Methanol (früher Karbinol) ist der einfachste vertreter der Substanzklasser
der Alkohole (Methylalkohol, 
)
und enthält demnach eine Hydroxylgruppe als funktionelle
Gruppe.
Entdeckt wurde Methanol bei der Holzdestillation wo er u.a. als Zersetzuingsprodukt
entsteht. Methanol wurde deshalb zuerest auch Holzgeist
oder auch Holzalkohol genannt.
Später erst setzte sich der systematische Name durch.
Eigenschaften:
Das Molekulargewicht des Methanols beträgt 32,04 g/mol. Es ist eine
leicht bewegliche, hygroskopische (wasseranziehende), brennbare, farblose
Flüssigkeit mit einem brennenden Geschmack. Die Dichte beträgt
bei 25 °C 0,787 g/
,
dementsprechend ist er leichter als Wasser. Die Schmelztemperatur beträgt
-98 °C und die Siedetemperatur 64,5 °C. Mit Luft bildet Methanol
bei 6,0 - 36,5 Vol-% ein zündfähiges Gemisch. Die Zündtemperatur
liegt bei ca. 450 °C. Mit Wasser, Ether und Ethanol ist Methanol beliebig
mischbar. Mineralsalze lösen sich gut in Methanol. (z. B. Calciumchlorid
(22%), Ammoniumchlorid (3.2%), Ammoniumnitrat (14%), Silbernitrat (4%),
Natriumiodid (43%), Kochsalz (1,4%) und Kupfersulfat (13%)). Fette und
Öle sind mit Metanol nicht mischbar
Die Verbrennung von Methanol zu Kohlendioxid und Wasser
(Wasserdampf) erfolgt mit einer bläulichen, kaum rußenden Flamme.
Bei tieferen Temperaturen lässt sich Methanol mit Katalysatoren
zu Formaldehyd, Methansäure (Ameisensäure) und Kohlensäure
oxidieren.
Methanol wird in einer direkten Reaktion aus Wasserstroff und Kohlenmonoxid
bzw. Wasserstoff und Kohlendioxid industriell in großem Maße
synthetisiert. Dabei werden je nach Verfahren (Hochdruck-, Mitteldruck-
oder Niederdruckverfahren) unterschiedliche Metalloxid-Katalysatoren und
verschiedene Drücke verwendet.
In der Pflanzenwelt kommt
freies Methanol allerdings nur in sehr geringen Mengen vor, z. B.
in Baumwollpflanzen, einigen Gräsern und verschiedenen Früchten.
Weitaus häufiger findet man in der Natur die Ester aus Methanol und
verschuiedenen organischen Säuren (Methylester).
Physiologische Wirkungen:
MAK (maximale Arbeitsplatz-Konzentration):
250 ppm; BAT (Biologischer Arbeitsstoff-Toleranz Wert): 30 mg
pro Liter Harn;Methanol ist stark toxisch.
Er kann in Form von Flüssigkeiten und Dämpfen nicht nur über
den Mund sondern auch über die Haut aufgenommen werden. Methanol
schädigt das Zentralnervensystem,
besonders die Sehnerven (Erblindung möglich!).
Mit Verzögerung erfolgt auch die Schädigung von Leber, Herz,
Nieren und anderen Organen. Die Vergiftung ist durch die Aufnahme mit
dem Mund am größten. Das Einatmen der Dämpfe und Resorbieren
über die Haut ist mindergefährlich. Vergiftungserscheinungen
sind unter anderem: Bauchkrämpfe, Übelkeit, Schwindel, Rausch,
Kopfschmerzen, Erbrechen, leichte Narkosen, Schwächeanfälle,
Atemstillstand, Bewusstlosigkeit und später auch Sehstörungen
und Augenschmerzen. Obwohl schon Todesfälle bei einer Einnahme von
5 ml bekannt sind, wird die tödliche Dosis doch auf ca. 20-70 ml
geschätzt. Die hohe Giftigkeit wird dadurch begründet, dass
Methanol im Organismus nicht vollständig oxidiert wird, sondern zu
den ebenfalls giftigen Substanzen Formaldehyd und später Ameisensäure
wird. Durch Formaldehyd werden im Körper Eiweiße ausgefällt.
Da die Ameisensäure schlecht abbaubar ist, kann es zu schweren Azidosen
(Störungen des Säure-Base-Haushaltes im Blut) kommen.
Verwendung:
Methanol dient als Lösungsmittel
für Farbstoffe, Harze, Lacke, Firnisse und anorganische Salze. Es
wird für die Spektroskopie in chemischen Laboratorien verwendet.
Es dient ebenfalls als Extraktionsmittel in der Erdölindustrie, als
Zusatzmittel bei der Azeotropdestillation (z. B. bei der Herstellung
von Toluol und Butandien) und zur Synthesegasreinigung (z. B. Erdgas).
In vielen Industriezweigen hat Methanol als Weichmachungs-, Reinigungs-,
und Verdünnungsmittel große Bedeutung, ebenfalls als Gefrierschutz-,
Methylierungs- und Vergällungsmittel.
Methanol wird weiterhin als Ersatzbrennstoff, Treibstoff und in Kühlmaschinen
(Kälteübertragungsmittel) verwendet. Für die chemische
Industrie ist Methanol vor allem der Ausgangsstoff zur Herstellung von
Formaldehyd, Methylhalogeniden, Methylaminen und Lösungsmitteln.