4. KONU: ALKOLLER

ALKOLLER Alkanlardan bir hidrojen çıkarılıp – OH grubu getirilmesiyle elde edilirler ya da suyun hidrojenlerinden birinin yerine alkil grupları getirilerek alkoller oluşturulur. R – OH ile gösterilirler. C atomunda bir tane OH grubu olmalıdır. Bir karbon atomuna birden fazla OH grubu bağlı olan maddeler kararsızdır. Bunlara alkol denmez.

ALKOLLERİN SINIFLANDIRILMASI 1) – OH GRUBUNUN SAYISINA GÖRE a) Mono alkoller: Yapısında 1 tane – OH grubu içeren alkollerdir. b) Poli alkoller: Farklı karbonlarda 1’den fazla – OH grubu içeren alkollerdir. 2 tane – OH grubu içeren alkollere diol denir. 3 tane – OH grubu içeren alkoller ise triol olarak adlandırılır.

2) – OH GRUBUNUN BAĞLI OLDUĞU YERE GÖRE a) Primer alkol (Birincil alkol): –OH’ın bağlı bulunduğu karbon atomunda en az 2 tane H atomu (1 tane alkil grubu olan) olan alkollerdir. b) Sekonder alkol (İkincil alkol): –OH’ın bağlı olduğu karbon atomunda 1 tane H atomu (2 tane alkil grubu olan) olan alkollerdir.

c) Tersiyer alkol (Üçüncül alkol): –OH'ın bağlı olduğu karbon atomunda hiç H olmayan veya başka bir tanımla OH’ın bağlı olduğu karbon atomunun üç tane alkil grubuyla bağ yaptığı alkollerdir. Tersiyer alkoller en az dört karbonludur.

ADLANDIRILMALARI Aynı sayıda C taşıyan alkanların adının sonuna –ol eki getirilir ya da alkilin sonuna "alkol" sözcüğü getirilir. CH3OH Metanol ya da metil alkol C2H5OH Etanol (Etil alkol) C3H7OH Propanol (Propil alkol) C4H9OH Bütanol (Bütil alkol) C5H11OH Pentanol (Pentil alkol)

IUPAC sistemine göre – OH grubu içeren en uzun karbon zinciri seçilir ve zincir – OH grubunun yakın olduğu uçtan başlayarak numaralandırılır.

ALKOLLERİN GENEL ÖZELLİKLERİ 1) Alkollerde moleküller arasında hidrojen bağları vardır. Bundan dolayı hidrojen bağı taşımayan izomerlerine (eterler) göre daha yüksek sıcaklıkta kaynarlar. Karbon sayısı arttıkça alkollerin kaynama noktası yükselir. Dallanma arttıkça kaynama noktası düşer. Alkoller suda iyonlaşmadıklarından elektrolit değildirler ve baz özelliği de göstermezler.

2) Homolog sıra oluştururlar. 3) 10 karbonluya kadar olan alkoller sıvı, 10’dan fazla karbon taşıyan alkoller katı hâlde bulunurlar. 4) Alkoller Mg, Zn, Ca gibi metallerle tepkime vermezler. Na, K gibi aktif metallerle H2 gazı açığa çıkarırlar. Açığa çıkan H2’in mol sayısı alkolün içerdiği –OH grubu sayısına göre değişir. Tepkime sonunda oluşan diğer ürün alkolat veya alkoksit olarak adlandırılır.

5) 2 mol mono alkolden 1 mol su çekilmesiyle eterler oluşur. 6) 1 mol mono alkolden 1 mol su çekilmesiyle alkenler oluşur. 7) Primer alkoller 1 derece yükseltgenerek aldehitleri oluştururken 2 derece yükseltgendiklerinde ise karboksilli asitleri oluştururlar. Sekonder alkoller yalnız 1 derece yükseltgenebilirler ve yükseltgendiklerinde ketonları oluştururlar. Tersiyer alkoller ise yükseltgenmezler.

8) Organik asitlerle ve halojen asitleriyle tepkime verirler. 9) Mono alkoller aynı sayıda karbon içeren eterlerle izomerdirler. 10) Yanma ürünleri CO2 ve H2O’dur.

ALKOLLERİN ELDE EDİLMESİ 1) Alkenlere H2O katılarak elde edilir. 2) Alkil halojenürlerin seyreltik NaOH ya da KOH’ın sulu çözeltisiyle kaynatılmasından elde edilir. 3) Aldehit, keton ve karboksilli asitlerin indirgenmesiyle elde edilir. 4) Grignard bileşiklerinden elde edilir.

İÇKİLERDEKİ ETANOL (ETİL ALKOL) YÜZDELERİ Bira % 6 Şarap % 16 Rakı % 40 – % 50 Votka % 65 – % 70 Viski

ETANOL YÜZDESİ YÜKSEK OLAN İÇECEKLER Kımız: Dişi at (kısrak) sütünün fermantasyonu ile elde edilir. % 2 Boza: Mısırın (darı) fermantasyonu ile elde edilir. % 0,3 (Mevzuat limiti en çok % 2’dir.) Kefir: İnek, koyun veya keçi sütünün fermantasyonu ile elde edilir. % 0,5

MEYVE SULARINDA ETİL ALKOL YOKTUR % 100 doğal meyve sularında etil alkol yoktur. Meyve suyu nadiren de olsa bozunabilir. Meyve suyu bozununca, 1 mol maltozun (meyve şekeri veya malt şekeri) hidrolizi sonucu 2 mol galaktoz oluşur. C12H22O11 + H2O → C6H12O6 + C6H12O6 Meyve şekeri Galaktoz Galaktoz (Malt şekeri)

Galaktozun fermantasyonuyla da etil alkol meydana gelir ve CO2 gazı açığa çıkar. C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 Bozunan kâğıt ambalajlı meyve sularında açığa çıkan CO2 gazından dolayı kâğıt ambalajın şişmesi, etil alkolün oluştuğunun göstergesidir.

Doğala özdeş meyve aroması içeren meyve sularında etil alkol vardır Doğala özdeş meyve aroması içeren meyve sularında etil alkol vardır. Bu etil alkol çözücü amaçlı ilave edilen etil alkoldür. Bu tür meyve sularının tadı ve kokusu doğal değildir. Hoş olmayan kokusu vardır. Boğazı yakar, genizde gıcık yapar.

MEŞRUBATLAR VE ETİL ALKOL Meşrubatlardaki alkol; doğala özdeş meyve aromasından kaynaklanmaktadır. Gazozlarda tat ve koku verici esanslar kullanılmaktadır. Bu esanslar suda çözünmez, etil alkolde çözünür. Etil alkolden başka çözücüler de kullanılabilir, ancak maliyet artar.

Meşrubatlarda genelde bu nedenle alkol vardır. Gazozlardaki alkol oranı % 0,05 ile % 0,15 arasındadır. Sarı içeceklerde ve kolalarda ise en fazla % 0,01 alkol vardır. Meşrubatlardaki etil alkol, ilave edilmiş etil alkoldür. Boza, kefir, kımız ve koruk ekşisi gibi içeceklerdeki etil alkol ise fermantasyon sonucu ortamda oluşan etil alkoldür.

BAZI MEYVELERDE ETİL ALKOL VAR MIDIR? Yediğimiz doğal hiçbir besin maddesinde etil alkol yoktur. Bu konu; halk arasında yanlış bilinen bir mevzudur. Alkoller, bir konu başlığıdır. Başka bir ifadeyle, alkol denince yüzlerce alkol anlaşılır. İçkilerde bulunan alkol, etil alkol (etanol) adıyla bilinen alkoldür.

Etil alkol ise yüzlerce alkolden sadece birisidir. İnsanları şaşırtan husus; meyvelerde etil alkolden başka bazı faydalı alkollerin bulunmasıdır. Örneğin; karbonhidratlar, polihidroksi alkoldür. Bazı alkoller de faydalı olmamalarının yanı sıra çok zararlıdırlar. Örneğin; metil alkol, sarhoşluk vermez ama gözleri kör eder, insanı öldürür.

ŞARAP ELDE EDİLMESİ Üzümün posası ayrıldıktan sonra kalan suyuna şıra denir. Şıra fıçılara aktarılır. Fıçının tıpası O2 gazının girmemesi gerektiğinden kapalı olmalıdır. O2 gazı girerse sirke olur. Karbon dioksit gazının çıkması için tıpa sıkı kapatılmamalıdır. 3–5 ay sonra şarap elde edilir. C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2

FERMANTASYON (MAYALANMAK) (EKŞİMEK) (TAHAMMÜR ETMEK) Glikozdan etil alkolün oluşması fermantasyon reaksiyonudur. C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2

HANGİ ÜLKEDE HANGİ İÇKİ EN ZARARLI OLMUŞTUR? Votka Rusya’da Bira Almanya’da Şarap İngiltere’de Rakı Türkiye’de en zararlı olmuştur.

SAHTE İÇKİ İçkilerde yalnız etil alkol vardır. Metil alkol etil alkolden daha ucuzdur. Metil alkollü içkiler sahte içkidir. Metil alkol gözü kör eder, insanı öldürür. 2004 yılının Yeşilay haftasında sahte içki imal ederek piyasaya süren içkili restoran sahibi iki kişi sahte içkiden ölmüştür.

2005 yılının Yeşilay haftasında ülke genelinde 5 milyon rakı toplanmıştır (Yeşilay haftası 1–7 Mart tarihleri arasındadır).

EKMEKTE ETİL ALKOL YOKTUR Hazır mayalarda % 1,5 etil alkol vardır. Ekmek pişerken etil alkol uçar. Ekşi mayalarda etil alkol yoktur. Ekşi mayayla yapılan ekmekler daha lezzetlidir. Hazır mayayla yapılan ekmeğin tadı yarı yarıya azalır.

1 gün beklemiş hamur ekşi mayadır ve doğaldır. Hazır maya yaş ve kuru olmak üzere ikiye ayrılır. Kuru maya bira mayasıdır, yaş maya ise pak maya adıyla yaygın olan mayadır. Hazır mayayla yapılan ekmekte etil alkol yoktur. Etil alkol, ekmek pişerken buharlaşır. Etil alkolün kaynama noktası 76 °C’tır; bu nedenle 76 °C’tan sonraki sıcaklıklarda, etil alkolün zerresi kalmaz.

FERMANTASYONA UĞRAMAYAN TEK ŞEKER: LAKTOZ Sütün fermente olması için kefir bitkisi gereklidir. Süt şekeri (laktoz) özel şartlarda ve çok zor fermente olur. Bu bize sütün önemini gösterir. Örneğin; sütten yapılan ve etil alkol içeren kefirin yapımı ile ilgili şu bilgiler bize bu zorluğu gösterir.

KEFİR Kefir kuru iken kirli beyaz renkli, kıkırdak görünüşündedir. Taze hâldeyken ise parlak beyaz renkli, nohut büyüklüğünde küremsi tanelerdir. Kefir yumrusu içinde birçok mikroorganizma bulunur. Sütün fermente olması için kefir yumrusuna ihtiyaç vardır. Laktoz dışındaki fermente olan şekerlerde hiçbir dış etkene gerek olmaksızın doğal olarak maya oluşur.

DİSAKKARİTLERDEN KEFİR VE KIMIZ İMALİ Kefir ve kımız imalinde; sütte bulunan süt şekeri adı verilen laktoz fermente olarak etil alkole dönüşür. C12H22O11 + H2O → C6H12O6 + C6H12O6 Laktoz Glikoz Galaktoz (Süt şekeri) C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2

DÜNYA SAĞLIK TEŞKİLATININ ARAŞTIRMASI Cinayetlerin % 85’inin Şiddet olaylarının % 50’sinin Trafik kazalarının % 60’ının Eşlerin maruz kaldığı şiddetin % 70’inin Akıl hastalıklarının % 40’ının sebebinin etil alkol olduğu bu araştırma ile gösterilmiştir.

ETİL ALKOLÜN TEDAVİDE KULLANILMASI Dezenfekte edici olarak kullanılır. İlaçlardaki etken maddeyi çözmek için kullanılır. Yüzlerce ilaçta yardımcı madde olarak bulunur. İlaçlarda adı; etanol, ethanol, etil alkol veya alkol olarak geçer. Sadece “alkol” denildiğinde etil alkol kastedilmiştir.

İlaçlarda bulunan izopropil alkol, dikloro benzil alkol, setil alkol gibi çözücüler sarhoşluk veren alkol değildir. Etil alkol dışındaki alkoller için yalnızca “alkol” ismi kullanılmaz. Alkol en çok; şurup, ağız gargarası, sprey, buğu, enjektabl preparat, losyon ve damlalarda bulunur.

ETİL ALKOL KOMASINDAN ÖLÜM Alkol koması, alkol yüzdesi % 40 – % 50 olan içkileri bir kerede fazla miktarda içenlerde görülür. Etil alkol doğal olarak en fazla % 16’lık olur. Bundan fazla yüzdelerde maya bile ölür, fermantasyon sona erer.

% 16’dan daha fazla etil alkol içeren içkiler, dıştan doğal veya sentetik etil alkol ilave edilerek üretilmişlerdir. Etil alkol oranı % 16’dan fazla olan içkileri içenler alkolik olmasalar dahi, alkol koması sonucu ani ölüm riski ile karşı karşıyadırlar.

MUTLAK ETİL ALKOL Etil alkol su çekici olduğundan % 100’lük elde edilemez. Ancak % 95,5 saflıkta olabilir. Buna mutlak etil alkol denir. Etil alkolde, havadan nem kaparak kendini seyreltme eğilimi vardır. Mutlak etil alkol, doğal yolla elde edileni ve yapay yolla elde edileni olmak üzere iki çeşittir.

DOĞAL MUTLAK ETİL ALKOLÜN ELDE EDİLMESİ Doğal mutlak etil alkol elde edilmesinde; etil alkol % 16’lık olunca maya öldüğünden dolayı bu yüzdeye gelmeden önce etil alkol ortamdan destilasyonla çekilir. Kalan kısımda fermantasyon devam eder. Bu işlem sürekli tekrar edilir. Böylece % 95,5 etil alkol içeren mutlak etil alkol elde edilmiş olur.

Doğal mutlak etil alkol şeker pancarı, üzüm ve polisakkaritlerden elde edilir.

ETİL ALKOL ORANI YÜKSEK İÇKİLERDEKİ DOĞAL ETİL ALKOL NASIL ELDE EDİLİR ETİL ALKOL ORANI YÜKSEK İÇKİLERDEKİ DOĞAL ETİL ALKOL NASIL ELDE EDİLİR? (SUMA FABRİKASI) Etil alkol oranı % 16’nın üzerinde olan içkiler rakı, votka, viski, cin, kanyak ve likördür. Bu içkilerde bulunan belirli yüzdelerdeki doğal etil alkol, sumadır.

Rakı imalatında genelde doğal etil alkol kullanılır Rakı imalatında genelde doğal etil alkol kullanılır. Etil alkol oranı yüksek diğer içkilerde sentetik etil alkol olabilir. Bu nedenle suma kelimesi rakıyla özdeşleşmiştir. Rakı üretiminde içine anason konulmamış ve damıtılarak elde edilen % 40 ila % 50’lik etil alkole suma adı verilir. Suma da mutlak etil alkolün elde edilmesinde olduğu gibi damıtmayla elde edilir. Suma, ilk damıtılandır ve etil alkol yüzdesi daha düşüktür.

Suma kelimesi “gizli riyakârlık” anlamını da taşır Suma kelimesi “gizli riyakârlık” anlamını da taşır. Bu belki de, düşünülmesi gereken bir denk geliştir. İçkilerdeki etil alkol genelde üzümden elde edilir. Bildiğimiz etil alkol, bu fabrikalarda, fermantasyon ve damıtma yoluyla üretildiği hâlde adına, etil alkol fabrikası denilmemiştir. Özellikle Anadolu’da suma fabrikası denilmiştir!.. Suma fabrikası, rakının esas maddesini elde etmek için açılır.

Tıpta kullanılan doğal etil alkolün elde edildiği fabrikaya etil alkol fabrikası denir, suma fabrikası denilmez. Zaten 2005 Baskı TDK Türkçe Sözlük’te de, suma kelimesinin karşılığında “İlk damıtılan ve içinde anason bulunmayan rakı.” denilmektedir. Dolayısıyla “Rakı fabrikası açıyoruz.” denilmelidir. Halk işin doğrusunu bilmektedir.

DİSAKKARİTLERDEN MUTLAK ETİL ALKOL ELDE EDİLMESİNE AİT REAKSİYON DENKLEMLERİ Şeker pancarından mutlak etanol elde edilir. C12H22O11 + H2O → C6H12O6 + C6H12O6 Sukroz veya sakkaroz Glikoz Fruktoz (Çay şekeri) C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2

ÜZÜMDEN ETİL ALKOL ELDE EDİLMESİNE AİT REAKSİYON DENKLEMİ C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 Glikoz

POLİSAKKARİTLERDEN MUTLAK ETİL ALKOL ELDE EDİLMESİNE AİT REAKSİYON DENKLEMLERİ (C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6 Nişasta Glikoz C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2

ARPADAN BİRA ELDE EDİLMESİNE AİT REAKSİYON DENKLEMLERİ (C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6 Arpa nişastası Glikoz C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2

ALKOLLER KONUSUNDA SOSYAL ALANDA KULLANILAN KİMYA KELİME VE DEYİMLERİ Primer: 1. Birinci sırada olan veya önemde ilk yeri alan. 2. Ana, temel, esas, asıl. Sekonder: Sırada veya önemde ikinci derecede olan. Tersiyer: Sırada veya önemde üçüncü gelen.