El metanol es un compuesto orgánico perteneciente a la familia de los alcoholes. Antiguamente conocido como alcohol de madera.
Metanol es el nombre IUPAC que recibe el alcohol que contiene un átomo de carbono unido a tres átomos de hidrogeno en su estructura, además del grupo hidroxilo (-OH). Como nombre común se denomina alcohol metílico, debido a que es un radical de alquilo de sólo un átomo de carbono.
Su fórmula química molecular es CH4O y su fórmula desarrollada es CH3OH. Es el alcohol más simple de la serie homologa de los alcoholes y la configuración de sus átomos son SP3.
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Características y propiedades físicas del Metanol
Es un líquido incoloro, transparente, volátil, con aroma y sabor semejantes a los del etanol. Es bastante inflamable y al igual que el alcohol etílico posee propiedades desinfectantes y antisépticas.
- Masa molar 32,04 g/mol.
- Punto de ebullición 64,5 ºC.
- Densidad 0,7918 g/ ml
Debido a que es un alcohol primario con un solo átomo de carbono, el grupo hidroxilo de la un carácter bastante polar a la molécula, lo que permite la formación de puentes de hidrogeno con otras sustancias polares.
Tal es el caso del agua, cuyo carácter polar hace que el metanol sea totalmente miscible en ella; esto suele ocurrir con los alcoholes que tienen menos de 4 átomos de carbono (metanol, etanol, propanol).
A medida que incrementa la cantidad de átomos de carbono en la molécula del alcohol, la solubilidad en agua disminuye, ya que predomina el carácter hidrofóbico de la cadena hidrocarbonada, siendo prácticamente insolubles aquellos alcoholes con diez o más átomos de carbono).
Metanol usos
El metanol tiene infinidad de usos y aplicaciones. Se emplea como combustible, disolvente orgánico de esencias y resinas naturales, en la síntesis de colorantes y de productos metilados, así como en la fabricación de plásticos, colas y barnices.
También se utiliza como anticongelante, carburante y antidetonante en los vehículos; y como materia prima para obtener formaldehido, compuesto químico básico para la industria química (usado en la industria farmaceútica, fabricación de muebles, etc).
El uso de metanol como combustible comenzó a tener auge durante la crisis del petróleo alrededor del año 1970, ya que representaba una alternativa viable debido a su disponibilidad, bajo costo y los beneficios medioambientales.
Reactividad y riesgos de uso del metanol
Debido a que el alcohol metílico ha sido utilizado con frecuencia para degradar soluciones de alcohol etílico, se han originado numerosas intoxicaciones de carácter masivo, puesto que ha proliferado el fraude en la preparación de mezclas en bebidas alcohólicas.
Cuando existen casos de exposición prolongada al metanol en ambientes de trabajo, se han originado intoxicaciones graves y hasta mortales. Los sobrevivientes por lo general quedan con secuelas importantes, tales como la ceguera irreversible.
Esto ocurre debido a que una parte del metanol se puede eliminar directamente por los pulmones y los riñones, pero el resto se difunde y se concentra en los tejidos del cuerpo ricos en agua (a una tasa de distribución de 0,6 l/kg de peso), como por ejemplo los ojos, donde ataca específicamente al nervio óptico.
La intoxicación por metanol ocurre frecuentemente de tres maneras:
- Por ingesta de bebidas alcohólicas adulteradas con alcohol desnaturalizado.
- Por inhalación.
- Por contacto con la piel
Frecuentemente cuando ocurre la intoxicación, y pasa a una condición crónica, se generan varias lesiones típicas por vía respiratoria. Puede ocasionar una bronquitis crónica y alteraciones en la mucosa de las vías respiratorias altas.
La mayor parte del alcohol circula en el agua plasmática, luego se dirige al hígado donde se oxida a formaldehido a una velocidad 7 veces menor comparada con las del alcohol etílico. Finalmente éste se oxida a ácido fórmico por la enzima aldehído deshidrogenasa.
La eliminación del organismo por lo general se realiza lentamente por vía respiratoria a través de los pulmones, llegando a mantenerse en el organismo hasta por 4 días después de una dosis única.
Metanol síntomas y tratamientos
Generalmente la intoxicación aguda de metanol se manifiesta, a través de mareos, dolores de cabeza, molestias o pérdida parcial en la visión, delirio y confusión mental. También pueden llegar a producirse convulsiones y ocasionar un coma.
Las secuelas a una intoxicación aguda también se manifiestan en forma de temblores que en muchos casos persisten. La dosis que provoca la muerte se encuentra entre 10,3 y 200 mililitros de alcohol puro.
Debido a la lentitud con que se elimina del organismo, resulta un químico especialmente tóxico. Han habido casos donde a pesar de que la dosis es muy baja, se han presentado afecciones en la visión.
En el año 1963, en España se hizo público un caso grave de envenenamiento masivo por alcohol metílico, resultando un número grande de heridos y muertos. Fallecieron 53 personas y 11 resultaron heridas presentando lesiones y secuelas muy graves.
¿Cómo se obtiene el metanol?
Los antiguos egipcios obtenían el metanol, mediante la pirolisis de la madera. Alrededor del año 1661 Robert Boyle, logro aislar el metanol puro, mediante la destilación de madera de boj. Más tarde en 1834, los químicos franceses Jean-Baptiste Dumas y Eugene Peligot determinaron su composición.
En 1923 los químicos alemanes Alwin Mittasch y Pier Mathias, trabajando para la empresa química BASF (fábrica badense de bicarbonato de sodio y anilina), desarrollaron un medio para convertir gas de síntesis (CO, CO2 y H2) en metanol. La patente de su síntesis fue expuesta el 12 de enero 1926. Y es hasta el día de hoy la referencia más precisa para sintetizar el metanol a partir de gas de síntesis.
Este proceso requiere un catalizador de óxido de cromo y manganeso, presiones elevadas (entre 50 y 220 atm) y temperaturas de hasta 450 °C. Actualmente se emplean ambos métodos para su obtención la destilación de la madera, y síntesis orgánica.