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Lexikon der Chemie: Methanol

Methanol, Methylalkohol, früher Holzgeist, CH3-OH, der einfachste Alkohol, eine farblose, alkoholisch riechende, brennend schmeckende Flüssigkeit; F. -97,8 °C, Kp. 64,7 °C, nD20 1,3287. M. ist sehr reaktionsfähig. Es ist sehr leicht entflammbar und verbrennt mit blaßblauer, nichtleuchtender Flamme zu Kohlendioxid und Wasser. M. wird leicht oxidiert und verestert (Alkohole). Mit Wasser ist M. in jedem Verhältnis mischbar und löst sich auch gut in den meisten organischen Lösungsmitteln, z. B. Ether, Benzol und Benzine. Zur Trocknung von geringen Beimengungen an Wasser wird Magnesium verwendet, das mit M. Magnesiummethanolat gibt, das bei der Hydrolyse Wasser verbraucht.

Methanol ist stark toxisch. Vom menschlichen Organismus wird es teils unverändert ausgeschieden, teils zu Formaldehyd und Ameisensäure oxidiert. Die toxische Wirkung ist auf den Formaldehyd zurückzuführen, der Proteinfällungen bzw. -härtungen bewirkt und somit schwer schädigend wirkt. Besonders betroffen ist meist zuerst die Netzhaut des Auges, so daß Sehstörungen auftreten, die bis zur völligen Erblindung führen können. Die Anfangssymptome einer Vergiftung mit M. sind Kopfschmerz, Schwindel, Augenschmerzen und verschwommenes Sehen. Die letale Dosis beträgt etwa 25 g. Als Gegenmittel wird Natriumlactat verabreicht.

Zum Nachweis geeignet ist die Bildung von Borsäuretrimethylester, der mit grüner Flamme brennt. Dazu werden Borax, konz. Schwefelsäure und M. erwärmt und die Mischung entzündet.

Vorkommen. In der Natur ist M. in der Pflanzenwelt verbreitet, kommt aber meist nur in geringen Konzentrationen vor, z. B. in Form reiner Ester in ätherischen Ölen oder in Form von Methoxygruppen in zahlreichen Pflanzeninhaltsstoffen, darunter Lignin, verschiedene Alkaloide u. a.

Herstellung. M. wird heute ausschließlich aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff (Synthesegas) hergestellt: CO + 2 H2

CH3OH, ΔH = -92 kJ/mol. Dabei kommen das Hochdruckverfahren bei 20 bis 30 MPa, das Mitteldruckverfahren bei 10 bis 20 MPa sowie das Niederdruckverfahren bei 5 bis 10 MPa in Gegenwart von Metalloxid-Mischkatalysatoren bei höheren Temperaturen (250-400 °C) zur Anwendung.

Verwendung. M. wird technisch sehr vielfältig für Synthesen von Essigsäure, Dimethylether, Mono-, Di- und Trimethylamin, Formaldehyd, Methylformiat, Monomethyl- und Dimethylformamid eingesetzt. Ferner dient es als Lösungsmittel, besonders für Harze, Polyvinylacetat, Farbstoffe, Kolophonium, Celluloseester und viele anorganische Salze, sowie als Zusatzmittel für Azeotropdestillationen, als Extraktionsmittel in der Petrochemie, als Gasreinigungsmittel für Erdgas, als Verdünnungsmittel in der Riechstoff- und Lackfarbenindustrie, ferner als Methylierungs-, Vergällungs- und Gefrierschutzmittel oder als Kühlsole und Brennstoff. In jüngster Zeit sind Arbeiten zur Umwandlung von M. in Benzinkohlenwasserstoffe (Mobil-Oil-Verfahren) im Gange. Zunehmend gewinnt M. an Bedeutung als Kohlenstoffquelle für die fermentative Proteingewinnung (SCP, Abk. von singe cell protein).

  • Die Autoren
Dr. Andrea Acker, Leipzig
Prof. Dr. Heinrich Bremer, Berlin
Prof. Dr. Walter Dannecker, Hamburg
Prof. Dr. Hans-Günther Däßler, Freital
Dr. Claus-Stefan Dreier, Hamburg
Dr. Ulrich H. Engelhardt, Braunschweig
Dr. Andreas Fath, Heidelberg
Dr. Lutz-Karsten Finze, Großenhain-Weßnitz
Dr. Rudolf Friedemann, Halle
Dr. Sandra Grande, Heidelberg
Prof. Dr. Carola Griehl, Halle
Prof. Dr. Gerhard Gritzner, Linz
Prof. Dr. Helmut Hartung, Halle
Prof. Dr. Peter Hellmold, Halle
Prof. Dr. Günter Hoffmann, Eberswalde
Prof. Dr. Hans-Dieter Jakubke, Leipzig
Prof. Dr. Thomas M. Klapötke, München
Prof. Dr. Hans-Peter Kleber, Leipzig
Prof. Dr. Reinhard Kramolowsky, Hamburg
Dr. Wolf Eberhard Kraus, Dresden
Dr. Günter Kraus, Halle
Prof. Dr. Ulrich Liebscher, Dresden
Dr. Wolfgang Liebscher, Berlin
Dr. Frank Meyberg, Hamburg
Prof. Dr. Peter Nuhn, Halle
Dr. Hartmut Ploss, Hamburg
Dr. Dr. Manfred Pulst, Leipzig
Dr. Anna Schleitzer, Marktschwaben
Prof. Dr. Harald Schmidt, Linz
Dr. Helmut Schmiers, Freiberg
Prof. Dr. Klaus Schulze, Leipzig
Prof. Dr. Rüdiger Stolz, Jena
Prof. Dr. Rudolf Taube, Merseburg
Dr. Ralf Trapp, Wassenaar, NL
Dr. Martina Venschott, Hannover
Prof. Dr. Rainer Vulpius, Freiberg
Prof. Dr. Günther Wagner, Leipzig
Prof. Dr. Manfred Weißenfels, Dresden
Dr. Klaus-Peter Wendlandt, Merseburg
Prof. Dr. Otto Wienhaus, Tharandt

Fachkoordination:
Hans-Dieter Jakubke, Ruth Karcher

Redaktion:
Sabine Bartels, Ruth Karcher, Sonja Nagel


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