Etylenoksidstruktur, egenskaper, risiko og bruksområder

4537
Sherman Hoover

De etylenoksyd Det er en organisk forbindelse av epoxide-familien. Ved romtemperatur er den gassformig, fargeløs, og selv om den nesten er luktfri, har den en mild søt lukt, lik den som etere..

Det er en veldig allsidig kjemisk byggestein, siden den brukes i et bredt spekter av industrielle applikasjoner for fremstilling av andre kjemiske forbindelser med flere bruksområder. Dette er på grunn av dens høye reaktivitet, det vil si at den er lett å reagere med andre stoffer..

Etylenoksid romlig struktur. Svarte kuler: karbonatomer; hvite kuler: hydrogenatomer; rød ball: oksygenatom. Benjah-bmm27 [Offentlig domene]. Kilde: Wikimedia Commons.

En av hovedapplikasjonene er som råmateriale i produksjonen av frostvæskekomponenter til bilradiatorer. Derivatene brukes som ingredienser i industrielle rengjøringsmidler eller husholdningsrengjøringsmidler, kosmetiske produkter og sjampo, myknere, farmasøytiske preparater eller salver..

Det er et mye brukt desinfeksjonsmiddel, for eksempel ved sterilisering av medisinsk utstyr og tannutstyr, da det er i stand til å ødelegge virus, bakterier, sopp og sporer, spesielt under tørre forhold. I tillegg har det blitt brukt til å fumigere matvarer til emballasje, selv om denne bruken settes i tvil.

Til tross for nytten, bør den håndteres med ekstrem forsiktighet, da det kan forårsake øye- og hudirritasjon. Innånding av etylenoksid i lange perioder kan påvirke nervesystemet. Derfor bør personer som blir utsatt for damp eller løsninger bruke verneutstyr og klær..

Artikkelindeks

  • 1 Struktur
  • 2 eiendommer
    • 2.1 Andre navn
    • 2.2 Fysisk tilstand
    • 2.3 Molekylvekt
    • 2.4 Flammepunkt
    • 2,5 Tetthet
    • 2.6 Løselighet
    • 2.7 Selvantennelsestemperatur
    • 2.8 Andre egenskaper
  • 3 Produksjon
  • 4 Risiko
    • 4.1 For helse
    • 4.2 Brann
  • 5 bruksområder
    • 5.1 Industrielle applikasjoner
    • 5.2 Medisinske applikasjoner
    • 5.3 Biblioteker og museer
    • 5.4 Landbruk og mat
  • 6 Referanser

Struktur

Molekylformelen er CtoH4O. Det tilhører gruppen av epoksider, og er den enkleste og viktigste av disse. Den er formet som en tre-leddet ring.

Struktur av etylenoksyd. Kilde: Wikimedia Commons

På grunn av sin trekantede ringstruktur er etylenoksid veldig reaktivt, noe som skyldes den enkle ringen som åpnes. I gjennomsnitt er bindingsvinklene 60 °, noe som gjør bindingene dine svake. Molekylet er mindre stabilt enn for en lineær eter og har en tendens til å reagere lett med andre kjemiske forbindelser..

Eiendommer

Andre navn

- Oxirano.

- Epoksyetan.

Fysisk tilstand

Ved romtemperatur og under atmosfærisk trykk er det en gass. Under 10,6 ºC og under atmosfærisk trykk er det en væske. Under -111 ºC er det en solid.

Molekylær vekt

44,05 g / mol.

Flashpoint

Mindre enn -17,8 ° C.

Tetthet

Tettheten er lavere enn vann, og er 0,882 ved 10 ºC. Dampene er i sin tur tyngre enn luft.

Løselighet

Det er løselig i vann, benzen, aceton, etanol og eter. Det er blandbart med karbontetraklorid.

Selvantennelsestemperatur

428,9 ºC.

Andre egenskaper

- Hvis den utsettes for oppvarming eller forurensning, kan den polymerisere eksotermisk (produsere store mengder varme). Hvis polymerisering skjer inne i en beholder, kan den sprekke voldsomt.

- Kan reagere med oksiderende materialer.

- Det er ekstremt giftig, kreftfremkallende og en god generator av mutasjoner i bakterier og pattedyrceller..

Produksjon

I industriell skala fremstilles det ved å oksidere etylen med oksygen (Oto) fra luften. Hastigheten til denne reaksjonen øker med tilstedeværelsen av sølvmetall (Ag) og temperaturens virkning. Reaksjonen er vist nedenfor:

Ag, 250 ºC

2 CtoH4 +  ELLERto  -> 2CtoH4ELLER

Etylen Etylenoksyd

Risiko

Til helse

- Det er rapportert å forårsake nevrologiske lidelser og kan forårsake død. Den laveste konsentrasjonen som kan generere toksiske effekter ved innånding er 12.500 ppm / 10 sekunder (ppm betyr: deler per million).

- Det er sterkt irriterende for hud, øyne og luftveier..

- Eksponering for damp med høy konsentrasjon av etylenoksid kan forårsake øyeirritasjon, betennelse i øyemembranen og hornhinneskader..

- Utviklingen av grå stær har vært forbundet med eksponering for damp og sprut. Konsentrerte løsninger forårsaker alvorlig skade på øynene.

- Kontakt med vandige oppløsninger av etylenoksid med huden forårsaker irritasjon og kan føre til alvorlig dermatitt med blemmer og forbrenninger..

- Innånding kan påvirke nervesystemet, forårsake hodepine og kvalme, blant andre symptomer..

Brann

- Eksplosjonsfare ved eksponering for flamme eller varme. Ved oppvarming genereres farlige røyk.

- Damp danner eksplosive blandinger med luft i et bredt spekter av konsentrasjoner.

- Unngå å håndtere det med utstyr som inneholder metaller som kobber, sølv, kvikksølv, magnesium, aluminium eller jernoksider, samt unngå midler som ammoniakk, oksidasjonsmidler, organiske syrer eller baser, blant andre. Alle disse materialene kan akselerere polymerisering og / eller eksplosjon.

applikasjoner

Industrielle applikasjoner

Den brukes som mellomledd i produksjonen av andre kjemikalier, som igjen brukes til produksjon av polyesterfibre til klær, polstring, tepper og puter..

Etylenoksyd produserer etylenglykol som brukes i frostvæske i kjøretøyets motor. Etylenglykol brukes også til fremstilling av glassfiber og plastemballasjefilmer..

Andre kjemikalier produsert av etylenoksyd inkluderer ikke-ioniske overflateaktive stoffer som brukes i vaskemidler og oppvaskformler..

Medisinske applikasjoner

Det brukes som et steriliseringsmiddel for medisinsk utstyr, som kirurgiske instrumenter, nåler og injeksjonsvæsker eller proteser..

Det brukes også til å sterilisere hemodialysemaskiner, laboratorieutstyr, tanninstrumenter, veterinærinstrumenter, termometre, kirurgiske klær eller førstehjelpsutstyr, blant andre..

Sterilisasjonsrom. Kilde: Pixabay.com

Selv om det er flere metoder tilgjengelig for sterilisering av medisinsk utstyr, kan i noen bruksområder ingen tilgjengelig behandling erstatte etylenoksid..

Dette er tilfelle med sterilisering av visse materialer som er følsomme for varme og stråling, samt noen instrumenter og enheter som krever sterilisering på stedet for bruk på sykehus..

Biblioteker og museer

På disse stedene brukes etylenoksid til å bekjempe skadedyr som sopp og insekter. Imidlertid er denne bruken ikke så vanlig og brukes når andre alternativer ikke er effektive..

Landbruk og mat

Det har blitt brukt som et plantevernmiddel, soppdrepende middel, fumigant, herbicid, insektmiddel, rodenticid, blant andre varianter. Reduserer populasjonen av bakterier og sopp i krydder betydelig.

På grunn av sikkerhets- og miljøhensyn har imidlertid bruk av etylenoksid til matgassing blitt forbudt i EU og i USA..

Referanser

  1. OSS. National Library of Medicine. (2019). Etylenoksid. Gjenopprettet fra pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  2. Kjemiske sikkerhetsfakta. (2019). Etylenoksid. Gjenopprettet fra chemicalafetyfacts.org
  3. Morrison, Robert Thornton; og Boyd, Robert Neilson. 1992. Organisk kjemi. Prentice-Hall.
  4. Moerman, F. og Mager, K. (2016). Rengjøring og desinfisering i prosessanlegg for tørr mat. I Handbook of Hygiene Control in the Food Industry (Second Edition). Gjenopprettet fra sciendirect.com.
  5. Eastmond, David A. og Balakrishnan, Sharada. (2010). Genotoksisitet av plantevernmidler. I Hayes 'Handbook of Pesticide Toxicology (Tredje utgave). Gjenopprettet fra sciencedirect.com
  6. Atungulu, G.G. og Pan, Z. (2012). Mikrobiell dekontaminering av nøtter og krydder. I mikrobiell dekontaminering i næringsmiddelindustrien. Gjenopprettet fra sciencedirect.com

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.