Etanol

1. Introducción

El compuesto químico etanol (CH3-CH2-OH), conocido como alcohol etílico, es un alcohol que se presenta como un líquido incoloro e inflamable con un punto de ebullición de 78 °C.

|Fórmula semidesarrollada |CH3-CH2-OH |
|Fórmula estructural |CH2OH-CH3 |
|Fórmula molecular|C2H6O |






|Estado de agregación |Líquido |
|Apariencia |Incoloro |
|Densidad |789 kg/m3; 0,789 g/cm3 |
|Masa molar |46,07 g/mol |
|Punto de fusión |158.9 K (-114.3 °C)|
|Punto de ebullición |351.6 K (78.4 °C) |
|Temperatura crítica |514 K (°C) |








El etanol es un líquido incoloro y volátil que está presente en diversas bebidas fermentadas. Desde la antigüedad se obtenía el etanol por fermentación anaeróbica de una disolución con contenido en azúcares con levaduray posterior destilación.

2. Métodos de obtención
La formación de etanol del etileno por la reacción con el ácido sulfúrico fue demostrada hace más de cien años. La producción de etanol sintético por una escala industrial primero fue lograda en 1930 por Carbide and Chemical Corporation (ahora Union Carbide). El proceso usó la absorción de etileno (obtenido principalmente por craqueo dehidrocarburos) en el ácido sulfúrico. Este proceso indirecto gradualmente ha sido reemplazado por uno directo catalítico de hidratación de etileno, introducido por la Shell Chemical Company en 1948.
En la gama de temperaturas en la cual catalizadores industriales funcionan, la hidratación de etileno al etanol es una reacción reversible controlada por el equilibrio:


C2H4 (g) + H2O (g) = C2H5OH(g) D H = – 43.4 kJ (1)
Rutas más recientes para la síntesis de etanol dependen de materiales a base de carbón de partida como el metanol o el gas de síntesis (una mezcla de monóxido de carbono e hidrógeno). Estos procesos incluyen la homologación (hidrocarbonilación), procesos de carbonilación y la conversión directa de gas de síntesis al etanol.
El etanol puede producirse también a partirde un gran número de plantas, con una variación, según el producto agrícola, del rendimiento entre el combustible consumido y el generado en dicho proceso.
Las materias primas para la producción de etanol por la fermentación pueden ser clasificadas como:
o los hidratos de carbono fácilmente fermentables que pueden ser usados directamente (por ejemplo: caña de azúcar).
oalmidones y otros materiales orgánicos que deben ser convertidos a una forma fermentable antes de la fermentación (por ejemplo: maíz).
Las materias primas vienen de tres fuentes principales:
o cosechas agrícolas,
o productos forestales,
o subproductos industriales y agrícolas y residuos.
Dependiendo la necesidad, el empleo de final, y la disponibilidad, la opción demateria prima varía para regiones diferentes, países, e industrias.
En el presente trabajo presentaré la obtención de etanol a partir de la caña de azúcar. Dicho proceso consta de 4 etapas fundamentales:
• Adecuación de la materia prima
• Fermentación
• Destilación
• Tratamiento del efluente.


3. Materias Primas



3.1 Saccharomyces cerevisiae


S. cerevisiae es laespecie de levadura utilizada por excelencia para la obtención de etanol a nivel industrial debido a que es un microorganismo de fácil manipulación, no es exigente en cuanto a su cultivo, no presenta alto costo, tolera altas concentraciones de etanol, en la fermentación produce bajos niveles de subproductos, es osmotolerante, capaz de utilizar altas concentraciones de azúcares, presenta alta...