Эта статья входит в число добротных статей

1,2-Дихлорэтан

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
1,2-​Дихлорэтан
Изображение химической структуры Изображение молекулярной модели
Общие
Систематическое
наименование
1,2-​дихлорэтан
Хим. формула C2H4Cl2
Рац. формула ClCH2CH2Cl
Физические свойства
Состояние жидкость
Молярная масса 98,96 г/моль
Плотность 1,254 (при 20 °C)
Энергия ионизации 11,05 ± 0,01 эВ[1] и 11,04 эВ[2]
Термические свойства
Температура
 • плавления −35,36 °C
 • кипения 83,47 °C
 • вспышки 56 ± 1 ℉[1]
Пределы взрываемости
6,2 ± 0,1 об.%[1]
Энтальпия
 • образования −166,8 кДж/моль
Удельная теплота испарения
32,024 Дж/кг
Удельная теплота плавления 8,837 Дж/кг
Давление пара 64 ± 1 мм рт.ст.[1]
Химические свойства
Растворимость
 • в воде 0,87 г/100 мл
 • в этаноле растворим
 • в ацетоне растворим
 • в бензоле растворим
 • в CCl4 растворим
Структура
Дипольный момент 1,80 Д
Классификация
Рег. номер CAS 107-06-2
PubChem
Рег. номер EINECS
203-458-1
SMILES
 
InChI
RTECS KI0525000
ChEBI 27789
ChemSpider
Безопасность
Токсичность токсично
Фразы риска (R) R10, R16, R18, R33, R36/37/38, R39/26/28, R44, R45, R46, R48/21, R51/53, R55, R56, R57, R67
Фразы безопасности (S) S53, S45
Пиктограммы СГС Пиктограмма «Пламя» системы СГСПиктограмма «Опасность для здоровья» системы СГСПиктограмма «Восклицательный знак» системы СГС
NFPA 704
NFPA 704 four-colored diamondОгнеопасность 3: Жидкости и твёрдые вещества, способные воспламеняться почти при температуре внешней среды. Температура вспышки между 23 °C (73 °F) и 38 °C (100 °F)Опасность для здоровья 2: Интенсивное или продолжительное, но не хроническое воздействие может привести к временной потере трудоспособности или возможным остаточным повреждениям (например, диэтиловый эфир)Реакционноспособность 1: Обычно стабильное, но может стать неустойчивым при повышенных температуре и давлении (например, пероксид водорода, гидрокарбонат натрия)Специальный код: отсутствует
3
2
1
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

1,2-Дихло́рэта́н (преж. хлористый этилен) — хлорорганическое вещество; бесцветная жидкость со сладковатым запахом, имеющая

наркотическое средство, канцероген[⇨]
.

История создания

В 1781 году

углеводородом. Затем эти же четверо голландских учёных впервые провели реакцию соединения этилена с хлором, продуктом которой стало маслянистое вещество, названное «маслом голландских химиков» (по современной номенклатуре — 1,2-дихлорэтан). Отсюда пошло название «маслородного газа» для этилена[5] и название «олефины» (от лат. oleum — масло) для класса непредельных углеводородов[6]
.

Физические свойства

1,2-Дихлорэтан представляет собой бесцветную летучую жидкость со сладковатым запахом, напоминающим хлороформ. Хорошо растворяется в спирте, эфире, нефтяных углеводородах, плохо растворим в воде. Плотность при 20 °C составляет 1,253 г/см3. Температура кипения составляет 83,47 °C, а плавления — −35,36 °C. Легко испаряется, образует азеотропную смесь с водой (71,6 °C, 91,8 масс. % дихлорэтана)[7]. Является хорошим растворителем многих органических соединений и полимеров, при этом твердые углеводороды при температуре ниже 25 °C растворяются в дихлорэтане плохо, на этом основано его применение для депарафинизации масел[8].

Химические свойства

1,2-Дихлорэтан вступает в реакции галогенирования, например, взаимодействует с хлором в жидкой или газовой фазе в присутствии радикальных инициаторов, образуя 1,1,2-трихлорэтан[7]:

Подвергается дегидрохлорированию под действием спиртовых или водных растворов щелочей или при нагревании выше 250 °C с образованием винилхлорида[7]:

Вступает в реакцию гидролиза с образованием этиленгликоля. Реакция протекает в присутствии кислот или щелочей при 140—250 °C и давлении до 4 МПа[7]:

При нагревании до 120 °C дихлорэтана с аммиаком в водных или спиртовых средах в присутствии солей аммония получают этилендиамин[7]:

С цианистым натрием дихлорэтан образует сукциннитрил[7]:

Вступает в реакцию алкилирования в присутствии катализаторов Фриделя-Крафтса, взаимодействуя с бензолом и его аналогами[7]:

При нагревании с растворами полисульфидов натрия дихлорэтан образует каучукоподобное вещество тиокол[7]:

Получение

В США, Западной Европе и Японии суммарно производится более 17,5 млн тонн в год 1,2-дихлорэтана[9].

Основным методом получения является катализируемая хлоридом железа (III) реакция присоединения хлора к этилену. Данная реакция протекает в две стадии при температуре 20—80 °С в среде дихлорэтана. На выходе получают продукт чистотой 99,86 % (масс.), селективность процесса повышают до 98,5 % и выше добавками ингибитора[10].

В 1979 году был предложен другой способ проведения данной реакции, заключающийся в том, что хлорирование этилена ведут при температуре 95—130 °С под небольшим давлением в присутствии хлоридов меди и сурьмы в качестве катализаторов, применяя 1—10 % избыток этилена[10].

Другим распространённым способом получения 1,2-дихлорэтана является окислительное хлорирование этилена в присутствии катализатора на основе хлорида меди (II). Степень конверсии этилена составляет 20—40 %[10].

Применение

Наиболее широко 1,2-дихлорэтан применяют в качестве полупродукта для получения винилхлорида (реакция описана выше), а также этиленгликоля, тиокола и других веществ[6].

Как растворитель 1,2-дихлорэтан обладает многими преимуществами, такими как дешевизна, большая растворяющая способность, слабая относительно многих других растворителей воспламеняемость и лёгкость крупнотоннажного получения. Однако ввиду склонности к гидролизу при кипячении с водой с образованием агрессивной солянокислой среды, чаще применяют более дорогой трихлорэтилен[6]. Также хлористый этилен не растворяет нитро- и ацетилцеллюлозу (только в смеси с метанолом или этанолом). Другой причиной, ограничивающей широкое применения дихлорэтана, является его токсичность[11][⇨].

1,2-Дихлорэтан применяют в качестве экстрагирующего агента в производстве

растительных масел, средства для химчистки и окуривания, а также одного из растворителей при получении лаков[11]. Иногда применяется в сельском хозяйстве для обеззараживания помещения или зерна от насекомых и возбудителей грибковых заболеваний[12]
.

Зачастую применяется как клей для склеивания изделий из оргстекла и поликарбоната и приготовления жидких клеевых составов на их основе.

Применяется для повышения активности катализатора риформинга бензинов[13].

Безопасность

1,2-Дихлорэтан — сильное наркотическое средство, канцероген

летальный исход. Первая помощь пострадавшему — вдыхание свежего воздуха, ингаляция кислородом, искусственное дыхание[8]; подкожное введение камфоры, кофеина, кордиамина[17]. Смертельная доза для человека при приёме внутрь может составлять 10 мл[18]
.

Допустимая концентрация паров в воздухе рабочей зоны равна 10 мг/м3 (среднесменная за 8 часов) и 30 мг/м3 (максимально разовая)[19]. Порог восприятия запаха может достигать 450—750 мг/м3[20] и 1500 мг/м3[21][нет в источнике
].

Максимальная из разовых массовых концентраций примеси в

атмосферном воздухе — 3 мг/м3, среднесуточная массовая концентрация примеси — 1 мг/м3. ПДК в воде водоёмов — 2 мг/дм3. Относится к легковоспламеняющимся жидкостям, область воспламенения паров в воздухе составляет 6,2—16 об. %[15]
.

Примечания

  1. 1 2 3 4 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0271.html
  2. David R. Lide, Jr. Basic laboratory and industrial chemicals (англ.): A CRC quick reference handbookCRC Press, 1993. — ISBN 978-0-8493-4498-5
  3. Химическая энциклопедия, 1990, Т. 2. Дихлорэтан, с. 106.
  4. Дебу, 1891.
  5. Ю.С. Мусабеков. История органического синтеза в России. — М.: Изд-во АН СССР, 1958. — С. 69. — 287 с.
  6. 1 2 3 С.И. Вольфкович. Общая химическая технология. — М.: Госхимиздат, 1959. — Т. 2. — С. 406. — 846 с.
  7. 1 2 3 4 5 6 7 8 Л. А. Ошин. Промышленные хлорорганические продукты. — М.: Химия, 1978. — С. 100—110. — 656 с.
  8. 1 2 В. Л. Гурвич. Избирательные растворители в переработке нефти. — М.: Гостоптехиздат, 1953. — С. 249. — 321 с.
  9. .
  10. 1 2 3 Ф. Ф. Муганлинский, Ю. А. Трегер, М. М. Люшин. Химия и технология галогенорганических соединений. — М.: Химия, 1991. — С. 91—95. — 272 с. — ISBN 5-7245-0540-1.
  11. 1 2 К. Элисс. Химия углеводородов нефти и их производных. — М.: ОНТИ: Глав. ред. хим. лит-ры, 1936—1938. — С. 511—514. — 634 с.
  12. Д. Д. Зыков. Общая химическая технология органических веществ. — М.: Химия, 1966. — С. 184. — 608 с.
  13. Курмангазиева Л. Т., Оразбаев Б. Б. Разработка математических моделей и оптимизация химико-технологических систем при нечеткости исходной информации. Дата обращения: 4 декабря 2020. Архивировано 26 сентября 2020 года.
  14. Показатели на основе биомониторинга экспозиции к химическим загрязнителям. Дата обращения: 1 октября 2016. Архивировано 22 декабря 2018 года.
  15. 1 2 ГОСТ 1942-86. 1,2-Дихлорэтан технический. Технические условия. Дата обращения: 1 октября 2016. Архивировано 27 сентября 2016 года.
  16. МКХБ Международная организация труда. МКХБ № 0250. 1,2-Дихлорэтан. www.ilo.org/dyn/icsc/ (2018). Дата обращения: 27 декабря 2019. Архивировано
    14 августа 2020 года.
  17. Советская энциклопедия
    , 1977. — Т. 7 : Дегидразы — Дядьковский. — С. 419—420. — 548 с. : ил.
  18. Лужников Е. А., Муромов А. Л. Отравление суррогатами алкоголя // Здоровье : журнал. — 1974. — № 12 (240). — С. 29.
  19. (Роспотребнадзор). № 980. 1,2-Дихлорэтан // ГН 2.2.5.3532-18 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны» / утверждены А.Ю. Поповой. — Москва, 2018. — С. 72. — 170 с. — (Санитарные правила). Архивировано 12 июня 2020 года.
  20. .
  21. .

Литература