü, hidroksimetan, karbinol, odun nafta, sömürge ruhu |
| InChI | InChI=1S/CH4O/c1-2/h2H,1H3 |
Not: InChI, bir molekülün benzersiz yapısını temsil eden uzun bir zincirdir. Bazı cihazlarda doğru şekilde oluşturulmayabilir.
Metanolün özellikleri
Metanol Molar kütle
Metanolün molar kütlesi 32.04 g/mol’dür. Tek bir metanol molekülündeki karbon, hidrojen ve oksijen atomlarının atom ağırlıklarının eklenmesiyle hesaplanır. Bu değer, belirli bir çözelti konsantrasyonu hazırlamak için gereken metanol miktarını belirlemek veya bir kimyasal reaksiyonun stokiyometrisini belirlemek için kullanışlıdır.
Metanolün kaynama noktası
Metanolün kaynama noktası 64,7°C’dir (148,46°F). Bu nispeten düşük kaynama noktası, metanolün formaldehit, asetik asit ve metil metakrilat üretimi de dahil olmak üzere çeşitli endüstriyel uygulamalarda bir çözücü olarak yararlı olmasını sağlar. Ancak metanolün düşük kaynama noktası aynı zamanda onu uçucu ve yanıcı hale getiriyor; bu da depolama, taşıma ve nakliye sırasında güvenlik riskleri oluşturabiliyor.
Metanolün erime noktası
CH3OH’nin erime noktası -97,6°C’dir (-143,68°F). Bu, CH3OH’nin oda sıcaklığında sıvı olduğu ancak erime noktasının altına soğutularak kolayca katı formda dondurulabileceği anlamına gelir. CH3OH’nin düşük erime noktası, nükleer manyetik rezonans spektroskopisi için kriyojenik çözücülerin hazırlanması gibi bazı laboratuvar uygulamalarında da faydalıdır.
Metanolün yoğunluğu g/mL
CH3OH’nin yoğunluğu 20°C’de (68°F) 0,792 g/mL’dir. Bu, CH3OH’nin sudan daha az yoğun olduğu ve üzerinde yüzebileceği anlamına gelir. CH3OH’nin yoğunluğu, çözeltinin belirli bir kütlesini veya konsantrasyonunu elde etmek için gereken CH3OH hacmini hesaplamak için de kullanılabilir.
Metanol Molekül Ağırlığı
CH3OH’nin moleküler ağırlığı 32.04 g/mol’dür. Bu değer, tek bir CH3OH molekülündeki karbon, hidrojen ve oksijen atomlarının atom ağırlıkları toplanarak hesaplanır. CH3OH’nin moleküler ağırlığı, kaynama noktası, erime noktası ve yoğunluk gibi fiziksel özelliklerinin belirlenmesinde faydalıdır.
Metanolün yapısı
Metanol, tek bir karbon atomuna bağlı bir metil grubu (CH3) ve bir hidroksil grubundan (-OH) oluşan basit bir yapıya sahiptir. Metanolün moleküler formülü CH3OH’dir. Metanol, su ve etanol gibi polar çözücülerde çözünür kılan hidroksil grubunun varlığı nedeniyle polar bir moleküldür.
Metanol formülü
Metanolün kimyasal formülü CH3OH’dir. Bu, her metanol molekülünün bir karbon atomu, dört hidrojen atomu ve bir oksijen atomu içerdiği anlamına gelir. Metanol formülü, metanolün moleküler ağırlığını ve diğer fiziksel özelliklerini belirlemek için kullanılabilir. Metanolün kimyasal formülü aynı zamanda kimyasal denklemlerin yazılması ve metanol içeren kimyasal reaksiyonların dengelenmesi için de faydalıdır.
| Dış görünüş | Renksiz sıvı |
| Spesifik yer çekimi | 20°C’de 0,792 g/ml |
| Renk | Renksiz |
| Koku | Tatlı, baharatlı |
| Molar kütle | 32,04 g/mol |
| Yoğunluk | 20°C’de 0,792 g/ml |
| Füzyon noktası | -97,6°C |
| Kaynama noktası | 64,7°C |
| Flaş noktası | 11.1°C |
| sudaki çözünürlük | karışabilir |
| çözünürlük | Etanol, eter, aseton ve birçok organik çözücüyle karışabilir |
| Buhar basıncı | 20°C’de 13,02 kPa |
| Buhar yoğunluğu | 1,11 (hava = 1) |
| pKa | 15.5 |
| pH | 7 (nötr) |
Not: Bu tabloda listelenen değerler yaklaşık değerlerdir ve belirli koşullara ve metanol kaynaklarına bağlı olarak değişiklik gösterebilir.
Metanolün güvenliği ve tehlikeleri
CH3OH çeşitli güvenlik riskleri oluşturur ve dikkatli kullanılmalıdır. Yanıcı bir sıvıdır ve ısıya, kıvılcımlara veya aleve maruz kaldığında tutuşabilir. CH3OH buharları havayla da patlayıcı karışımlar oluşturabilir. CH3OH buharlarının solunması baş dönmesine, baş ağrısına, mide bulantısına ve diğer sağlık sorunlarına neden olabilir. CH3OH da toksiktir ve cilt yoluyla emilebilir veya yutulabilir; körlük, koma ve ölüm gibi ciddi sağlık sorunlarına neden olabilir. Koruyucu giysiler giymek ve CH3OH’yi iyi havalandırılan bir alanda gözlük, eldiven ve solunum cihazı gibi uygun güvenlik ekipmanıyla kullanmak önemlidir. Dökülenler derhal temizlenmeli ve uygun şekilde bertaraf edilmelidir.
| Tehlike sembolleri | Kafatası ve Kemikler, Yanıcı |
| Güvenlik Açıklaması | Isıdan/kıvılcımdan/açık alevden/sıcak yüzeylerden uzak tutun. Patlamaya dayanıklı elektrik/havalandırma/aydınlatma ekipmanı kullanın. Kabı sıkıca kapalı tutun. Topraklanmış/boşaltılmış konteyner ve alıcı ekipman. Yalnızca kıvılcım çıkarmayan aletler kullanın. Statik boşalmaya karşı önlem alın. Buharları solumaktan kaçının. Kullandıktan sonra iyice yıkayın. Bu ürünü kullanırken yemek yemeyin, içmeyin veya sigara içmeyin. |
| BİR tanımlayıcılar | UN1230 |
| HS kodu | 29051100 |
| Tehlike sınıfı | 3 |
| Paketleme grubu | II |
| Toksisite | Metanol zehirlidir ve yutulması, solunması veya deri yoluyla emilmesi halinde körlüğe, komaya ve ölüme neden olabilir. Ayrıca temas halinde tahrişe, kızarıklığa ve yanıklara neden olabilir. Metanol buharlarına maruz kalmak baş ağrısına, baş dönmesine, mide bulantısına ve diğer sağlık sorunlarına neden olabilir. Metanol son derece dikkatli bir şekilde ve uygun koruyucu ekipmanlarla kullanılmalıdır. |
Not: Bu tabloda listelenen değerler yaklaşık değerlerdir ve belirli koşullara ve metanol kaynaklarına bağlı olarak değişiklik gösterebilir. Metanolle çalışırken güvenlik bilgi formuna ve yürürlükteki düzenlemelere başvurmak önemlidir.
Metanol sentez yöntemleri
Metanın doğrudan oksidasyonu, doğal gazın kısmi oksidasyonu, kömürün gazlaştırılması ve karbon dioksit ve hidrojenden sentezin tümü metanol sentezler.
Metanol sentezlemenin en yaygın yöntemlerinden biri, karbon monoksit, karbon dioksit ve hidrojen karışımı olan sentez gazını katalitik olarak dönüştürmektir. Bu işlem, reaksiyonu kolaylaştırmak için genellikle bakır bazlı bir katalizörün kullanılmasını içerir. Sentez gazı, yüksek sıcaklık ve basınçta katalizör içeren bir reaktöre verilir ve metanol üretimi sağlanır.
Metanolü sentezlemenin başka bir yöntemi, platin veya paladyum gibi bir katalizörün varlığında yüksek sıcaklık ve basınçların kullanılmasını içeren metanın doğrudan oksitlenmesini içerir. Bu yöntem sentez gazı yöntemine göre daha zor ve daha pahalıdır ancak daha verimlidir ve daha yüksek verim üretebilir.
Doğal gazın kısmi oksidasyonu, doğal gazı kısmen oksitlemek için oksijen veya havanın kullanılmasını içeren ve bir karbon monoksit ve hidrojen karışımı üreten başka bir metanol sentezi yöntemidir. Karışım daha sonra bir katalizör içeren bir reaktöre aktarılır ve metanol üretimi sağlanır.
Kömürün gazlaştırılması, kömürün sentez gazına dönüştürülmesini ve ardından yukarıda açıklananla aynı katalitik dönüşüm sürecini içeren başka bir metanol sentezi yöntemidir.
Karbon yakalama ve kullanma, endüstriyel proseslerden kaynaklanan karbondioksit emisyonlarını indirgeyici madde olarak hidrojeni kullanarak metanole dönüştürür.
Metanol kullanımları
Metanolün çeşitli endüstrilerde geniş bir kullanım alanı vardır:
- Yakıt: Taşıtlar, jeneratörler ve diğer endüstriyel ekipmanlar metanolü yakıt olarak kullanabilir.
- Çözücü: Metanol, reçineler, boyalar ve yağlar da dahil olmak üzere birçok madde için mükemmel bir çözücüdür. Üreticiler boya, vernik ve diğer kaplamaları üretmek için metanol kullanıyor.
- Kimyasal ara madde: Formaldehit, asetik asit ve diğer kimyasalların üretiminde hammadde olarak kullanılır.
- Antifriz: Otomobil soğutma sistemlerinde antifriz maddesi olarak kullanılır.
- Buz çözücü madde: Uçak kanatları ve havaalanı pistleri için buz çözücü madde olarak kullanılır.
- Temizleyici: Çeşitli endüstriyel proseslerde temizlik maddesi olarak kullanılır.
- Farmasötikler: Birçok farmasötik ürünün üretiminde solvent olarak kullanılır.
- Alternatif enerji: Yakıt hücreleri için alternatif bir yakıt ve potansiyel bir enerji depolama ortamı olarak incelenmiştir.
- Metanolün Olefinlere (MTO) Dönüştürülmesi: Etilen ve propilen gibi olefinler, metanolün dönüşümünden elde edilir.
- Metanolden Benzine (MTG): MTG adı verilen bir işlem, metanolü benzine dönüştürür.
Sorular:
S: Metanol nedir?
C: Odun alkolü olarak da bilinen metanol, tatlı kokulu, renksiz, yanıcı bir sıvıdır. En basit alkol olup kimyasal formülü CH3OH’dur.
S: Metanol polar mı yoksa polar değil mi?
C: Metanol polar bir moleküldür. Hidrojen atomları üzerinde pozitif bir kısmi yüke ve oksijen atomu üzerinde negatif bir kısmi yüke sahiptir, bu da dipol momentine neden olur.
S: Metanol ne için kullanılır?
C: Metanolün, yakıt, solvent, kimyasal ara madde, antifriz, buz çözücü madde, temizleyici, farmasötik solvent ve potansiyel enerji depolama ortamı dahil olmak üzere çeşitli endüstrilerde geniş bir kullanım alanı vardır. Ayrıca formaldehit, asetik asit ve diğer kimyasalların üretiminde de kullanılır. Ayrıca metanol, plastik üretiminde hammadde olarak kullanılan etilen ve propilen gibi olefinlere dönüştürülür.