Heksakloroetan(HCE), kafur-gibi bir kokuya sahip, moleküler formül C2Cl6, CAS 67-72-1 olan, suda çözünmeyen ve alkoller, benzen, kloroform ve yağlar gibi çoğu organik çözücüde çözünen renksiz kristal bir tozdur. Organik sentez için hammadde ve alüminyum ve alaşımları için gaz giderici olarak kullanılan organik bir maddedir. En toksik klorlu hidrokarbonlardan biridir ve insanın merkezi sinir sistemi üzerinde toksik etkileri vardır. Kararlı, güçlü oksidanlardan, güçlü alkalilerden, metallerden uzak olmalı, hafif kurumayı önleyen bir ortama yerleştirilmelidir. HCE süblimleşebilir, havada yavaş yavaş buharlaşabilir; kimyasal stabilite, oda sıcaklığında suyla temas halinde ayrışmaz, asit veya alkali çözeltide reaksiyona girmez; karbon tetraklorür üretmek için çinko klorür ile reaksiyon; HCE, tetrakloroetilen üretmek üzere çinko ve sülfürik asit ile indirgendi; yüksek sıcaklıkta piroliz karbon tetraklorür, tetrakloroetilen ve klor gazı üretir. Organik sentezde, ilaçta vs. kullanılır. Aynı zamanda solvent olarak da kullanılır.
|
Kimyasal Formül |
C2Cl6 |
|
Tam Kütle |
234 |
|
Molekül Ağırlığı |
237 |
|
m/z |
236 (100.0%), 238 (79.9%), 234 (52.1%), 240 (34.1%), 242 (8.2%), 237 (2.2%), 239 (1.7%), 235 (1.1%), 244 (1.0%) |
|
|
|
Erime noktası 183 – 185 derece (dec.) (lit.), kaynama noktası 186 derece, Yoğunluk: 25 derecede (lit.) 2.091 g/mL, Buhar yoğunluğu 8.16 (havaya karşı), Buhar basıncı 0.4 mm Hg (20 derece C), Kırılma indeksi 1.5282 (tahmin), Parlama noktası 9 derece, Saklama koşulları 2-8 derece C, Alkol, benzen, kloroform, eterde çözünür. , Kristaller veya Kristal Toz, Beyaz Renk, Suda çözünürlüğü 0,05 g/L (22 oC), Merck 14,4679, BRN 1740341, Henry Yasası Sabiti 10, 20 ve 30 derecede sırasıyla 1,43, 2,81 ve 5,31 (Munz ve Roberts, 1987), Tehlikeli mal işareti Xn, N, T, F , Tehlikeli malların taşınması No. UN 9037 , Zehirli MLDi. v. köpeklerde : 325 mg/kg (Barsoum, Saad).
Mevcut buluş bir ile ilgilidirheksakloroetanAşağıdaki adımlardan oluşan sentez süreci:
(1) Tetrakloroetileni klorlama kazanına koyun ve ardından atmosferik klorlama reaksiyonunu gerçekleştirmek için yavaşça sıvı kloru ekleyin;
(2) Sıcaklık 80 ~ 90C'ye ulaştıktan sonra, klor akışını 25 ~ 30kg / saate yükseltin ve klorlama bitiş noktasına ulaşmak için sıcaklığı 105 ~ 110C'de 3 ~ 8 saat kontrol edin, ardından klor akışını durdurun ve klorlama ürününü elde etmek için 2 ~ 4H sıcak tutun:
(3) Klorlu ürün, alkali yıkama ve katmanlama için sodyum hidroksit çözeltisi ile nötralize edilir. Üstteki sıvı nötr hale geldikten sonra atık su sistemine, alttaki sıvı ise kristalizatöre girer;
(4) Alttaki sıvı, oda sıcaklığında 9 ila 11 saat boyunca kristalleştiricide kristalleştirildikten sonra, santrifüjlenir, kurutulur ve daha sonra doğal olarak soğutularak nihai hekzakloroetan elde edilir. Santrifüjlenen ana sıvı yeniden kullanılmak üzere klorlama kazanına geri gönderilir.
Buluş, buluşun sentez prosesinin potansiyel güvenlik tehlikesini, iş yoğunluğunu azaltabilmesi ve ürün içeriğini garanti altına alabilmesi gibi avantajlara sahiptir.
Moleküler Yapı ve Temel Özellikler
Kimyasal formülüheksakloroetanC₂Cl₆'dir. Moleküler yapı, tekli bağlarla bağlanan iki karbon atomundan oluşur; her bir karbon atomu, üç klor atomu ile bir bağ oluşturarak simetrik bir Cl₃C-CCl₃ yapısı oluşturur. Bu son derece simetrik moleküler konfigürasyon, ona benzersiz fiziksel ve kimyasal özellikler kazandırır. Normal sıcaklık ve basınçta heksakloroetan, kafura benzer özel bir kokuya sahip, beyaz veya renksiz kristalimsi bir katı olarak görünür. Erime noktası 183-185 derece, kaynama noktası 186 derecedir (doğrudan standart atmosferik basınç altında süblimleşir) ve yoğunluğu 2,091 g/cm³'tür (25 derecede), bu da nispeten yüksek bir moleküler ağırlık ve yoğunluğa işaret eder.
Kararlılık ve Reaktivite
Heksakloroetan, normal sıcaklık ve basınç altında mükemmel kimyasal stabilite sergiler ve-yanıcı olmayan bir madde olarak sınıflandırılır. Ancak kararlılığının belirli sınır koşulları vardır:
Yüksek-sıcaklıkta ayrışma
Sıcaklık 300 dereceyi aştığında hekzakloroetan ayrışmaya başlar ve fosgen (COCl₂) ve hidrojen klorür (HCl) dahil olmak üzere toksik ve aşındırıcı gazlar üretir. Bu özellik, yüksek sıcaklıkta-işleme veya depolama sırasında çevre koşullarının sıkı kontrolünü gerektirir.
Metallerle reaktivite
Heksakloroetan alkali metallerle (sodyum ve potasyum gibi) ve güçlü oksidanlarla (konsantre nitrik asit ve potasyum permanganat gibi) temas ettiğinde şiddetli reaksiyonlara girerek klorürler ve metal klorürler oluşturabilir. Ayrıca çinko ve alüminyum tozu gibi aktif metallerle reaksiyona girdiğinde patlama riski oluşturan hidrojen gazı açığa çıkarabilir.
Çözücülerde çözünürlük
Heksakloroetan suda az çözünür (25 derecede çözünürlük yaklaşık 50 mg/L'dir), ancak etanol, benzen, kloroform ve eter gibi organik çözücülerde kolayca çözünür. Bu çözünürlük özelliği onu organik sentez ve endüstriyel ekstraksiyonda değerli kılar.
Termodinamik Özellikler ve Faz Dönüşümü Davranışı
Heksakloroetanın faz dönüşüm davranışı benzersizdir:
Süblimleşme özellikleri: Kaynama noktası erime noktasına yakındır (sadece 1-2 derece farkla) ve standart atmosfer basıncında ısıtıldığında sıvı faza geçmeden doğrudan katı halden gaz haline dönüşür. Bu özelliği ona vakumlu damıtma ve süblimasyon saflaştırma işlemlerinde avantaj sağlar.
Buhar basıncı ve uçuculuk: 20 derecede buhar basıncı 0,21-0,4 mmHg'dir, bu da oda sıcaklığında orta derecede uçuculuğa sahip olduğunu gösterir. Kalite kaybına yol açabilecek uzun süreli maruz kalmanın önlenmesi için kapalı ve karanlık bir ortamda saklanması gerekir.
Termal ayrışma kinetiği: Yüksek-sıcaklıktaki ayrışma reaksiyonu karmaşık bir mekanizmayı takip eder ve ortaya çıkan fosgen ve hidrojen klorür, güçlü toksisiteye ve aşındırıcılığa sahiptir. Ayrışma ürünlerinin özel ekipmanlarla işlenmesi gerekir.
Kimyasal Bağlar ve Moleküllerarası Kuvvetler
Heksakloroetan molekülündeki C-Cl bağı yüksek bir bağ enerjisine (yaklaşık 339 kJ/mol) sahiptir ve moleküle genel stabilite kazandırır. Moleküller arası kuvvetler esas olarak van der Waals kuvvetleridir. Klor atomunun güçlü elektronegatifliği nedeniyle moleküller arasında zayıf dipol-dipol etkileşimleri vardır. Bu kuvvetler onun fiziksel durumunu etkiler:
Kristal yapı
heksakloroetanEtanol veya eterden çökeltilerek ortorombik beyaz iğne-benzeri kristaller oluşturulur; kristallerdeki moleküller van der Waals kuvvetleri yoluyla kompakt bir yapı halinde düzenlenir.
Erime davranışı
Erime, moleküller arası kuvvetlerin üstesinden gelmeyi gerektirir, bu da nispeten yüksek bir erime noktasına (183-185 derece) neden olur, bu da molekül ağırlığına (236,72 g/mol) ve moleküler simetriye bağlıdır.
Çevresel Kimyasal Davranış
Çevresel davranışıheksakloroetanfiziksel ve kimyasal özellikleri tarafından yönlendirilir:
Toprak adsorpsiyonu:Yavaş göç hızıyla toprakta güçlü bir şekilde adsorbe edilir ve uzun süre kalabilir ve yeraltı suyunu kirletebilir.
Su dağıtımı:Suda çözünürlüğü düşüktür (0,05 g/L, 22 derece), ancak organik maddeye kolaylıkla adsorbe edilir ve biyolojik birikim yoluyla besin zincirine girer.
Atmosfer taşıması:Orta derecede uçuculuk, atmosfere yayılarak uzun mesafelerde kirlilik oluşturabilir.
Endüstriyel Uygulamalarda Kimyasal Davranış
Heksakloroetanın kimyasal özellikleri onun çok-alanlı uygulamalarını desteklemektedir:
Metalin rafine edilmesi:Alüminyum ve alüminyum alaşımlarının rafine edilmesinde gazdan arındırma maddesi olarak-bir madde olarak, erimiş metalden hidrojeni ve kalıntıları çıkarmak için yüksek-sıcaklıkta bir ayrışma reaksiyonuna girer, böylece metalin saflığı artar.
Organik sentez:Spesifik organik reaksiyonlarda klorlama reaktifi olarak veya özel sentez sistemlerinde solvent olarak.
Askeri uygulamalar:Sis bombalarında ve sinyalizasyon cihazlarında kullanılır; süblimasyon özelliğinden yararlanarak hızla kalıcı bir sis perdesi oluşturur.
Polimer katkı maddeleri:Fonksiyonel grupları kimyasal olarak dahil ederek polimerlerin alev geciktiriciliğini ve boya afinitesini geliştirin.
Güvenlik ve Toksisite Hususları
Kimyasal özellikleriheksakloroetanToksisitesi ile yakından ilişkilidir:
Akut toksisite
Yüksek konsantrasyonda buharın solunması, merkezi sinir sisteminin baskılanmasına neden olarak baş dönmesi ve mide bulantısı gibi semptomlara neden olabilir.
Kronik etkiler
Uzun-süreli maruz kalma karaciğer ve böbrek hasarına yol açabilir. Hayvan deneyleri sinir sistemi ve üreme sistemine potansiyel zarar verdiğini göstermiştir.
Çevresel risk
Fosgen ve hidrojen klorürün ayrışma ürünleri akut toksisiteye sahiptir. Atık imha süreci sıkı bir şekilde kontrol edilmelidir.
SSS
1. Neden bir zamanlar "duman savaş alanının" kimyasal hayaletiydi?
Çinko tozuyla karıştırılmış hekzakloroetan, bir zamanlar askeri yangın çıkarıcı maddelerin temel bileşeniydi. Yanmanın ardından oldukça zehirli fosgen (COCl₂) ve koyu klor- içeren duman üretti. İkinci Dünya Savaşı sırasında yaygın olarak kullanılan bu "altı-kloroetan sis perdesi", yalnızca savaş alanını gizlemekle kalmadı, aynı zamanda açıkta kalan askerlerde gizli ve-solunum sistemi hasarına neden oldu ve eski kimyasal savaş ajanları ile öldürücü olmayan- silahlar arasında gri bir miras haline geldi.
2. Paleontolojide "görünmez keski" nasıl olunur?
Fosil hazırlama sürecinde heksakloroetan, çevredeki kayayı yumuşatmak ve çıkarmak için çözücü olarak kullanıldı. Yüksek yoğunluğu ve düşük uçuculuğu, hassas fosillerin mikro-aşındırılmasına olanak sağladı. Bununla birlikte, toksisitesi ve yıkıcı klor bileşiklerinin olası varlığı nedeniyle, artık yerini daha güvenli teknolojiler almış ve laboratuvar güvenliğinin evrimi tarihinde bir uyarı notu olarak hizmet etmiştir.
3. Metalurji endüstrisinde neden "çelişki yaratma" olarak değerlendiriliyor?
Alüminyum ve alaşımının erimesi için etkili bir gaz giderme maddesi olarak (hidrojeni uzaklaştırmak için klor salan), heksakloroetan metalin kalitesini önemli ölçüde artırır. Bununla birlikte, yüksek sıcaklıklarda eş zamanlı olarak son derece aşındırıcı hidrojen klorür ve dioksinler için öncü maddeler üretir. "Temiz metalurji" ve "toksik kirlilik"ten oluşan bu ikili doğa, endüstriyel süreçlerde uzun süredir tartışılan teknik etik ikilemi yansıtıyor.
4. Kutup araştırmalarında “iklim zaman kapsülü” olarak nasıl işliyor?
Kimyasal inertliği ve kalıcılığı nedeniyle hekzakloroetan atmosferde onlarca yıl kalabilir ve dolaşım yoluyla kutup buz çekirdeklerinde birikebilir. Modern buz çekirdeği kimyasal analizi, konsantrasyon zirvelerini tespit ederek dünya çapındaki belirli endüstriyel faaliyetlerin -ortalarından 20. yüzyılın sonlarına kadar olan tarihsel gidişatını kesin bir şekilde izleyebilir ve Antroposen'in jeolojik belirteçleri için daha az bilinen göstergelerden biri haline gelmiştir.
Popüler Etiketler: heksakloroetan cas 67-72-1, tedarikçiler, üreticiler, fabrika, toptan satış, satın al, fiyat, toplu, satılık