Koltetraklorid (CCL4)

Koltetrakloridstruktur. Källa: Wikimedia Commons

Vad är koltetraklorid?

han koltetraklorid Det är en färglös syntetisk vätska, något söt lukt, liknande lukten av eter och kloroform. Dess kemiska formel är CCL₄, och utgör en kovalent och flyktig förening, vars ånga är av större densitet än luften; Han är inte en drivkraft för el och är inte heller brandfarlig.

Det finns i atmosfären, flodernas vatten, havet och sedimenten på den marina ytan. Man tror att koltetraklorid som finns i röda alger syntetiseras av samma organisme.

I atmosfären produceras den genom reaktionen av klor och metan. Koltetraklorid som produceras industriellt kommer in i havet, främst genom Mar-Aire-gränssnittet.

Det har uppskattats att dess atmosfäriska => oceaniska flöde är 1,4 x 10¹⁰ g/år, motsvarande 30% av atmosfärens totala koltetraklorid.

Strukturera

På bilden kan strukturen hos koltetraklorid ses. Observera att atomerna i CL (de gröna sfärerna) är orienterade i utrymmet runt kol (svart sfär) som ritar en tetrahedron.

Det är också värt att nämna att eftersom alla topparna i tetrahedronen är identiska, är strukturen symmetrisk; det vill säga oavsett hur CCL -molekylen vänder₄, Det kommer alltid att vara detsamma.

Så CCL: s gröna tetrahedron₄ Det är symmetriskt, det har som en följd av avsaknaden av ett permanent dipolmoment.

Medan C-Cl-länkar är polära på grund av den större elektronegativiteten hos CL med avseende på C, upphävs dessa stunder vektoriellt. Därför är det en organisk sammansatt klorerad apolär.

Kol är helt klorerat i CCL₄, vilket är lika med hög oxidation (kol kan bilda fyra bindningar med klor).

Detta lösningsmedel tenderar inte att förlora elektroner, det är aprotiskt (det har inga hydrogener) och representerar ett litet medium av klortransport och lagring.

Fysiska och kemiska egenskaper

Formel

Ccl₄

Molekylvikt

153,81 g/mol.

Fysiskt utseende

Det är en färglös vätska. Kristalliseras i form av monokliniska kristaller.

Lukt

Lukten är aromatisk och något söt, liknande lukten av tetrakloretylen och kloroform.

Kokpunkt

170,1 ºF (76,8 ºC) vid 760 mmHg.

Smältpunkt

-9 ºF (-23 ºC).

Vattenlöslighet

Det är lite lösligt i vatten: 1,16 mg/ml vid 25 ° C och 0,8 mg/ml vid 20 ºC, eftersom vattnet, mycket polär molekyl, inte "känner" affinitet för koltetraklorid, som är apolär.

Kan tjäna dig: klordioxid (CLO2): struktur, användningar, erhållning, risker, egenskaper

Löslighet i organiska lösningsmedel

På grund av symmetrin för dess molekylstruktur är koltetraklorid en icke -polär förening. Därför är den blandbar med alkohol, bensen, kloroform, eter, koldisulfid, olja och bensineter. På samma sätt är det lösligt i etanol och aceton.

Densitet

I flytande tillstånd: 1,59 g/ml vid 68 º F och 1,594 g/ml vid 20 ºC.

I fast tillstånd: 1 831 g/ml A -186 ºC och 1 809 g/ml A -80 ºC.

Stabilitet

Vanligtvis inert.

Frätande handling

Attackera vissa former av plast, gummi och beläggningar.

antändningspunkt

Det är lite brandfarligt och påpekar tändpunkten som mindre än 982 ºC.

Självtändning

982 ºC (1800 ºF; 1255 K).

Ång-densitet

5.32 i luftförhållandet, taget som referensvärde lika med 1.

Ångtryck

91 mmHg vid 68 ºF; 113 mmHg vid 77 ºF och 115 mmHg vid 25 ºC.

Sönderfall

I närvaro av eld bildar klorid och phosgen, starkt giftigt förening. Under samma förhållanden är det också uppdelat i väteklorid och kolmonoxid. I närvaro av vatten vid höga temperaturer kan saltsyra orsaka.

Ansökningar

Kemisk tillverkning

- Ingriper som ett klorinering och/eller lösningsmedel med tillverkning av organiskt klor. På samma sätt ingriper det som en monomer i tillverkningen av nylon.

- Det fungerar som ett lösningsmedel i tillverkningen av gummiement, tvål och insekticid.

- Det används vid tillverkningen av drivmedlet klorfluorokarben.

- Genom att inte ha C-H-bindningar lider inte koltetraklorid fria radikala reaktioner, så det är ett användbart lösningsmedel för halogeneringar, varken genom en elementär halogen eller genom ett halogeneringsreagens, såsom N-bromosuccinimiden.

Tillverkning av köldmedier

- Det användes vid produktion av klorfluorkolv.

Dessa köldmedier förstör ozonskiktet, varför upphörandet av dess användning rekommenderades, enligt rekommendationerna från Montreal -protokollet.

Förtryck av eld

- I början av 1900 -talet började koltetraklorid användas som brandsläckare, baserat på en uppsättning sammansatta egenskaper: det är flyktigt, dess ånga är tyngre än luft, det är inte en elektrisk ledare och det är lite brandfarligt.

- När det värms blir det en tung ånga som täcker förbränningsprodukterna, isolerar dem från syre som finns i luften och får elden att släckas.

Kan tjäna dig: siktad

- Det är lämpligt för att bekämpa olje- och apparater.

- Vid temperaturer större än 500 ºC kan det emellertid reagera med vatten som orsakar fosgen, giftig förening, så uppmärksamhet bör ägnas åt ventilation under användning.

- Du kan reagera explosivt med det metalliska natrium och behöva undvika dess användning i bränder med närvaron av denna metall.

Rengöring

- Det har använts i gipsväggen och andra hemanvändningsmaterial.

- Det används som ett metallindustriellt tal.

Kemisk analys

- Det används för bordetektering, bromid, klorid, molybden, volfram, vanadium, fosfor och silver.

Infraröd spektroskopi och kärnmagnetisk resonans

- Det används som ett lösningsmedel i infraröd spektroskopi, eftersom det inte har någon signifikant absorption i band> 1600 cm^-1.

- Det användes som ett lösningsmedel i kärnmagnetisk resonans, eftersom det inte störde tekniken genom att inte ha väte (det är aprotiskt). Men på grund av dess toxicitet, och att dess lösningsmedelskraft är låg, har den ersatts av deuterade lösningsmedel.

Lösningsmedel

- Som är en icke -polär förening tillåter den användning som ett lösningsmedel med oljor, fetter, lackar, lacker, gummivax och hartser. Du kan också lösa upp jod.

Andra användningsområden

- Det är en viktig komponent i lavalampor, eftersom dess densitet lägger till vikt till vax.

- Frimärken samlare använder det, eftersom det avslöjar vattenmärken på frimärken utan att producera skador.

- Det har använts som bekämpningsmedel, fungicidmedel och kornfumigering för att eliminera insekter.

- I metallskärningsprocessen används den som smörjmedel.

- Det har använts i veterinärmedicin som antihelmintic vid behandling av fasciolas, orsakad av leverfasciola hos får.

Giftighet

- Det kan absorberas av andningsorgan, matsmältning, öga och hud. Dess intag och inandning är mycket farliga, eftersom de kan orsaka allvarliga skador på hjärnan, levern och njurarna på lång sikt.

- Hudkontakt producerar irritation och långvarig kan orsaka dermatit. Ögonkontakt orsakar irritation.

Hepatotoxiska mekanismer

De viktigaste mekanismerna som ger leverskador är oxidativ stress och förändring av kalciumhomeostas.

Kan tjäna dig: sulfidsyra (H2S): Struktur, egenskaper, användning, betydelse

Oxidativ stress är en obalans mellan produktion av reaktiva syrearter och kroppens förmåga att generera en reducerande miljö, inom dess celler, som styr oxidativa processer.

Obalansen i det normala redoxtillståndet kan orsaka toxiska effekter på grund av produktion av fria och fria radikaler som skadar cellulära komponenter.

Det metaboliseras som producerar fria radikaler₃C^. (Trichloreometylradikal) och Cl₃Kuttra^. (Radikal trikloometylpexid), som producerar lipoperoxidation, som orsakar lever- och lungskada.

Fria radikaler orsakar också brottet i plasmamembranet i leverceller. Detta främjar en ökning av cytosolisk koncentration av kalcium och minskning av den intracellulära mekanismen för kalciumkidnappning.

Den intracellulära ökningen av kalcium aktiverar fosfolipasenzymet₂, som verkar på membranfosfolipider och förvärrar dess påverkan.

Dessutom finns det en infiltration av neutrofiler och hepatocellulär lesion. Det finns en minskning av cellkoncentrationen av ATP och glutation som orsakar enzymatisk inaktivering och celldöd.

Toxiska effekter på njursystemet och i centrala nervsystemet

De toxiska effekterna manifesteras i njursystemet med en minskning av urinproduktionen och kroppens ackumulering, särskilt i lungorna, och en ökning av koncentrationen av metaboliskt avfall i blodet. Detta kan orsaka döden.

På centrala nervsystemets nivå finns det en påverkan av den axonala ledningen av nervimpulser.

Effekter av exponering på människor

Kort varaktighet

Ögonirritation; Effekter på lever-, njur- och centrala nervsystemet, att kunna ge upphov till förlust av kunskap.

Lång varaktighet

Dermatit och möjlig cancerframkallande verkan.

Toxiska interaktioner

Det finns en förening bland många av förgiftningsfallen med koltetraklorid och alkoholkonsumtion. Överskottet av alkoholintag orsakar leverskada och producerar i vissa fall levercirrhos.

Det har observerats att toxiciteten för koltetraklorid ökar med barbiturater, eftersom dessa har några liknande toxiska effekter.

Till exempel, på njurnivå minskar barbiturat urinutsöndring, varvid denna åtgärd liknar den toxiska effekten av koltetraklorid vid njurfunktion.

Referenser

1. Alla siyavula (s.F.). Intermolekylära och interatomiska krafter. Återhämtat sig från siyavula.com
2. Carey f. TILL. Organisk kemi (sjätte upplagan). MC Graw Hill.
3. Tetrakloridkol. Hämtas från.Wikipedia.org