Формула этиленгликоля: применение

Содержание

Строение и структура соединения. В качестве эфира

Этиленгликоль состоит из двух атомов спирта, что определяет его принадлежность к полиолам. По структуре и строению очень близок к глицерину и представляет собой жёсткую сцепку двух гидроксильной группы (OH и HO) с двумя соединенаиями этилена (CH2). Если расписывать это химической формулой строения, то это представляется следующим образом: HO—CH2—CH2—OH.

Формула

Для обозначения этиленгликоля используются сразу несколько формул, точно также, как и названий (систематических или традиционных).

Химическая формула этиленгликоля: C2H6O2,  представляется более понятной для людей, изучавших в школе органическую химию, однако существует также и рациональная структурная формула этиленгликоля (C2H4(OH)2) – отображающая тоже самое, но имеющая больше смысла для профессионалов.

Характеристики. Свойства: плотность, свойства, температура

Способен сохранять тепло, впитывать жидкость, вступать в реакцию с коррозией, предотвращая её, а также, самое главное для всех владельцев автомашин – он очень плохо замерзает (при 45 градусах ниже ноля), что делает его незаменимым в производстве антифриза и схожих по назначению средств.

Химические свойства этиленгликоля: плотность этиленгликоля — 1,11 грамм на кубический сантиметр; этиленгликоль реагирует с самими разными веществами и соединениями, например с натрием при образовании алкоголята, также популярной является соединение этиленгликоль hbr, в ходе которого образуются дибромэтан и вода; температура кипения этиленгликоля: 197 с половиной градусов по Цельсию.

  • Фейсбук
  • Твиттер
  • Гугл+
  • ЖЖ
  • ВКонтакте
  • Blogger

Способ получения

Этиленгликоль получают благодаря процессу гидратации (присоединение к элементу молекул воды) оксида этилена (бесцветного газа, оставляющего во рту сладкий привкус, характеризующийся также опасным влиянием на организм человека). Формула этандиола позволяет получать его без сложных приспособлений и в короткие сроки.

Область применения и цена. Этиленгликоль как антифриз, теплоноситель и охлаждающая жидкость в одном растворе

Чудодейственных двухатомный спирт применяется очень широко, в огромном количестве отраслей и в повседневной жизни встречается куда чаще, чем может показаться – от науки и химической промышленности (органический синтез) до более привычных вещей – жизненно необходимых любому водителю антифриза, тормозных жидкостей, при производстве целлофана, моющих средств и даже обувных кремов. Применение этиленгликоля безусловно удобно и окупает себя.

Производство этиленгликоля дело требует минимальных затрат, а поэтому и себестоимость, и цена оптом (а в других целях, кроме промышленного использования, закупать этиленгликоль в чистом виде не имеет большого смысла) весьма демократична – поставщики запрашивают за килограмм продукта чуть больше пятидесяти рублей и всё будет зависеть от доли воды раствора и количества).

  • Фейсбук
  • Твиттер
  • Гугл+
  • ЖЖ
  • ВКонтакте
  • Blogger

Так, за     двадцать килограмм придётся заплатить полторы тысячи, а за двести сорок – почти шестнадцать тысяч рублей. Для особо бережливых покупателей есть предложения заливке вещества в вашу тару, поэтому и цену можно регулировать исходя из потребности.

Антифризы с этиленгликолем (примерно 5 килограмм) от производителей Sintec или Sibiria встанут автовладельцам в зависимости от состава и веса в суммы от ста до восьмисот рублей.

Влияние этиленгликоля на организм человека

Как уже было сказано, этиленгликоль чрезвычайно токсичен и может привести не только к тяжким последствиям для здоровья (включая даже мутагенные риски), но и к смерти неосторожного владельца.

Чрезвычайно токсичны даже 100 миллиграмм вещества, если они попадают внутрь организма, пары этиленгликоля менее опасны, но за его концентрацией в помещении нужно пристально следить, чтобы избежать самых разнообразных последствий – от галлюцинаций до потери сознания, от простого кашля и рези в глазах до тяжёлых последствий репродуктивного плана.

Основы мер безопасности. Зачем избегать замерзание этого спирта?

Хранить этиленгликоль необходимо в специальной таре (такие ещё называют химическими) которую можно надёжно закрыть.

  • Фейсбук
  • Твиттер
  • Гугл+
  • ЖЖ
  • ВКонтакте
  • Blogger

Тара, желательно, должна быть из стали, которую в свою очередь помещается в сухом неотапливаемом помещении.

Нужно отметить, что этандиол горюч, поэтому следует избегать обращение с огнём рядом с открытым веществом, а также продумать вероятность непредвиденных ситуаций, вроде короткого замыкания.

Закрытая тара и дополнительные меры предосторожности (например, наличие хорошей вентиляции помещения при обращении с веществом) помогут избежать вдыхания большой концентрации паров этиленгликоля.

Не допускайте попадания на слизистые и ни в коем случае не принимайте внутрь!

Безопасность

Триэтиленгликоль обладает сильной оральной токсичностью, воздействует на почки человека и на его нервный центр, но менее опасен, чем моно- и диэтиленгликоль. ПДК в воздухе рабочей области – 10 мг/м3.

Данный раствор считается относительно безопасным, так как содержание токсических компонентов в нем сведено к минимуму. При вдыхании паров ТЭГ вероятность отравиться очень мала, к серьезным последствиям может привести только прием вовнутрь. После проникновения в тело человека он оказывает токсическое воздействие на внутренние органы.

В жидком состоянии вещество отличается высокой горючестью. Ее воспламенение происходит при температуре в 170оC, но при нагреве ТЭГа токсичные компоненты не появляются. Чтобы взаимодействие с триэтиленгликолем было безвредным, необходимо соблюдать правила техники безопасности.

Пропиленгликоль или этиленгликоль в отоплении?

Водные растворы пропилен гликоля не обладают токсичностью и подходят для использования в отопительных системах с высокими требованиями к экологичности: общественные и жилые постройки, фармацевтические, парфюмерные, косметические, пищевые производства и прочее. В таких инженерных схемах необходимо соблюдение экологической безопасности из-за риска проникновения антифриза в производимую продукцию и в производственные помещения.

Монопропиленгликоль предпочтителен для применения в системах отопления частных домов, коттеджных поселков, в местах, где используются грунтовые воды, почва или грунт для садов и огородов, сельскохозяйственных производств при опасности заражения продуктов и воды.

Несмотря на то, что по сравнению с этандиолом пропилен гликоль обладает большей вязкостью, теплоносители на его основе имеют «смазывающее» действие, улучшают функционирование насосов во вторичном контуре и способствуют удалению отложений с внутренних поверхностей теплообменного оборудования.

Где применяется этилен?

  1. Данный
    компонент является одним из основных элементов современной промышленной химии.
    Самое популярное его применение – это мономер, который используется в процессе
    применения обычного полиэтилена. Данный мономер, в зависимости от различных
    условий, предоставляет как полиэтилены высокого, так и полиэтилены низкого
    давления.
  2. Этиленгликоль
    используют также для того, чтобы получить сополимер. Этот элемент часто
    используется со стиролом, пропиленом и другими подобными этим элементами.
  3. Также
    этилен активно используют для производства таких веществ как этилбензола,
    триэтилбензол и другие компоненты, содержащие этилбензол.
  4. Наиболее
    распространенный вариант использования этилена – это производство ацетальдегида
    и обычного этилового спирта. Еще этиленгликоль используется для хлористого
    этила в чистом виде.
  5. В
    промышленности его используют в качестве сырья для стирола, хлористого винила и
    тому подобных веществ.

Таким образом,
выяснив все положительные характеристики данного вещества, можно с уверенностью
сказать, что в современной промышленности этилен http://tk-april.ru/ethylene и пропилен http://tk-april.ru/propyleneglycol — это самые
востребованные в производстве вещества, которые на сегодняшний день служат
основным сырьем для получения полиэтилена.

Реакции с активными металлами

Взаимодействие этиленгликоля с активными металлами (стоящими после водорода в химическом ряде напряженности) при повышенных температурах даёт этиленгликолят соответствующего металла, плюс выделяется водород.

С2Н4(ОН)2 + Х → С2Н4О2Х, где Х – активный двухвалентный металл.

Первая помощь при отравлении

К сожалению, часто причиной запоздалой или несвоевременной помощи становится лёгкое течение отравления, хроническая интоксикация парами этого спирта или позднее обращение пострадавшего человека к медработникам. В этом случае продукты распада гликоля уже оказывают своё повреждающее действие на внутренние органы и наносят непоправимый ущерб здоровью.

бутылки с водкой
этанол — антидот при отравлении этиленгликолем

Что можно сделать на доврачебном этапе, чтобы помочь пострадавшему? Для этого необходимо быть уверенным в употреблении именно этого вещества. Если этиленгликоль был выпит недавно — нужно незамедлительно промыть желудок и ввести слабительное. Активированный уголь не окажет выраженного эффекта.

Быстро помочь при отравлении этиленгликолем, может, антидот — этанол. В этом случае применяется во внутрь его 30%-й раствор или 5%-й вводится внутривенно. А также в качестве антидота используется кальция хлорид или глюконат 10%-й раствор внутривенно или внутрь.

Не у всех под рукой могут оказаться нужные лекарства для оказания экстренных мероприятий. В этом случае неотложная помощь при отравлении этиленгликолем заключается во введении через зонд или рот обычной водки.

Если человек без сознания — его нужно уложить набок и дать доступ кислорода — открыть окно, развязать галстук и освободить от стягивающей одежды.

До момента начала активных действий нужно вызвать бригаду скорой помощи, так как пострадавшему понадобится госпитализация.

При отравлении этиленгликолем у детей нужно действовать незамедлительно и как можно скорее доставить пострадавшего малыша в ближайшую больницу!

Важнейшие требования ГОСТ 19710 к готовому гликолю

С 1984 года действует ГОСТ 19710, который устанавливает требования к тому, какие свойства (температура замерзания, плотность и так далее) должен иметь этиленгликоль, используемый на предприятиях автомобилестроения и в других отраслях народного хозяйства, где на его основе выпускают разнообразные составы.

По ГОСТ 19710 гликоль (как жидкость) может быть двух типов: первого сорта и высшего сорта. Доля (массовая) воды в гликоле первого сорта должна быть до 0,5 %, высшего – до 0,1 %, железа – до 0,00005 и 0,00001 %, кислот (в пересчете на уксусную кислоту) – до 0,005 и 0,0006 %. Остаток после прокаливания готового продукта не может быть более 0,002 и 0,001 %.

Цвет 1,2-диоксиэтана по ГОСТ 19710 (по шкале Хазена):

  • после кипячения в растворе кислоты (соляной) – 20 единиц для продукции высшего сорта (первый сорт не нормируется по цвету);
  • в стандартном состоянии – 5 (высший сорт) и 20 единиц (первый сорт).

В Государственном стандарте 19710 выдвигаются специальные требования к процессу производства описываемого простейшего спирта:

  • используется исключительно герметичная аппаратура и оборудование;
  • производственное помещение обязательно оснащается вентиляцией, рекомендованной для работы с соединениями, которым присвоен третий класс опасности;
  • при попадании гликоля на оборудование или землю его следует сразу же обильно смывать водной струей;
  • персонал, работающий в цеху по производству 1,2-этандиола, обеспечивается противогазом модели «БКФ» либо иным приспособлением для защиты органов дыхания, соответствующим ГОСТ 12.4.034;
  • возгорания гликоля тушат при помощи инертных газов, специальных пенных составов, а также тонкораспыленной воды.

Готовая продукция по ГОСТ 19710 проверяется различными методами. Например, массовая часть двухатомного спирта и диэтиленгликоля устанавливается способом изотермической газовой хроматографии по технологии так называемого «внутреннего эталона». При этом используются весы для лабораторных исследований (ГОСТ 24104), стеклянная или стальная газохроматографическая колонка и хроматограф с детектором ионизационного типа, измерительная линейка, микрошприц, лупа оптическая (ГОСТ 25706), выпарительная чашка и другой инструмент.

Цвет гликоля устанавливают по стандарту 29131 при помощи секундомера, специального цилиндра, конической колбы, соляной кислоты, холодильного агрегата. Массовая часть железа устанавливается по Госстандарту 10555 по методике сульфациловой фотометрии, остатка после прокаливания – по Госстандарту 27184 (посредством выпаривания полученного соединения в платиновой либо кварцевой емкости). А вот массовая часть воды определяется электрометрическим или визуальным титрованием с использованием реактива Фишера в бюретках емкостью 10 либо 3 кубических сантиметра.

Лечение отравления в стационаре

После госпитализации больному человеку проводят курс интенсивной терапии. Если пострадавшему не был дан антидот бригадой скорой помощи, то по прибытии в стационар его вводят сразу же.

Дальше лечение заключается в применении симптоматических препаратов для коррекции работы жизненно важных органов и систем.

  1. пачка таблеток фолиевой кислоты
    При отравлении этиленгликолем пострадавшему обеспечивают физический покой, доступ кислорода.
  2. Назначают витамины группы B и C, АТФ (аденозинтрифосфорная кислота).
  3. При необходимости вводят преднизолон.
  4. При отравлении этиленгликолем назначают в большом количестве фолиевую кислоту, чтобы связать продукты распада этого двухатомного спирта.
  5. Вводят солевые растворы.

Классификационная принадлежность

Химические свойства этиленгликоля определяются его происхождением из группы многоатомных спиртов, а именно подгруппы диолов, то есть соединений с двумя гидроксильными фрагментами у соседних атомов карбона. Веществом, также содержащим несколько ОН-заместителей, является и глицерин. Он имеет три спиртовых функциональных группы и является самым распространённым представителем своего подкласса.

Формула этилена

Многие соединения этого класса также получают и используют в химическом производстве для различных синтезов и прочих целей, но применение этиленгликоля имеет более серьёзные масштабы и задействовано практически во всех отраслях промышленности. Этот вопрос будет рассмотрен ниже более подробно.

Некоторые нюансы производства гликоля

В конце 1850-х годов химик из Франции Вюрц получил этиленгликоль из его диацетата, а чуть позже путем гидратации этиленоксида. Но в то время практического применения новое вещество нигде не нашло. Лишь в 1910-х годах его начали использовать при изготовлении взрывчатых соединений. Плотность гликоля, его иные физические свойства и дешевизна производства обусловили то, что им заменили глицерин, который применялся до этого.

Особые свойства 1,2-этандиола по достоинству оценили американцы. Именно они наладили в середине 1920-х его промышленное изготовление на специально построенном и оборудованном заводе в Западной Вирджинии. В последующие годы гликоль использовали почти все известные на то время компании, занимавшиеся производством динамита. В настоящее время интересующее нас соединение, которое имеет третий класс опасности, изготавливается по технологии гидратации окиси этилена. Существует два варианта его производства:

  • с участием ортофосфорной либо серной кислоты (до 0,5 процентов) при температуре от 50 до 100 °С и давлении в одну атмосферу;
  • при температуре около 200 °С и давлении в десять атмосфер.

В результате реакции гидратации образуется до 90 процентов чистого 1,2-диоксиэтана, некоторое количество полимергомологов и триэтиленгликоля. Второе соединение добавляют в гидравлические и тормозные жидкости, оно применяется в промышленных системах охлаждения воздуха, из него делают препараты для дезинфекции, а также пластификаторы.

Хранение и транспортировка химического соединения

Перевозить и хранить триэтиленгликоль можно только в герметичных емкостях с соответствующей маркировкой. Необходимы крепкие бочки из стали или алюминия, покрытые антикоррозийными составами. Важно, чтобы емкости при перевозке располагались строго в вертикальном положении. При этом температура может меняться в пределах от -50 до +50 градусов.

Общие данные и свойства этиленгликоля

  • Сам этилен – это
    олефин, то есть алкеном. Это ненасыщенное соединение, которое содержит двойную
    связь, очень часто используется в промышленности, поэтому и получило свою
    популярность.
  • Часто
    этиленгликоль относится к ряду фитогормонов.
  • Сам этилен
    является одним из самых «популярных» органических соединений. Каждый год общее
    количество его производства растет на 5-7%, а 10 лет назад количество
    произведенного этилена составило 107 миллионов тонн. Пиролиз этана, бутана,
    пропана и других газах, которые выделяются в результате нефтедобычи и являются
    источником, с помощью которого вырабатывается такое большое количество данного
    олефина.
  • Выход этого вещества равняется 30% из всех
    вырабатываемых газов, что объясняет его большое количество.

    Этиленгликоль и пропиленгликоль: сравнение и выводы

    Обобщив все вышесказанное, можно сделать вывод, что более высокие теплопроводность и теплоемкость этиленгликоля при его меньшей вязкости и доступной цене делают его предпочтительнее растворам на основе монопропиленгликоля. Но! Это правило действует только в тех случаях, где отсутствуют особые требования к экологичности теплоносителя.

    Во всех остальных ситуациях необходимо использовать пропиленгликоль. Его отличия по теплофизическим свойствам от конкурента не столь существенны, но стоит он дороже. Хотя в данном случае это вопрос безопасности, на которой непозволительно экономить.

    Применение гликоля в разных областях техники

    Малая себестоимость данного многоатомного спирта, его особые химические и физические свойства (плотность и другие) привели к тому, что он используется весьма широко в различных технических сферах.

    Любой автомобилист знает, что представляет собой обычная охлаждающая жидкость для его «железного коня» под названием антифриз – этиленгликоля 60 % + воды 40 %. Такая смесь характеризуется температурой замерзания -45 градусов, очень трудно найти более подходящую жидкость для автомобильных систем охлаждения, несмотря даже и на высокий класс опасности 1,2-этандиола.

    В автомобильной отрасли этиленгликоль находит применение и в качестве отличного теплоносителя. Кроме того, он используется в следующих сферах:

    • органический синтез: химические свойства гликоля позволяют с его помощью защищать изофорон и другие карбонильные группы, использовать спирт в виде эффективного растворителя, работающего при повышенных температурах, а также в качестве основной составляющей специальной авиационной жидкости, уменьшающей явление обводнения горючих смесей для летательных аппаратов;
    • растворение красящих соединений;
    • изготовление нитрогликоля – мощного взрывчатого вещества на основе описываемого нами соединения;
    • газодобывающая промышленность: гликоль не позволяет формироваться гидрату метана на трубах, кроме того, он поглощает излишнюю влагу на трубопроводах.

    Нашел этиленгликоль применение и в качестве эффективного криопротектора. Его используют для производства кремов для обуви, в качестве важного элемента жидкостей для охлаждения компьютерной техники, при изготовлении 1,4-диоксина и разных видов конденсаторов.

    Особенности Триэтиленгликоля (ТЭГ)

    Стоит повторить, что данное вещество представляет собой бесцветную жидкость. Получают ее в процессе изготовления других отдельных химических веществ – этиленгликоля и диэтиленгликоля. Другими словами, данный раствор является продуктом побочного выхода.

    Существует две основных марки триэтиленгликоля, которые отличаются содержанием процента ТЭГ:

    • А марка – содержание ТЭГ 98%, в составе есть доля альдегидов, а также кислот;
    • Б марка – содержание ТЭГ 90%.

    Плотность соединения варьируется в пределах от 1,121 до 1,124 г/см. куб. Данная разница напрямую зависит от марки вещества. Химические свойства ТЭГа крайне схожи с характеристиками диэтиленгликоля. Температура плавления соединения равна -5оC, а температура кипения – 278,3оC.

    Большая часть этилена расходуется на создание окиси этилена, производство которой систематически расширяется. Из-за высокой способности данного вещества к реакции из него получают целый список ценных химических соединений. Среди них важнейшими являются этиленгликоль, используемый во многих химических процессах, ди- и триэтиленгликоли, эфиры гликоля, этанол-амины и др.

    Характеристика общих химических свойств

    Химические свойства этиленгликоля определяются его функциональными группами. В реакциях может принимать участие один гидроксильный заместитель или оба, в зависимости от условий процесса. Главное отличие в реакционной способности заключается в том, что за счёт наличия у многоатомного спирта нескольких гидроксилов и их взаимного влияния проявляются более сильные кислотные свойства, чем у одноатомных “собратьев”. Поэтому в реакциях со щелочами продуктами являются соли (для гликоля – гликоляты, для глицерина – глицераты).

    В химические свойства этиленгликоля, равно как и глицерина, входят все реакции спиртов из категории одноатомных. Гликоль даёт полные и неполные эфиры в реакциях с одноосновными кислотами, гликоляты, соответственно, образуются с щелочными металлами, а при химическом процессе с сильными кислотами или их солями выделяется альдегид уксусной кислоты – за счёт отщепления от молекулы атома водорода.

    Этиленгликоль цена

    Обмен гидроксила на галоген

    При взаимодействии этиленгликоля с галогеноводородными кислотами наблюдается замена гидроксильных групп соответствующим галогеном. Степень замещения зависит от мольной концентрации галогенводорода в реакционной смеси:

    НО-СН2-СН2-ОН + 2НХ → Х-СН2-СН2-Х, где Х – хлор или бром.

    Симптомы отравления

    В воспалительный процесс после употребления этиленгликоля вовлекаются не только почки и головной мозг. Спирт и его конечные продукты влияют на все системы органов. Скрытый период отравления этиленгликолем в среднем равен 12 часов, но он может укорачиваться или удлиняться в зависимости от количества употреблённого спирта.

    у мужчины болит голова
    Какие симптомы отравления?

    1. Первый период (начальный) проявляется всего несколько часов, не более 12, и характеризуется лёгким опьянением. Человека беспокоит незначительная слабость и невнятная речь, но в целом самочувствие нормальное. В это время на отравление этиленгликолем указывает только необычный сладковатый запах, исходящий от человека. В редких случаях беспокоит тошнота, периодическая рвота, боли в животе.
    2. Спустя 12 часов после периода мнимого благополучия, возникает головокружение, головные боли, жажда и тошнота.
    3. К симптомам отравления этиленгликолем в это время относятся рвота, сильнейшие боли в желудке, которые напоминают признаки острого живота, боль в пояснице и мышцах.
    4. Немного позже на первое место выходят признаки поражения нервной системы: возбуждение и потеря сознания, появляются многочисленные судороги, увеличивается температура тела.
    5. Отравление этиленгликолем проявляется ещё и нарушением работы сердца и сосудов: увеличивается частота биения, снижается артериальное давление.
    6. Нарушается работа дыхательной системы: постепенно появляется одышка, поверхностное дыхание и отёк лёгких.
    7. мужчина потерял сознание
      Тяжёлые больные теряют сознание.
    8. Приблизительно на пятые сутки развивается нарушение в работе почек и печени. Из-за почечной недостаточности летальный исход наблюдается в течение одной недели.
    9. Смерть наступает в первые дни острого отравления из-за паралича дыхательного центра, отёка лёгких и вследствие сердечно-сосудистой недостаточности.

    Лёгкое отравление этиленгликолем наблюдается чаще при вдыхании его паров небольшой концентрации. Оно проявляется незначительными симптомами: слабостью, подташниванием, головокружением.

    Теплоноситель этиленгликоль и пропиленгликоль: можно ли смешивать?

    В связи с такой разницей в степени токсичности и в цене у многих возникает вопрос: можно ли смешать два спирта, чтобы получить не такой дорогой, как монопропиленгликоль, но менее токсичный, чем этандиол, аналог?

    Ответ категоричен: жидкости не подлежат смешиванию, так как это, в лучшем случае, может привести к снижению характеристик более технологичного состава – пропилен гликоля, а в худшем вызовет образование осадка, так как растворы могут содержать присадки, несовместимые между собой. Поэтому следует выбрать только один из антифризов в соответствии с требованиями системы, а купить их по выгодным ценам можно у нас.

    Дата публикации: 27.04.2018 г.
    Автор: Мария Бурганова
    Поделиться

    Этиленгликоль 99,9%…

    Фасовка: 240 кг

    Цена: 93 руб/кг

    Заказать×

    Заполните форму для заказа

    Вы хотите заказатьИмяТелефонE-Mail
    Дополнительно
    <текстареа id="contact_message" class="form-control" name="contact_message" cols="70" rows="7" placeholder="Можете указать объем, реквизиты, город доставки и т.д."> Заказать

    Этиленгликоль 99,9%…

    Фасовка: 240 кг

    Цена: 90 руб/кг

    Заказать×

    Заполните форму для заказа

    Вы хотите заказатьИмяТелефонE-Mail
    Дополнительно
    <текстареа id="contact_message" class="form-control" name="contact_message" cols="70" rows="7" placeholder="Можете указать объем, реквизиты, город доставки и т.д."> Заказать

    Пропиленгликоль 99,9%…

    Фасовка: 215 кг

    Цена: 145 руб/кг

    Заказать×

    Заполните форму для заказа

    Вы хотите заказатьИмяТелефонE-Mail
    Дополнительно
    <текстареа id="contact_message" class="form-control" name="contact_message" cols="70" rows="7" placeholder="Можете указать объем, реквизиты, город доставки и т.д."> Заказать

    Пропиленгликоль 99,9%…

    Фасовка: 215 кг

    Цена: 147 руб/кг

    Заказать×

    Методы получения

    Этиленгликоль можно получить несколькими способами, некоторые из них сегодня имеют лишь историческое или препаративное значение, а другие активно используются человеком в промышленных масштабах и не только. Следуя в хронологическом порядке, рассмотрим самые важные.

    Применение этиленгликоля

    Выше уже был описан первый метод получения этиленгликоля из дибромэтана. Формула этилена, двойная связь которого разорвана, а свободные валентности заняты галогенами, – главного исходного вещества в данной реакции – помимо углерода и водорода имеет в своём составе два атома брома. Образование промежуточного соединения на первой ступени процесса возможно как раз благодаря их отщеплению, т. е. замещению ацетатными группами, которые при дальнейшем гидролизе превращаются в спиртовые.

    В процессе дальнейшего развития науки стало возможным получение этиленгликоля прямым гидролизом любых этанов, замещенных двумя галогенами у соседних атомов карбона, с помощью водных растворов карбонатов металлов из щелочной группы или (менее экологичный реагент) Н2О и диоксида свинца. Реакция довольно «трудоёмкая» и протекает лишь при значительно повышенных температурах и давлении, но это не помешало немцам в периоды мировых войн использовать этот метод для производства этиленгликоля в промышленных масштабах.

    Свою роль в становлении органической химии сыграл и способ получения этиленгликоля из этиленхлоргидрина путём его гидролиза угольными солями металлов щелочной группы. При повышении температуры реакции до 170 градусов выход целевого продукта достигал 90 %. Но был значительный недостаток – гликоль нужно было как-то извлекать из раствора соли, что непосредственно сопряжено с рядом трудностей. Учёные решили этот вопрос, разработав метод с тем же исходным веществом, но разбив процесс на две стадии.

    Гидролиз этиленгликольацетатов, являясь ранее завершающей стадией метода Вюрца, стал отдельным способом, когда сумели получить исходный реагент окислением этилена в уксусной кислоте кислородом, то есть без применения дорогих и совсем неэкологичных соединений галогенов.

    Двухатомный спирт

    Известно также много способов производства этиленгликоля путём окисления этилена гидроперекисями, перекисями, органическими надкислотами в присутствии катализаторов (соединений осмия), хлоратом калия и др. Также существуют электрохимические и радиационно-химические методы.

    Чем опасен этиленгликоль?

    Материалы, которые относятся к третьей группе опасности (среди них и этиленгликоль) необходимо хранить в герметичных емкостях. Их контакт с окружающей средой должен быть минимизирован. Человеку опасно находиться при концентрации этого вещества в атмосфере больше 5 миллиграмм/метр кубический. Отличительные особенности при постоянном попадании этиленгликоля в организм:

    • слабость;
    • сонливость;
    • вялость;
    • в тяжелых случаях — потеря сознания.

    Постоянное вдыхание паров эфира приводят к развитию вегетососудистой дистонии.

    Все сотрудники, которые имеют отношение к химическому производству и к работе с токсическими веществами третьего класса опасности, должны строго соблюдать все правила техники безопасности. В противном случае не исключен и летальный исход.

    На производстве работают в специальных костюмах, надевая:

    • респиратор соответствующего класса защиты;
    • бахилы;
    • халат;
    • очки.

    Важно закрыть все открытые участки тела и предотвратить попадание паров в дыхательные органы.

     Опасность триэтиленгликоля

       Триэтиленгликоль
    – относительно безопасное и малотоксичное вещество. Риск отравиться при вдыхании его паров практически сводится к
    нулю, однако при приеме внутрь он оказывает токсическое действие на организм.
    ТЭГ относится к горючим жидкостям. Температура воспламенения – 170 градусов,
    при воспламенении не выделяет токсических веществ.

       Применение стандартов ГОСТ
    при работе с химическими веществами позволит вам проводить работы абсолютно
    безопасно для жизни и здоровья сотрудников.

    Физические характеристики

    Применение этиленгликоля объясняется наличием ряда свойств, которые присущи многоатомным спиртам. Это отличительные черты, характерные только для данного класса органических соединений.

    Самое важно из свойств – это неограниченная способность смешиваться с Н2О. Вода + этиленгликоль даёт раствор, обладающий уникальной характеристикой: температура его замерзания, в зависимости от концентрации диола, ниже на 70 градусов, чем у чистого дистиллята. Важно отметить, что зависимость эта нелинейная, и по достижении определённого количественного содержания гликоля начинается обратный эффект – температура замерзания повышается при увеличении процентного содержания растворяемого вещества. Эта особенность нашла применение в области производства различных антифризов, жидкостей «незамерзаек», которые кристаллизуются при крайне низких термических характеристиках окружающей среды.

    Кроме как в воде, процесс растворения отлично протекает в спирте и ацетоне, но не наблюдается в парафинах, бензолах, эфирах и тетрахлорметане. В отличие от своего алифатического родоначальника – такого газообразного вещества, как этилен, этиленгликоль – это сиропоподобная,прозрачная, с незначительным желтым оттенком жидкость, сладковатая по вкусу, с нехарактерным запахом, практически нелетучая. Замерзание стопроцентного этиленгликоля происходит при – 12,6 градусах Цельсия, а кипение – при +197,8. В нормальных условиях плотность составляет 1,11 г/см3.

    Сфера применения

    Этиленгликоль может использоваться не только как антифриз, его применяют в промышленности в разных сферах.

    • В качестве растворителя для красящих соединений.
    • Для производства нитрогликоля — взрывчатого материала.
    • В газодобывающей промышленности. Этиленгликоль необходим для формирования гидрата метана в трубопроводе. Кроме этого, вещество поглощает лишнюю воду в трубах.

    Важнейшие производные этиленгликоля

    Ценными веществами, которые можно получить из многоатомных спиртов с помощью несложных химических реакций (описанных выше), являются эфиры этиленгликоля. А именно: монометиловый и моноэтиловый, формулы которых – НО-СН2-СН2-О-СН3 и НО-СН2-СН2-О-С2Н5 соответственно. По химические свойства они во многом похожи на гликоли, но, так же, как и любой другой класс соединений, имеют уникальные реакционные особенности, присущие только им:

    • Монометилэтиленгликоль представляет собой жидкость без цвета, но с характерным отвратным запахом, закипающую при 124,6 градусах Цельсия, отлично растворяющуюся в этаноле, других органических растворителях и воде, значительно более летучую, чем гликоль, и с плотностью, меньшей, чем у воды (порядка 0,965 г/см3).
    • Диметилэтиленгликоль – также жидкость, но с менее характерным запахом, плотностью 0,935 г/см3, температурой закипания 134 градуса выше ноля и растворимостью, сравнительной с предыдущим гомологом.

    Применение целлозольвов – так в общем называют моноэфиры этиленгликоля – довольно распространено. Они используются в качестве реагентов и растворителей в органическом синтезе. Также применяются и их физические свойства для антикоррозийных и антикристаллизационных добавок в антифризы и моторные масла.

    Источники

    • http://motorstory.ru/medicina/fizicheskie-i-ximicheskie-svojstva-etilenglikolya-formula/
    • https://glycols.ru/info/articles/trietilenglikol/
    • https://him-kazan.ru/stati/propilenglikol-ili-etilenglikol
    • https://nvph.ru/etilenglikol-i-ego-primenenie-v-promyishlennosti
    • http://fb.ru/article/194634/himicheskie-svoystva-etilenglikolya-harakteristika-dvuhatomnyiy-spirt-efiryi-etilenglikolya
    • https://otravleniya.net/ximicheskie-otravleniya/etilenglikol.html
    • https://carnovato.ru/jetilenglikol-klass-opasnosti-himicheskie-svojstva-primenenie/
    • https://www.eglikol.ru/klass-opasnosti-ehtilenglikolya
    • https://tk-april.ru/triethylene

    [свернуть]
    Ссылка на основную публикацию