Methanol

Was ist Methanol?  

Methanol (auch Methylalkohol abgekürzt: MeOH) hat die Summenformel CH₃OH. An der Hydroxygruppe (OH) erkennst du, dass MeOH zu den Alkoholen gehört. Genauer gesagt ist Methanol ein primärer Alkohol . Das liegt daran, dass das Kohlenstoffatom (C) neben der OH-Gruppe drei weitere Wasserstoffatome (H) hat. Die Strukturformel von Methanol sieht folgendermaßen aus:

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Im Gegensatz zu seinem nahen Verwandten Ethanol (C₂H₅OH) ist Methanol für uns giftig. Dennoch ist MeOH nützlich in der Industrie. Die Methanol-Brennstoffzelle dient beispielsweise zur Stromversorgung kleiner Elektrogeräte.   

Methanol Synthese  

Wie entsteht eigentlich Methanol?

Früher wurde es durch eine trockene Destillation (Erhitzen unter Luftausschluss) von Holz gewonnen. Daher kommt der Name Holzgeist. 

Heute wird der Alkohol hauptsächlich mit Erdgas hergestellt. Erdgas besteht fast vollständig aus Methan (CH₄). Lässt du Methangas  mithilfe eines Katalysators (Beschleunigers) mit Wasser reagieren, erhältst du zunächst Kohlenstoffmonoxid (CO) und Wasserstoff:

Daraus kann dann Methanol entstehen:

Das Synthesegas (CO + H₂) kann nicht nur aus Erdgas, sondern auch aus Kohle gewonnen werden.

Methanol Eigenschaften  

Wir haben dir einige physikalische und chemische Eigenschaften von Methanol aufgelistet:

Physikalische Eigenschaften:

• Molare Masse: Die molare Masse von Methylalkohol beträgt 32,042 g/ mol.
• Dichte : Methanol hat eine Dichte von 0,7909 g/cm³.
• Polarität: Zwischen den OH-Gruppen bilden sich aufgrund der Polarität Wasserstoffbrückenbindungen aus. Deshalb hat der Alkohol einen relativ hohen Siedepunkt.
• Siedepunkt: Methanol siedet bei 64,5 °C.
• Schmelzpunkt: Bei -97,5 °C schmilzt der Alkohol.
• Vorkommen: In der Pflanzenwelt kommt MeOH nur in geringen Mengen vor. Du findest den Alkohol beispielsweise in einigen Gräsern und verschiedenen Früchten (z.B. in Äpfeln, nachdem du sie gepresst hast).

Chemische Eigenschaften:

• Aussehen: MeOH ist eine farblose Flüssigkeit. 
• Löslichkeit: Der Alkohol ist vollständig mischbar mit Wasser, Ethanol und Diethylether ((C₂H₅)₂O). Er ist aber nicht mischbar mit Fetten und Ölen. 
• Besonderheiten: Methylalkohol bildet mit Luft ein brennbares Gemisch. Generell ist Methanol eine brennbare Flüssigkeit. Reagiert der Alkohol mit dem Sauerstoff in der Luft, entsteht Kohlenstoffdioxid (CO₂) und Wasser:

Methanolvergiftung

Wenn du Methanol einatmest oder trinkst, ist es für dich giftig. Du kannst es nicht nur über den Mund, sondern auch über die Haut aufnehmen. Dabei ist die Aufnahme über den Mund am gefährlichsten für dich. 

Methanol kann dein Zentrales Nervensystem , insbesondere deine Sehnerven schädigen. Deshalb kannst du durch den Alkohol sogar erblinden. Auch deine anderen Organe wie Leber, Niere und Herz werden nach einer Zeit beschädigt. 

Trinkbarer Alkohol enthält normalerweise nur Ethanol, was in angemessenen Mengen zu keiner Vergiftung deines Körpers führt. Allerdings ist in gepanschtem Alkohol auch Methanol enthalten. Dein Körper kann Methylalkohol nicht vollständig abbauen, weshalb er dadurch vergiftet wird. Aber welche Symptome hast du bei einer Methanolvergiftung?

Du kannst die Vergiftung an folgenden Anzeichen erkennen:

• Bauchschmerzen
• Übelkeit
• Kopfschmerzen
• Schwindel
• Augenschmerzen
• Schwächeanfälle
• Bewusstlosigkeit
• Atemstillstand

Wichtig: Der Alkohol kann schon in geringen Mengen (5ml) giftig wirken und zum Tod führen. Deshalb solltest du in einem solchen Fall sofort ein Krankenhaus aufsuchen!

Methanol Verwendung  

Der Alkohol ist einer der meist hergestellten organischen Chemikalien. Das liegt daran, dass du ihn für viele verschiedene Dinge verwenden kannst. Schauen wir uns am besten ein paar Beispiele dafür an:

• Brennstoffzelle: Methanol wird in Brennstoffzellen von Autos als Energieträger eingesetzt. Du kannst den Alkohol aber auch direkt als Kraftstoff nutzen. 
• Lösungsmittel: Methylalkohol kann als Lösungsmittel für z.B.  Lacke, Farbstoffe, Harze und anorganische Salze (Calciumchlorid CaCl₂) dienen.
• Labor: In chemischen Laboren wird Methanol für spektroskopische Untersuchungen oder zur Reinigung des Synthesegases (CO + H₂) eingesetzt. 
• Hilfsstoff: In der Industrie wird der Alkohol vielseitig benutzt. Beispielsweise als Weichmacher, Reinigungs-, Verdünnungs- und Gefrierschutzmittel. 
• Synthesestoff: Mithilfe von MeOH können einige chemische Verbindungen hergestellt werden:
  • Dazu gehört z.B. Formaldehyd (CH₂O).
  • Aber auch Methylhalogenide wie Methyliodid bzw. Iodmethan (CH₃I) können mit dem Alkohol synthetisiert werden.
  • Zudem kannst du durch Methylalkohol auch Methylamine (Dimethylamin (CH₃)₂NH) gewinnen. Sie sind wichtige Vorprodukte zur Herstellung von Medikamenten und Pflanzenschutzmitteln.
  • Lässt du den Alkohol mit Kohlenstoffmonoxid (CO) reagieren, kannst du Essigsäure herstellen.

Auch Essigsäure kann für viele unterschiedliche Dinge angewendet werden. Schau dir jetzt unser Video zur Essigsäure an und erfahre, wo du ihr jeden Tag begegnest!

Methanol Ethanol

Die Alkohole Methanol und Ethanol werden oft verwechselt. Das liegt vermutlich daran, dass sie beide auf den ersten Blick gleich aussehen (farblose Flüssigkeiten). Trotzdem gibt es aber große Unterschiede zwischen den Alkoholen. Beispielsweise ist Methanol schon in sehr geringen Mengen giftig für dich. Dagegen ist Ethanol in Trinkalkohol enthalten. Aber Vorsicht! Auch Ethanol kann deinen Körper vergiften. 

Warum das so ist, erfährst du in unserem separaten Video!