Хексахлороетан(HCE) е безцветен кристален прах с мирис, подобен на камфор, Молекулна формула C2Cl6, CAS 67-72-1, неразтворим във вода и разтворим в повечето органични разтворители като алкохоли, бензен, хлороформ и масла. Това е органична материя, използвана като суровина за органичен синтез и дегазатор за алуминий и неговите сплави. Той е един от най-токсичните хлорирани въглеводороди и има токсичен ефект върху централната нервна система на човека. Стабилен, трябва да бъде далеч от силен окислител, силен алкален метал, поставен в среда за избягване на леко изсушаване HCE може да сублимира, постепенно се изпарява във въздуха; химическа стабилност, при контакт с вода при стайна температура не се разлага, в киселинен или алкален разтвор не реагира; реакция с цинков хлорид за получаване на въглероден тетрахлорид; HCE се редуцира с цинк и сярна киселина, за да се получи тетрахлоретилен; високотемпературната пиролиза произвежда въглероден тетрахлорид, тетрахлоретилен и хлорен газ. Използва се в органичния синтез, медицината и др. Използва се и като разтворител.

|
Химическа формула |
C2CI6 |
|
Точна маса |
234 |
|
Молекулно тегло |
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%) |
|
|
|
Точка на топене 183 – 185 градуса (разл.) (лит.), точка на кипене 186 градуса, Плътност: 2,091 g/mL при 25 градуса (лит.), Плътност на парите 8,16 (срещу въздух), Налягане на парите 0,4 mm Hg (20 градуса C), Индекс на пречупване 1,5282 (оценка), Точка на запалване 9 градуса, Условия на съхранение 2-8 градуса C, Разтворим в алкохол, бензен, хлороформ, етер. , Кристали или кристален прах, Цвят Бял, Разтворимост във вода 0,05 g/L (22 oC), Merck 14,4679, BRN 1740341, Константа на закона на Хенри 1,43, 2,81 и 5,31 при 10, 20 и 30 градуса, съответно (Munz и Roberts, 1987 ), Знак за опасни товари Xn, N, T, F , Транспорт на опасни товари № UN 9037 , Токсичен MLDi. v. при кучета: 325 mg/kg (Barsoum, Saad).

Настоящото изобретение се отнася до aхексахлороетанпроцес на синтез, който включва следните стъпки:

(1) Поставете тетрахлоретилен в котела за хлориране и след това бавно въведете течен хлор, за да извършите реакция на атмосферно хлориране;
(2) След като температурата достигне 80 ~ 90 C, увеличете потока на хлор до 25 ~ 30 kg / h и контролирайте температурата на 105 ~ 110 C за 3 ~ 8 часа, за да достигнете крайната точка на хлориране, след това спрете потока на хлор и го дръжте топъл за 2 ~ 4 часа, за да получите продукта на хлориране:
(3) Хлорираният продукт се неутрализира с разтвор на натриев хидроксид за алкално промиване и наслояване. Горната течност влиза в системата за отпадни води, след като е неутрална, а долната течност влиза в кристализатора;
(4) След като долната течност кристализира в кристализатора при стайна температура в продължение на 9 ~ 11 часа, тя се центрофугира, изсушава се и след това се охлажда естествено, за да се получи готовият хексахлороетан. Центрофугираната изходна течност се връща в котела за хлориране за повторна употреба.
Изобретението има предимствата, че процесът на синтез на изобретението може да намали потенциалната опасност за безопасността, интензивността на труда и да гарантира съдържанието на продукта.


Молекулярна структура и основни свойства
Химическата формула нахексахлороетане C2Cl6. Молекулярната структура се състои от два въглеродни атома, свързани с единични връзки, като всеки въглероден атом образува връзка с три хлорни атома, което води до симетрична структура Cl₃C-CCl3. Тази силно симетрична молекулярна конфигурация му придава уникални физични и химични свойства. При нормална температура и налягане хексахлороетанът изглежда като бяло или безцветно кристално твърдо вещество със специална миризма, подобна на камфор. Неговата точка на топене е 183-185 градуса, точката на кипене е 186 градуса (сублимация директно при стандартно атмосферно налягане), а плътността му е 2,091 g/cm³ (при 25 градуса), което показва относително високо молекулно тегло и плътност.
Стабилност и реактивност
Хексахлороетанът проявява отлична химическа стабилност при нормална температура и налягане и се класифицира като незапалимо вещество. Неговата стабилност обаче има специфични гранични условия:
Разлагане при висока-температура
Когато температурата надвиши 300 градуса, хексахлороетанът започва да се разлага, генерирайки токсични и корозивни газове, включително фосген (COCl₂) и хлороводород (HCl). Това свойство изисква строг контрол на условията на околната среда по време на високо-температурна обработка или съхранение.
Реактивност с метали
Когато хексахлороетанът влезе в контакт с алкални метали (като натрий и калий) и силни окислители (като концентрирана азотна киселина и калиев перманганат), той може да претърпи бурни реакции, генерирайки хлориди и метални хлориди. Освен това може да отдели водороден газ, когато реагира с активни метали като цинк и алуминиев прах, което представлява риск от експлозия.
Разтворимост в разтворители
Хексахлороетанът е слабо разтворим във вода (при 25 градуса, разтворимостта е приблизително 50 mg/L), но е лесно разтворим в органични разтворители като етанол, бензен, хлороформ и етер. Тази характеристика на разтворимост го прави ценен в органичния синтез и промишлената екстракция.
Термодинамични свойства и поведение на фазовата трансформация
Поведението на фазовата трансформация на хексахлороетан показва уникалност:
Характеристики на сублимация: Точката му на кипене е близка до точката на топене (с разлика от само 1-2 градуса), а при нагряване при стандартно атмосферно налягане той директно се трансформира от твърдо състояние в газообразно състояние, без да преминава през течния етап. Тази характеристика му дава предимство при процесите на вакуумна дестилация и сублимационно пречистване.
Налягане на парите и летливост: При 20 градуса налягането на парите е 0,21-0,4 mmHg, което показва, че има умерена летливост при стайна температура. Трябва да се съхранява в запечатана и тъмна среда, за да се предотврати дългосрочно излагане, което може да доведе до загуба на качество.
Кинетика на термично разлагане: Реакцията на разлагане при висока-температура следва сложен механизъм и получените фосген и хлороводород имат силна токсичност и корозивност. Продуктите от разлагането трябва да се обработват в специализирано оборудване.
Химични връзки и междумолекулни сили
Връзката C-Cl в молекулата на хексахлороетан има висока енергия на връзката (приблизително 339 kJ/mol), което придава на молекулата обща стабилност. Междумолекулните сили са главно сили на Ван дер Ваалс. Поради силната електроотрицателност на хлорния атом има слаби дипол-диполни взаимодействия между молекулите. Тези сили влияят на неговото физическо състояние:
Кристална структура
Theхексахлороетанутаен от етанол или етер, образува орторомбични бели игловидни-кристали, като молекулите в кристалите са подредени в компактна структура чрез силите на Ван дер Ваалс.

Поведение при топене
Топенето изисква преодоляване на междумолекулни сили, което води до относително висока точка на топене (183-185 градуса), което е свързано с молекулното тегло (236,72 g/mol) и молекулната симетрия.

Химично поведение в околната среда
Екологичното поведение нахексахлороетансе определя от неговите физични и химични свойства:
Адсорбция в почвата:Силно адсорбиран в почвата, с бавна скорост на миграция и може да остане за дълго време и да замърси подземните води.
Разпределение на водата:Ниска разтворимост във вода (0,05 g/L, 22 градуса), но лесно се адсорбира върху органични вещества и навлиза в хранителната верига чрез биоакумулиране.
Атмосферен транспорт:Средна летливост, може да се разпространява в атмосферата и да образува замърсяване на големи разстояния.
Химично поведение в промишлени приложения
Химичните свойства на хексахлороетан подкрепят много{0}}приложенията му:
Рафиниране на метали:Като де{0}}дегазиращ агент при рафинирането на алуминий и алуминиеви сплави, той претърпява реакция на разлагане при висока-температура за отстраняване на водорода и включванията от стопения метал, като по този начин повишава чистотата на метала.
Органичен синтез:Като хлориращ реагент в специфични органични реакции или като разтворител в специални системи за синтез.
Военни приложения:Използва се в димни бомби и сигнални устройства, като се възползва от свойството си на сублимация за бързо образуване на устойчива димна завеса.
Полимерни добавки:Подобрете забавянето на горенето и афинитета на багрилото на полимерите чрез химично въвеждане на функционални групи.
Съображения за безопасност и токсичност
Химичните свойства нахексахлороетанса тясно свързани с неговата токсичност:

Остра токсичност
Вдишването на високи концентрации на пари може да причини инхибиране на централната нервна система, като се проявяват симптоми като замаяност и гадене.

Хронични ефекти
Дългосрочното-излагане може да доведе до увреждане на черния дроб и бъбреците. Опитите с животни показват потенциално увреждане на нервната система и репродуктивната система.

Риск за околната среда
Продуктите от разлагането на фосгена и хлороводорода имат остра токсичност. Процесът на изхвърляне на отпадъци трябва да бъде строго контролиран.
ЧЗВ
1. Защо някога е бил химическият призрак на „димното бойно поле“?
Хексахлороетанът, смесен с цинков прах, някога е бил основният компонент на военните запалителни агенти. След изгаряне той произвежда силно токсичен фосген (COCl₂) и гъст дим,-съдържащ хлор. Тази „димна завеса от шест-хлоретана“, която беше широко използвана по време на Втората световна война, не само прикриваше бойното поле, но също така причиняваше скрити и дълготрайни-увреждания на дихателната система на изложените войници, превръщайки се в сиво наследство между ранните химически бойни агенти и не-смъртоносните оръжия.
2. Как се става „невидимото длето” в палеонтологията?
В процеса на подготовка на вкаменелости хексахлороетанът е използван като разтворител за омекотяване и отстраняване на околната скала. Неговата висока плътност и ниска летливост позволиха обработката с микро-ецване на крехки вкаменелости. Въпреки това, поради неговата токсичност и възможното наличие на разрушителни хлорни съединения, сега той е заменен от по-безопасни технологии, служейки като предупредителна бележка в историята на еволюцията на лабораторната безопасност.
3. Защо се смята за "създаване на противоречие" в металургичната индустрия?
Като ефикасен дегазиращ агент за стопилките на алуминий и неговите сплави (освобождавайки хлор за отстраняване на водород), хексахлороетанът значително подобрява качеството на метала. Въпреки това, при високи температури, той едновременно генерира силно корозивен хлороводород и прекурсорни вещества за диоксини. Тази двойна природа на „чистата металургия“ и „токсичното замърсяване“ отразява техническата етична дилема, която отдавна се претегля в индустриалните процеси.
4. Как функционира като "климатична времева капсула" в полярните изследвания?
Поради своята химическа инертност и устойчивост, хексахлороетанът може да остане в атмосферата в продължение на няколко десетилетия и се отлага в полярните ледени ядра чрез циркулация. Съвременният химичен анализ на ледените ядра може точно да проследи историческата траектория на специфични промишлени дейности в световен мащаб от средата на -20-ти век до края на 20-ти век чрез откриване на неговите пикове на концентрация и се превърна в един от по-малко известните индикатори за геоложките маркери на антропоцена.
Популярни тагове: хексахлороетан cas 67-72-1, доставчици, производители, фабрика, търговия на едро, купуване, цена, насипно състояние, за продажба





