Isopropylalkohol und Spiritus haben beide verschiedene Anwendungen in verschiedenen Branchen. Aber was ist der Unterschied zwischen diesen Alkoholen und ist es sicher, sie austauschbar zu verwenden?
In der Chemie handelt es sich bei Alkoholen um organische Verbindungen, bei denen die Hydroxylgruppe (-OH) an ein Kohlenstoffatom gebunden ist. Alkohol gibt es in vielen verschiedenen Strukturen und Formen, aber heute betrachten wir nur 2: Isopropylalkohol (IPA) und Spiritus.
Isopropylalkohol und Spiritus gehören verschiedenen Alkoholgruppen an. Daher haben sie unterschiedliche Strukturen, Formeln und Reaktionen. Diese Unterschiede sind wichtig, um sich über ihre jeweiligen Verwendungen im Klaren zu sein und ob einer anstelle des anderen verwendet werden kann.
Unterschied in der Struktur
Spiritus wird als primärer Alkohol klassifiziert, da es sich um Ethanol (CH3CH2OH) handelt, das mit Denaturierungsmitteln behandelt wurde, um es für den Menschen giftig und abstoßend zu machen. Primäre Alkohole sind solche, bei denen das Kohlenstoffatom der Hydroxylgruppe nur mit einer Alkylgruppe verbunden ist.
Ethanol ist ein primärer Alkohol, der in alkoholischen Getränken verwendet wird. Spiritus kann aus etwa 90% reinem Ethanol und 5% giftigen Denaturierungsmitteln hergestellt werden.
Sekundäre Alkohole sind solche, bei denen das Kohlenstoffatom der Hydroxylgruppe mit 2 Alkylgruppen verbunden ist. Isopropylalkohol ist das einfachste Beispiel für einen sekundären Alkohol und ist ein etwas größeres Molekül als Ethanol mit der Formel C3H8O. Im Gegensatz zu Ethanol ist IPA nicht für den menschlichen Verzehr bestimmt, auch wenn es nicht mit Denaturierungsmitteln behandelt wurde, um es auf diese Weise zu machen.
Isopropylalkohol ist konzentrierter Isopropanol, der mit 5% bis 30% Wasser gemischt wurde.
Unterschied in der Toxizität
Obwohl Isopropylalkohol als toxische Substanz eingestuft wird, was bedeutet, dass er gefährlich ist, um sie zu konsumieren und als mildes Hautreizmittel wirkt, ist er größtenteils sicher in der Verwendung. Im Gegensatz zu Spiritus ist IPA an sich giftig. Es wurde nichts anderes als Wasser hinzugefügt, und Ärzte verwenden es oft als Desinfektionsmittel und Antiseptikum.
Während Isopropylalkohol häufig als “chirurgischer Spiritus” bezeichnet wird, aufgrund seiner Verwendung in Krankenhäusern und anderen medizinischen Anwendungen, wird Spiritus als “vergällter Spiritus” bezeichnet. Dies schlägt Alarm, wenn man an seine Toxizität denkt, da dies darauf hindeutet, dass er Methanol enthält.
Spiritus ist von Natur aus nicht giftig wie IPA – er wird durch die Behandlung mit giftigen Stoffen wie Benzol und Pyridin giftig gemacht. Methanol ist die häufigste Chemikalie, die zur Denaturierung von Ethanol verwendet wird, und es ist für den Menschen extrem giftig.
Während Ethanol im Körper durch Alkoholdehydrogenase metabolisiert wird, um Acetaldehyd zu bilden, das dann schnell entfernt wird, metabolisiert dasselbe Enzym Methanol zu Formaldehyd, das ein hochgiftiges Gift ist. Dies führt zu einer Methanol-Vergiftung, die tödlich sein kann. Auf diese Weise ist Isopropylalkohol eine giftige Substanz und sollte nicht eingenommen werden, aber Spiritus ist gefährlicher, wenn es um Inhalation und Expositionsrisiken geht. Es ist wichtig, diesen Unterschied in der Toxizität zu kennen, um zu bestimmen, ob diese beiden Alkohole in bestimmten Anwendungen ausgetauscht werden können.
Wann sollte Spiritus nicht verwendet werden?
Antiseptika
Die antibakteriellen Eigenschaften von Isopropylalkohol machen ihn zu einem hervorragenden Antiseptikum und Desinfektionsmittel. Neben einem effizienten Oberflächenreiniger in verschiedenen häuslichen, medizinischen und laboratoriumsbezogenen Umgebungen wird Isopropylalkohol auch häufig in Handdesinfektionsmitteln, chirurgischen Handwaschungen und antiseptischen Lösungen verwendet. Er ist ein Muss in jedem Erste-Hilfe-Kasten, um leichte Schnitte und Schürfwunden zu desinfizieren. Obwohl er ein mildes Hautreizmittel ist, verwenden Ärzte immer noch IPA, um Ihre Haut vor einer Injektion abzuwischen. Dies liegt daran, dass es effizient ist, um alle Oberflächenbakterien abzutöten.
Obwohl Spiritus ebenfalls als wirksames Reinigungsmittel verwendet werden kann, kann er nicht als Antiseptikum auf der Haut verwendet werden. Der Hauptgrund dafür ist seine Toxizität. Durch den Gehalt an Methanol kann Spiritus Dermatitis verursachen, wenn die Haut damit in Kontakt kommt. Obwohl IPA die Eigenschaft hat, ein Hautreizmittel zu sein, tritt dies nur in Situationen auf, in denen hohe Konzentrationen längere Zeit auf der Haut belassen wurden. Da Spiritus Methanol und mehrere andere giftige Chemikalien enthält, die Sie möglicherweise nicht identifizieren können, ist er im Allgemeinen nicht sicher als Antiseptikum zu verwenden, da dies schwere Reaktionen und sogar Vergiftungen verursachen könnte.
Elektronik
Obwohl Spiritus als Reinigungsmittel verwendet werden kann, sollte er nicht als Ersatz für Isopropylalkohol bei der Reinigung von elektronischen Geräten verwendet werden. Dies liegt daran, dass die Chemikalien, die dem Spiritus zugesetzt wurden, Rückstände auf den empfindlichen Komponenten hinterlassen könnten, nachdem das Ethanol verdunstet ist. Vergleichsweise ist Isopropylalkohol größtenteils rein und seine hohe Flüchtigkeit bedeutet, dass keine Streifen oder Rückstände zurückbleiben.
Zusätzlich sind gängige Denaturierungsmittel wie Methanol, Aceton und Pyridin hoch schädlich für Kunststoffe. Da dünnere Kunststoffbeschichtungen oft verwendet werden, um Displaybildschirme zu schützen, könnte die Verwendung von Spiritus zur Reinigung zu Schäden an ihnen nach längerem Gebrauch führen.
Wann sollte Isopropylalkohol nicht verwendet werden?
Probenkonservierung
Obwohl Isopropylalkohol in vielen Anwendungen wie Spiritus verwendet werden kann, gibt es bestimmte Anwendungen, für die Spiritus besser geeignet ist. Bei der Probenkonservierung kann beispielsweise IPA verwendet werden, jedoch nur in Konzentrationen von 90%, was allgemein schwer zu erhalten ist.
Spiritus ist als Konservierungsmittel effektiver aus mehreren Gründen. Die Anwesenheit von Ethanol zum Beispiel kann das Wasser aus dem Gewebe der Probe heraustreiben. Dadurch wird es zu einem effektiveren Dehydratisierungsmittel, was bei der Probenkonservierung unerlässlich ist. Da Isopropylalkohol mit Wasser gemischt wird, ist er in dieser Hinsicht nicht so effizient. Um zu sehen, welche weiteren Verwendungen Spiritus hat, schauen Sie sich einen unserer früheren Beiträge an.
Schellack mischen
Schellack wird in der Holzbearbeitung als Lack verwendet. Zimmerleute verwenden Schellack, um ihren Stücken einen glänzenden Glanz zu verleihen, und sie mischen oft die Lösung selbst, um sicherzustellen, dass sie frisch ist. Dazu werden Schellackflocken in Spiritus aufgelöst. Dies erzeugt eine klebrige Substanz, die dann einfach über das Holz gewischt werden kann.
Spiritus wird verwendet, weil er extrem hochprozentig ist. Die typische Spiritus-Formel besteht aus 190-prozentigem Ethanol, 4% Methanol und 1% anderen Denaturierungsmitteln. Diese hohe Konzentration ermöglicht es dem Spiritus, die Schellackflocken schnell und effektiv aufzulösen. Isopropylalkohol sollte in dieser Anwendung aus mehreren Gründen nicht als Ersatz verwendet werden.
Der Hauptgrund ist, dass IPA normalerweise in geringeren Konzentrationen gefunden wird. Die Standardlösung von 70% wäre nicht wirksam, da ihre Verdunstungsrate geringer wäre und die Wahrscheinlichkeit, dass die Schellackflocken zusammenklumpen und sich nicht vollständig auflösen, erhöht würde. Isopropylalkohol enthält auch Wasser, was bei seiner langsamen Verdunstungsrate ebenfalls Probleme verursachen könnte. Daher sollte Spiritus bei der Mischung von Schellack für Holzarbeiten nicht durch IPA ersetzt werden.
Isopropylalkohol und Spiritus können in einigen Anwendungen abwechselnd verwendet werden. Beide können als Reinigungsmittel und als Lösungsmittel in verschiedenen Branchen verwendet werden. Der Hauptunterschied besteht darin, dass IPA in bestimmten Anwendungen nicht so effektiv ist wie Spiritus, während letzterer nicht zur Ersetzung von IPA verwendet werden sollte, da er hochgiftig ist und gefährlich sein könnte. Beide Alkohole haben ihre Vor- und Nachteile und werden in vielen Branchen weit verbreitet eingesetzt.
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