DICHLOROMETHANE: CẤU TRÚC, TÍNH CHẤT, CÔNG DỤNG, ĐỘC TÍNH - HÓA HỌC - 2025

Các dichloromethane , còn được gọi là methylene chloride, là một hợp chất hữu cơ có công thức hóa học là CH ₂ Cl ₂ . Cụ thể, nó là một ankyl halogenua có nguồn gốc từ khí mêtan. Không giống như mêtan, hợp chất này là một chất lỏng không màu, phân cực.

Ban đầu nó được tổng hợp vào năm 1839 bởi nhà hóa học và vật lý người Pháp Henri Victor Regnault (1810-1878), người đã tìm cách cô lập nó từ hỗn hợp clo và clorometan tiếp xúc với ánh sáng mặt trời.

Công thức cấu tạo của điclometan. Nguồn: Jü

Dichloromethane được sản xuất công nghiệp bằng cách xử lý methane hoặc chloromethane với khí clo ở nhiệt độ cao (400–500 ºC). Cùng với diclometan, cloroform và cacbon tetraclorua được tạo ra trong quá trình này, chúng được tách ra bằng cách chưng cất.

Dichloromethane được sử dụng làm dung môi cho phép hàn vật liệu nhựa và tẩy dầu mỡ cho kim loại. Nó cũng được sử dụng trong quá trình khử caffein của cà phê và trà, cũng như một chất chiết xuất hop và chất pha loãng cho các chất phụ gia màu và mực để đánh dấu trái cây.

Dichloromethane là một hợp chất độc hại có thể gây kích ứng đường mũi và họng khi hít phải. Tổn thương gan đã được báo cáo ở những công nhân tiếp xúc với nồng độ cao của dichloromethane. Ngoài ra, nó còn là tác nhân gây đột biến gen, bị nghi ngờ là chất gây ung thư.

Kết cấu

Cấu trúc phân tử của diclometan. Nguồn: Gabriel Bolívar qua MolView.

Hình ảnh đầu tiên cho thấy công thức cấu tạo của CH ₂ Cl ₂ , trong đó nổi bật là liên kết cộng hóa trị CH và C-Cl. Trên đây cũng là cấu trúc của nó được thể hiện bằng mô hình các khối cầu và các thanh. Để ý bằng mắt thường, liên kết CH (hình cầu trắng) ngắn, trong khi liên kết C-Cl (hình cầu xanh) dài.

Dạng hình học của CH ₂ Cl ₂ là tứ diện; nhưng bị bóp méo bởi các nguyên tử clo lớn hơn. Một đầu của tứ diện được xác định bởi hai nguyên tử clo, độ âm điện lớn hơn của hiđro và cacbon. Do đó, mômen lưỡng cực vĩnh viễn (1,6D) được thiết lập trong phân tử CH ₂ Cl ₂ .

Điều này cho phép các phân tử diclometan tương tác với nhau thông qua lực lưỡng cực-lưỡng cực. Tương tự như vậy, các tương tác giữa các phân tử này là nguyên nhân làm cho hợp chất này tồn tại ở dạng lỏng mặc dù khối lượng phân tử của nó thấp; một chất lỏng, tuy nhiên, khá dễ bay hơi.

Tính chất

Xuất hiện

Chất lỏng không màu.

Khối lượng phân tử

84,93 g / mol.

Mùi

Ngọt, tương tự như chloroform.

Ngưỡng mùi

205-307 ppm.

Tỉ trọng

1,3266 g / cm ³ (20 ° C).

Độ nóng chảy

- 97,6 ° C.

Điểm sôi

39,6 ° C.

Khả năng hòa tan trong nước

25,6 g / L ở 15 ° C và 5,2 g / L ở 60 ° C.

Diclorometan hầu như không tan trong nước. Mặc dù cả hai phân tử CH ₂ Cl ₂ và H ₂ O đều có cực nhưng tương tác của chúng không hiệu quả, có thể do lực đẩy giữa các nguyên tử clo và oxy.

Khả năng hòa tan trong các dung môi khác

Có thể trộn lẫn với etyl axetat, rượu, hexan, benzen, cacbon tetraclorua, dietyl ete, cloroform và đimetylformamit.

Hệ số phân vùng Octanol / nước

Đăng nhập P = 1,19.

Áp suất hơi

57,3 kPa (25 ° C). Áp suất này tương ứng với khoảng 5,66 atm, phản ánh áp suất hơi cao.

Mật độ hơi

2,93 đối với không khí được coi là 1.

Chỉ số khúc xạ (πD)

1.4244 (20 ° C).

Độ nhớt

0,413 cP (25 ° C).

điểm đánh lửa

Dichloromethane không dễ cháy, nhưng khi trộn với không khí, nó tạo thành hơi dễ cháy trên 100ºC.

Nhiệt độ tự bốc cháy

556 ° C.

Ổn định

Nó ổn định ở nhiệt độ môi trường trong điều kiện không có độ ẩm, có độ ổn định tương đối khi so sánh với các đồng loại của nó: chloroform và carbon tetrachloride.

Nó có xu hướng hóa than ở nhiệt độ cao (300-450 ºC), khi hơi của nó tiếp xúc với thép và clorua kim loại.

Sự phân hủy

Có thể phân hủy khi tiếp xúc với bề mặt nóng hoặc ngọn lửa, phát ra khói phosgene và hydro clorua độc hại và gây khó chịu.

Ăn mòn

Dichloromethane tấn công một số dạng nhựa, cao su và lớp phủ.

Nhiệt hóa hơi

28,82 kJ / mol ở 25 ° C.

Sức căng bề mặt

28,20 dynes / cm ở 25 ° C.

Phản ứng

Diclorometan phản ứng mạnh với các kim loại hoạt động, chẳng hạn như kali, natri và liti. Phản ứng với bazơ mạnh, ví dụ kali tert-butoxit. Nó không tương thích với chất ăn da, chất oxy hóa và các kim loại hoạt động hóa học.

Ngoài ra, nó phản ứng với oxy lỏng trong hợp kim natri và kali và nitơ tetroxide. Khi tiếp xúc với nước, nó có thể ăn mòn một số thép không gỉ, niken, đồng, cũng như sắt.

Các ứng dụng

Hầu hết các công dụng và ứng dụng của diclometan đều dựa trên các đặc tính của nó như một dung môi. Do đặc tính này, dichloromethane được sử dụng trong các ngành công nghiệp thực phẩm, vận tải, sản xuất thuốc, v.v.

Chế biến thức ăn

Dichloromethane được sử dụng trong quá trình khử caffein của hạt cà phê và lá trà. Nó cũng được sử dụng để chiết xuất hoa bia cho bia, đồ uống và hương liệu thực phẩm khác, cũng như để chế biến các loại gia vị.

Ngành công nghiệp dược phẩm

Dichloromethane được sử dụng để điều chế cephalosporin và ampicillin, ngoài ra còn để sản xuất thuốc kháng sinh, steroid và vitamin.

Nhiếp ảnh

Nó cũng được sử dụng làm dung môi trong sản xuất cellulose triacetate (CTA), được sử dụng trong việc tạo màng bảo mật.

Công nghiệp điện

Nó là một hợp chất lý tưởng để sản xuất bảng mạch in, được sử dụng để tẩy dầu mỡ trên bề mặt nhôm trước khi thêm lớp photoresist vào bảng.

Sơn

Dichloromethane là một dung môi có trong vecni và chất tẩy sơn, được sử dụng để loại bỏ vecni hoặc lớp phủ sơn khỏi các loại bề mặt khác nhau.

Vận chuyển

Nó được sử dụng để tẩy dầu mỡ các bộ phận và bề mặt kim loại có trong thiết bị đường sắt, cũng như trong các bộ phận máy bay.

Sử dụng khác

Nó được sử dụng như một chất đẩy phun (bình xịt) và làm chất thổi cho bọt polyurethane. Nó cũng được sử dụng như một chất lỏng trong một số loại đèn Giáng sinh.

Độc tính

Hiệu ứng cấp tính

Hít phải dichloromethane có thể gây kích ứng đường hô hấp trên, ho, thở khò khè hoặc khó thở.

Nó có thể gây đỏ da, và nếu hợp chất này lưu lại trong thời gian dài, có thể gây bỏng hóa chất. Khi tiếp xúc với mắt, dichloromethane gây kích ứng nghiêm trọng có thể dẫn đến bỏng.

Ngoài ra, nó hoạt động như một chất độc thần kinh tạo ra rối loạn thị giác, thính giác và tâm thần; nhưng những tác dụng này có thể đảo ngược khi ngừng hít phải dichloromethane.

Hiệu ứng mãn tính

Dichloromethane có thể ảnh hưởng đến hệ thần kinh trung ương, gây nhức đầu, rối loạn tâm thần, buồn nôn, nôn và mất trí nhớ.

Ở động vật, nó tạo ra những ảnh hưởng có hại cho gan, thận, hệ thần kinh trung ương và hệ tim mạch.

Về chất sinh ung thư, tỷ lệ tử vong do ung thư chưa được báo cáo ở những công nhân tiếp xúc với dichloromethane. Tuy nhiên, các nghiên cứu trên động vật đã cho thấy sự gia tăng do dichloromethane trong tỷ lệ mắc bệnh ung thư gan và phổi, cũng như các khối u lành tính của tuyến vú.

Người giới thiệu

1. Morrison, RT và Boyd, R, N. (1987). Hóa học hữu cơ. Bản 5 ^ta . Biên tập Addison-Wesley Interamericana.
2. Carey F. (2008). Hóa học hữu cơ. (Tái bản lần thứ sáu). Đồi Mc Graw.
3. Graham Solomons TW, Craig B. Fryhle. (2011). Hóa học hữu cơ. ( ^Tái bản ^{lần thứ} 10. ). Wiley Plus.
4. Trung tâm Thông tin Công nghệ Sinh học Quốc gia. (Năm 2020). Điclorometan. Cơ sở dữ liệu PubChem., CID = 6344. Được khôi phục từ: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
5. Wikipedia. (Năm 2020). Điclorometan. Khôi phục từ: en.wikipedia.org
6. Brumer. (Ngày 14 tháng 7 năm 2018). Điclorometan. Phục hồi từ: brumer.com
7. MSDS Trực tuyến. (2019). Thông tin về nguy cơ và an toàn diclorometan (Methylene Chloride). Được khôi phục từ: msdsonline.com
8. EPA. (2000). Methylene clorua (Đimetylen). . Đã khôi phục từ: epa.gov