Struktura etilen oksida, lastnosti, tveganja in uporabe

On etilen oksid To je organska spojina družine epoksidov. Pri sobni temperaturi je plinasto, brezbarvno in, čeprav je skoraj stranišče, ima mehak sladki vonj, podoben kot pri ethers.

Je zelo vsestranski kemični gradbeni blok, saj se uporablja v najrazličnejših industrijskih aplikacijah za proizvodnjo drugih kemičnih spojin z večkratno uporabo. To je posledica njegove visoke reaktivnosti, to je, da lahko reagira z drugimi snovmi.

Prostorska struktura etilen oksida. Črne kroglice: ogljikovi atomi; Bele kroglice: vodikovi atomi; Rdeča kroglica: atom kisika. Benjah-BMM27 [javna domena]. Vir: Wikimedia Commons.

Ena od njegovih glavnih aplikacij je kot surovina pri izdelavi komponent antifriza za radiatorje vozil. Njeni derivati ​​so uporabljeni kot sestavine industrijskih ali domačih čistil, kozmetičnih izdelkov in šamponov, plastike, farmacevtskih pripravkov ali mazil.

Je na primer široko uporabljen razkužilo, na primer pri sterilizaciji medicinske in zobozdravstvene opreme, saj lahko uniči viruse, bakterije, glive in spore, zlasti v suhih pogojih. Poleg tega je bil uporabljen za izpiranje živilskih izdelkov za vaše pakira.

Kljub svoji uporabnosti je treba manipulirati z veliko previdno, saj lahko povzroči draženje oči in kože. Vdihavanje etilen oksida za dolga obdobja lahko vpliva na živčni sistem. Zato morajo ljudje, ki so izpostavljeni svojim hlapom ali rešitvam, uporabljati zaščitno opremo in oblačila.

[TOC]

Struktura

Njegova molekularna formula je c₂H₄Tudi. Pripada skupini epoksidov, ki so najpreprostejši in najpomembnejši od njih. Ima obliko prstana tri člane.

Struktura etilen oksida. Vir: Wikimedia Commons

Zaradi svoje trikotne strukture obroča je etilen oksid zelo reaktiven, kar je posledica enostavnosti, s katero se odpira obroč. V povprečju so koti povezave 60 °, zaradi česar so njihove povezave šibke. Molekula je manj stabilna kot pri linearnem etru in ponavadi zlahka reagira z drugimi kemičnimi spojinami.

Vam lahko služi: natrijev nitrit (nano2): struktura, lastnosti, uporabe, tveganja

Lastnosti

Druga imena

- Oxiran.

- Epoksietano.

Fizično stanje

Pri sobni temperaturi in pod atmosferskim tlakom je plin. Pod 10,6 ° C in pod atmosferskim tlakom je tekočina. Spodaj -111 ° C je trdna snov.

Molekularna teža

44,05 g/mol.

Plamenišče

Manj kot 0 ° F (-17,8 ° C).

Gostota

Njegova gostota je manjša od voda, saj je 0,882 do 10 ° C. Po drugi strani so njihovi hlapi težji od zraka.

Topnost

Topna je v vodi, benzenu, acetonu, etanolu in etru. Zmest je z ogljikovim tetrakloridom.

Temperatura samostojnosti

428,9 ° C.

Druge lastnosti

- Če se ogreva ali kontaminacija, lahko polimerizira eksotermično (kar proizvaja veliko količino toplote). Če se polimerizacija pojavi znotraj posode, jo lahko nasilno zlomi.

- Lahko reagira z oksidacijskimi materiali.

- Je izjemno strupen, karcinogen in dober generator mutacij v bakterijah in celicah sesalcev.

Proizvodnja

V industrijskem obsegu ga pripravimo z oksidacijo etilena s kisikom (ali₂) iz zraka. Hitrost te reakcije se poveča s prisotnostjo srebrne kovine (AG) in temperaturnim delovanjem. Nato je prikazana reakcija:

Ag, 250 ° C

2 c₂H₄ +  Tudi₂  -> 2C₂H₄Tudi

Etilen etilen oksid

Tveganja

Do zdravja

- Poročalo se je, da proizvaja nevrološke motnje in da lahko smrt povzroči. Nižja koncentracija, ki lahko z vdihavanjem ustvari strupene učinke, je 12.500 ppm/10 sekund (PPM pomeni: deli na milijon).

- To je močna dražilna koža, oči in dihalne trakte.

Vam lahko služi: Samario: značilnosti, struktura, pridobivanje, uporabe

- Izpostavljenost hlapov z visoko koncentracijo etilen oksida lahko povzroči draženje oči, vnetje očesne membrane in poškodbe roženice.

- Razvoj katarakte je bil povezan z izpostavljenostjo njihovim hlapom in brizganjem. S koncentriranimi raztopinami je huda poškodba oči.

- Stik vodnih raztopin etilen oksida s kožo povzroči draženje in lahko privede do hudega dermatitisa z ampulami in opeklinami.

- Njegovo vdihavanje lahko vpliva na živčni sistem, kar povzroči glavobole in slabost, med drugimi simptomi.

Ogenj

- Ko je izpostavljen plamenu ali vročini, obstaja nevarnost eksplozije. Ko se segrejejo, ustvarijo nevarne hlape.

- Steam tvori eksplozivne mešanice z zrakom v širokem razponu koncentracij.

- Izogibati se ga je treba manipuliranja z opremo, ki vsebuje kovine, kot so baker, srebro, živo srebro, magnezij, aluminij ali železov oksidi, pa tudi izogibanje sredstva, kot so amoniak, oksidacijska sredstva, kisline ali organske podlage. Vsi ti materiali lahko pospešijo njihovo polimerizacijo in/ali eksplozijo.

Prijave

Industrijske aplikacije

Uporablja se kot posrednik pri proizvodnji drugih kemikalij, ki se nato uporabljajo pri proizvodnji poliestrskih vlaken za oblačila, oblazinjenje, preproge in blazine.

Z etilen oksidom se pri antifrizmu za motorje vozila uporablja etilen glikol. Etilen glikol se uporablja tudi v proizvodnji vlaken in plastičnih filmih za embalažo.

Druge kemikalije, proizvedene iz etilen oksida, vključujejo ne -ionske površinsko aktivne snovi, ki se uporabljajo v detergentih in formulah.

Vam lahko služi: Isobutil: nomenklatura, usposabljanje, struktura in značilnosti

Medicinske aplikacije

Uporablja se kot sterilizacijski sredstvo medicinske opreme, kot so kirurški instrumenti, hipodermične igle in injektorje ali proteze.

Uporablja se tudi za sterilizacijo strojev za hemodializo, laboratorijsko opremo, zobne instrumente, veterinarske instrumente, termometre, kirurška oblačila ali opremo za prvo pomoč.

Soba sterilizacije. Vir: Pixabay.com

Čeprav je na voljo več metod za sterilizacijo medicinske opreme, v nekaterih uporabi nobenega razpoložljivega zdravljenja ne more nadomestiti etilen oksida.

To je primer sterilizacije nekaterih toplotno občutljivih materialov in sevanja, pa tudi nekateri instrumenti in artefakti, ki zahtevajo sterilizacijo na mestu bolnišnic.

Knjižnice in muzeji

V teh krajih se etilen oksid uporablja za nadzor škodljivcev, kot so glive in žuželke. Vendar ta uporaba ni tako pogosta in se uporablja, kadar druge alternative niso učinkovite.

Kmetijstvo in hrana

Med drugimi različicami se uporablja kot pesticid, fungicid, fumigant, herbigan, insekticid, rodenticid. Znatno zmanjša populacijo bakterij in začimb.

Vendar pa je zaradi varnosti in okoljskih pomislekov uporaba etilen oksida za fumigacijo hrane prepovedana v Evropski uniji in v ZDA.

Reference

1. Ali.S. Nacionalna knjižnica medicine. (2019). Ethilen oksid. Okrevano od PubChema.NCBI.NLM.ameriški nacionalni inštitut za zdravje.Gov
2. Dejstva o kemični varnosti. (2019). Ethilen oksid. Okrevano iz ChemicalSafetyFacts.org
3. Morrison, Robert Thornton; in Boyd, Robert Neilson. 1992. Organska kemija. Prentice-Hall.
4. Moerman, f. in mager, k. (2016). Čiščenje in razkinčenje v objektih za predelavo suhe hrane. V priročniku za higiensko nadzor v prehrambeni industriji (druga izdaja). Okrevano od Scientirect.com.
5. Eastmond, David A. in Balakrishnan, Sharada. (2010). Genotoksi pesticidov. V Hayesovem priročniku o toksikologiji pesticidov (tretja izdaja). Okrevano od Scientirect.com
6. Atungulu, g.G. in kruh, z. (2012). Mikrobna dekontaminacija oreščkov in začimb. V mikrobno dekontaminacijo v prehrambeni industriji. Okrevano od Scientirect.com