Trên nhãn hóa chất và ngoài thị trường, chữ “Cồn” thường được dùng cho nhiều chất khác nhau. Trong đó, Cồn IPA và Ethanol là hai loại dễ bị nhầm lẫn nhất, vì cùng không màu, cùng bay hơi nhanh và đều được dùng để sát khuẩn, tẩy rửa.
Thực tế, đây là hai hợp chất khác nhau về công thức, nguồn gốc và mức độ an toàn. Chọn sai có thể làm hỏng sản phẩm, hoặc nguy hiểm hơn là gây ngộ độc nếu dùng cho mục đích ăn uống. Bài viết này của Thanh Ngô Phát giúp bạn hiểu rõ về Cồn IPA và Ethanol, đặc tính và ứng dụng của cả hai loại Cồn.
1. Cồn IPA là gì?
Cồn IPA (Isopropyl) là tên gọi thông dụng của isopropyl alcohol, còn gọi là isopropanol hoặc 2-propanol. Công thức là C3H8O. Đây là chất lỏng không màu, mùi hắc, dễ cháy và tan hoàn toàn trong nước.
Về cấu trúc, IPA là rượu bậc hai: nhóm -OH gắn vào nguyên tử carbon ở giữa mạch. Ở nhiều nước, hợp chất này còn được gọi là rubbing alcohol hay “Cồn tẩy rửa”.
IPA là sản phẩm tổng hợp, không đi từ lên men. Nhà máy hydrat hóa propylen, một sản phẩm phụ của công nghiệp lọc dầu, bằng phương pháp gián tiếp (qua axit sulfuric) hoặc trực tiếp (có xúc tác, nhiệt độ và áp suất cao).
Trên thị trường, Cồn isopropyl thường có độ tinh khiết 70%, 91% hoặc từ 99% trở lên, tùy mục đích sử dụng.
2. Cồn Ethanol là gì?
Cồn Ethanol (hay Ethyl Alcohol) có công thức C2H6O, là chất lỏng không màu, mùi rượu đặc trưng và tan vô hạn trong nước.
Khác với IPA, Ethanol là rượu bậc một và có thể sản xuất theo hướng sinh học. Nguyên liệu phổ biến là mật rỉ, mía, sắn. Quá trình gồm lên men nhờ nấm men, sau đó chưng cất để tăng nồng độ.
Dịch lên men thường chỉ chứa khoảng 10-15% Ethanol, nên phải chưng cất và tinh chế mới đạt các cấp công nghiệp, thực phẩm hoặc dược phẩm. Vì có nhiều cấp độ, Ethanol cần được chọn đúng theo mục đích. Ví dụ, Ethanol dùng trong bào chế thuốc phải đáp ứng yêu cầu khắt khe của dược điển Việt Nam VI. Ở Việt Nam, Ethanol dùng trong chế biến thực phẩm còn phải phù hợp quy chuẩn QCVN 6-3:2010/BYT. Cần phân biệt rõ với Cồn công nghiệp kém chất lượng có thể lẫn mEthanol, một tạp chất độc.
Hiểu rõ cấp độ này là bước đầu để phân biệt Cồn IPA và Ethanol khi lựa chọn nguyên liệu.
3. So sánh đặc tính của Cồn IPA và Ethanol
Trước khi đi vào từng khía cạnh, bảng dưới đây tóm tắt điểm khác biệt chính của Cồn IPA và Ethanol.
| Tiêu chí | Ethanol | IPA |
| Công thức | C2H6O | C3H8O |
| Khối lượng phân tử | ≈ 46,07 g/mol | ≈ 60,10 g/mol |
| Loại rượu | Bậc 1 | Bậc 2 |
| Nguồn gốc chính | Lên men sinh học (hoặc hydrat hóa ethylene) | Hydrat hóa propylene trực tiếp hoặc gián tiếp |
| Điểm sôi | ≈ 78,2-78,4 °C | ≈ 82,3-82,6 °C |
| Khối lượng riêng | ≈ 0,789 g/cm³ ở 20°C | 0,785-0,786 g/cm³ ở 20°C |
| Điểm chớp cháy | ≈ 13-14 °C | ≈ 12-13 °C |
| Khả năng sử dụng trong thực phẩm, đồ uống | Có thể sử dụng khi đạt yêu cầu cấp thực phẩm và tuân thủ quy định áp dụng | Độc, không dùng để uống |
| Ứng dụng nổi bật | Thực phẩm, dược phẩm, mỹ phẩm, dung môi, nhiên liệu | Vệ sinh thiết bị điện tử, tẩy dầu mỡ, dung môi, chế phẩm sát khuẩn phù hợp |
3.1. Khác biệt về cấu trúc phân tử
Về cấu trúc, Cồn IPA và Ethanol khác nhau ở số nguyên tử carbon: Ethanol có hai, IPA có ba. Ở IPA, nhóm -OH gắn vào carbon giữa mạch, còn ở Ethanol gắn vào carbon đầu mạch.
Cấu trúc này khiến IPA kém phân cực hơn, nên hòa tan dầu mỡ, keo và nhiều loại nhựa tốt hơn. Ethanol phân cực hơn, hòa tan tốt nhiều hợp chất tự nhiên nên phù hợp để chiết xuất và pha chế.
3.2. Điểm sôi, tốc độ bay hơi và nguy cơ cháy nổ
Điểm sôi của Cồn IPA và Ethanol khá gần nhau (khoảng 78 °C với Ethanol, 82 °C với IPA), và cả hai đều có điểm chớp cháy quanh 12-14 °C. Nghĩa là ở nhiệt độ phòng, hơi của cả hai đã có thể bắt lửa.
Vì vậy, Cồn IPA lẫn Cồn Ethanol đều cần để nơi thoáng mát, xa nguồn nhiệt và tia lửa, đóng kín bao bì sau khi dùng.
3.3. Độ an toàn và độc tính
Đây là khác biệt quan trọng nhất giữa Cồn IPA và Ethanol. Isopropanol có tác dụng ức chế thần kinh trung ương mạnh hơn Ethanol, ước tính mức độ này có thể cao gấp khoảng 2-3 lần.
Trong cơ thể, IPA chuyển hóa thành acetone. Người uống nhầm có thể bị buồn nôn, viêm dạ dày, hạ huyết áp, thậm chí hôn mê.
Ethanol được chuyển hóa qua acetaldehyde thành acetic acid và vẫn gây hại nếu lạm dụng. Vì vậy, chỉ Ethanol đạt cấp thực phẩm hoặc dược phẩm mới được dùng cho sản phẩm ăn uống hay bào chế thuốc.
Quy tắc an toàn đơn giản: không dùng Cồn IPA cho thực phẩm, đồ uống hay thuốc uống. Với Cồn Ethanol, hãy chọn đúng cấp độ và yêu cầu phiếu kiểm nghiệm (COA), nguồn gốc rõ ràng từ nhà cung cấp.
3.4. Mùi, tốc độ khô và dư lượng
Về mùi và tốc độ khô, Cồn IPA và Ethanol cũng khác nhau. IPA có mùi hắc hơn, bay hơi nhanh và ít để lại cặn, nên được ưa chuộng khi vệ sinh linh kiện điện tử và phòng sạch.
Cồn Ethanol có mùi rượu đặc trưng và được dùng nhiều trong nước hoa, mỹ phẩm, chiết xuất hương liệu nhờ khả năng hòa tan nhiều thành phần tự nhiên.
4. Ứng dụng của Cồn IPA
Trong ứng dụng của Cồn IPA và Ethanol, IPA nghiêng về công nghiệp và kỹ thuật nhờ khả năng hòa tan dầu mỡ và bay hơi nhanh:
- Vệ sinh điện tử: IPA có độ tinh khiết cao được sử dụng để làm sạch bo mạch, đầu nối, tiếp điểm và một số linh kiện điện tử. Trong sản xuất bán dẫn, IPA còn được ứng dụng trong các công đoạn làm khô bề mặt wafer, hỗ trợ loại bỏ nước còn bám sau quá trình rửa.
- Dung môi công nghiệp: IPA được dùng làm dung môi hoặc chất pha loãng trong một số công thức sơn phủ, mực in, chất kết dính và sản phẩm xử lý bề mặt.
- Nguyên liệu hóa chất: IPA là nguyên liệu trung gian để tổng hợp các hợp chất hữu cơ, chẳng hạn isopropyl acetate – một dung môi được sử dụng trong một số ngành công nghiệp.
- Sản phẩm tiêu dùng: IPA có mặt trong một số sản phẩm lau kính, chất tẩy rửa, chế phẩm vệ sinh và sản phẩm chống đóng băng.
Tùy mục đích sử dụng, nồng độ và độ tinh khiết của IPA cần được lựa chọn phù hợp. IPA 70% thường được sử dụng trong một số chế phẩm sát khuẩn bề mặt, trong khi vệ sinh linh kiện điện tử thường ưu tiên IPA có độ tinh khiết cao, ít tạp chất và ít cặn không bay hơi.
Ngoài các ứng dụng công nghiệp, IPA và Ethanol còn có sự khác biệt khi sử dụng trong sản phẩm sát khuẩn. Tìm hiểu thêm bài viết vì sao Ethanol trong nước rửa tay được ưa chuộng hơn IPA?
5. Ứng dụng của Cồn Ethanol
5.1. Công nghiệp
Cồn Ethanol là dung môi và nguyên liệu quen thuộc của ngành sơn, mực in, keo, nhựa và hóa chất. Trong ngành gỗ, Cồn Ethanol công nghiệp pha vecni gỗ giúp tạo dung dịch phủ bề mặt khô nhanh, dễ thi công.
Ngoài ra, Ethanol là nguyên liệu sản xuất axit axetic, các dẫn xuất hóa học và là nhiên liệu sinh học pha vào xăng.
5.2. Thực phẩm, dược phẩm và mỹ phẩm
Ở cấp thực phẩm và dược phẩm, Ethanol được dùng làm dung môi chiết xuất hương liệu, hoạt chất và cao dược liệu, cũng như dung môi hòa tan trong bào chế.
Trong mỹ phẩm, Ethanol có mặt ở nước hoa, dung dịch xịt và một số sản phẩm chăm sóc cá nhân. Mỗi lĩnh vực đòi hỏi một cấp độ tinh khiết riêng, nên cần đối chiếu tiêu chuẩn trước khi sử dụng.
5.3. Sát khuẩn
Ở nồng độ khoảng 60-80%, Cồn Ethanol được dùng để sát khuẩn. Cả Cồn IPA và Ethanol đều có trong hai công thức nước rửa tay tự pha do WHO khuyến cáo: Ethanol 80% (v/v) hoặc isopropyl alcohol 75% (v/v), cùng glycerol và hydrogen peroxide – WHO, Guide to Local Production
Kết luận
Cồn IPA và Ethanol có tính chất và mục đích sử dụng khác nhau. IPA phù hợp để tẩy dầu mỡ, vệ sinh linh kiện điện tử; Ethanol có nhiều cấp độ ứng dụng trong thực phẩm, dược phẩm, mỹ phẩm và công nghiệp. Vì vậy, cần chọn đúng loại Cồn và tiêu chuẩn chất lượng theo nhu cầu sử dụng.
Với nhu cầu nhập Ethanol làm nguyên liệu sản xuất, Thanh Ngô Phát hỗ trợ tư vấn lựa chọn nồng độ và loại Ethanol phù hợp. Liên hệ để được tư vấn nguồn nguyên liệu và nhận báo giá theo nhu cầu thực tế.
