cloruro de metileno propiedades químicas,Usos, Producción
descripción
también conocido como metilendicloruro y diclorometano,CH2Cl2 es un líquido incoloro y volátil con un olor penetrante similar al éter que es soluble en alcohol y éter, y ligeramente soluble en agua. No inflamable y no explosiva en el aire. La derivación es la cloración del metilcloruro y su posterior destilación. Se utiliza en removedores de pintura, desengrase solvente, procesamiento de plásticos., agente espumante en espumas, extracción por solvente, disolvente para acetato de celulosa y como propulsor de aerosol.
propiedades químicas
El cloruro de metileno, un solvente clorado, es un líquido volátil e incoloro con un olor dulce. A menudo se le conoce como diclorometano. El cloruro de metileno tiene muchos usos industriales, como decapado de pintura, limpieza de metales y desengrasado.
El cloruro de metileno no se produce naturalmente en el medio ambiente. El cloruro de metileno se utiliza como solvente industrial y como decapante de pintura., También se puede encontrar en algunos aerosoles y plaguicidas y se utiliza en la fabricación de películas fotográficas.
usos
el cloruro de metileno se utiliza como disolvente, especialmente cuando se requiere una alta volatilidad. Es un buen disolvente para aceites, grasas, ceras, resinas, betún, Caucho y acetato de celulosa y es un útil decapante y desengrasante de pintura. Se utiliza en removedores de pintura, en mezclas de propulsantes para contenedores de aerosoles, como disolvente para plásticos, como agente desengrasante, como agente de extracción en la industria farmacéutica y como agente espumante en espumas de poliuretano., Su propiedad solvente a veces aumenta al mezclarse con metanol, nafta de petróleo o tetracloroetileno.
El cloruro de metileno es el ingrediente activo en muchas formulaciones de removedores de pintura, incluyendo pintura industrial y peladores de muebles comerciales, removedores de pintura para el hogar y productos utilizados para el mantenimiento de aeronaves. El producto químico tiene una capacidad única para penetrar, ampollar y levantar una amplia variedad de recubrimientos de pintura. Las formulaciones del producto químico se utilizan ampliamente tanto en tanques de flujo como de inmersión (inmersión) en operaciones de refmishing de muebles., Para el mantenimiento de aeronaves militares y comerciales, a menudo se requiere un producto a base de cloruro de metileno para inspeccionar la superficie en busca de daños.desde mediados de la década de 1990, el cloruro de metileno ha reemplazado al 1,1,1-tricloroetano en formulaciones adhesivas no inflamables para aplicaciones industriales, incluida la fabricación de espuma para tapicería. Proporciona formulaciones adhesivas con características de unión fuertes e instantáneas y eficacia bajo temperaturas y humedad extremas., En aplicaciones de espuma, el uso de cloruro de metileno elimina la posibilidad de costuras duras y permite el cumplimiento inmediato de los requisitos de inflamabilidad para muebles tapizados.
El cloruro de metileno se utiliza en aerosoles como un solvente fuerte, un supresor de inflamabilidad, depresor de la presión de vapor y diluyente de viscosidad. Los usos actuales del cloruro de metileno en aerosol incluyen pinturas en aerosol y lubricantes.
El cloruro de metileno es un agente de soplado auxiliar líder utilizado en la producción de espumas de poliuretano flexibles de slabstock para las industrias de muebles y ropa de cama., El cloruro de metileno se utiliza como extractante en la recuperación y purificación de una amplia variedad de materiales, incluidos aceites, grasas y ceras. El producto químico se utiliza para la descafeinación de café y té, la extracción de oleorresina de una variedad de especias y para la extracción de lúpulo. Al igual que con los recubrimientos de tabletas, poco o nada del producto químico permanece en el producto terminado.
preparado
El cloruro de metileno se deriva de la cloración del metano durante la cual pueden formarse otros derivados del metano clorado., Como estabilizadores se añaden óxido de propileno, ciclohexano y/o 2-metil-2-buteno. La pureza depende de la cantidad de C2 e hidrocarburos más altos en el metano y el grado de cloración. Pequeñas cantidades de varios otros compuestos clorados pueden estar presentes. El cloruro de metileno se recupera comúnmente de los procesos de extracción y varios grados se encuentran comúnmente en el comercio. El cloruro de metileno es estable cuando está seco, pero se hidroliza en presencia de agua.
peligro para la salud
cuando el cloruro de metileno entra en el cuerpo humano, afecta la función cerebral, como no ser capaz de concentrarse., A niveles lo suficientemente altos, puede dejar de respirar. A niveles más bajos, la exposición al cloruro de metileno causa mareos, fatiga, dolores de cabeza y náuseas. El cloruro de metileno se descompone en otras sustancias químicas en el cuerpo, como el monóxido de carbono. Además, el cloruro de metileno puede desplazar el oxígeno en el ambiente de un trabajador debido a su alta presión de vapor. El contacto de la piel con el cloruro de metileno causa ardor y enrojecimiento de la piel.,
incompatibilidades
el cloruro de metileno reacciona con oxidantes fuertes, sustancias cáusticas, metales químicamente activos como polvos de aluminio y magnesio, potasio, sodio y ácido nítrico concentrado.
propiedades físicas
un sinónimo común para el cloruro de metileno es el diclorometano.el cloruro de metileno es un líquido incoloro con un olor dulce.
la fórmula química para el cloruro de metileno es CH2Cl2, y el peso molecular es 84.93 g / mol.la presión de vapor para el cloruro de metileno es de 349 mmHg a 20 °C, y tiene un coeficiente octanol/agua (log K ow ) de 1.30.,el cloruro de metileno tiene un umbral de olor de 250 partes por millón (ppm).el cloruro de metileno es ligeramente soluble en agua y no es inflamable.
usos
el cloruro de metileno se utiliza predominantemente como solvente en decapantes y removedores de pintura; como solvente de proceso en la fabricación de medicamentos, productos farmacéuticos y recubrimientos de película; como solvente de limpieza y acabado de metales en la fabricación de productos electrónicos; y como agente en el soplado de espuma de uretano.
El cloruro de metileno también se usa como propulsor en aerosoles para productos como pinturas, productos automotrices y aerosoles para insectos.,se utiliza como solvente de extracción para oleorresinas de especias, lúpulo y para la eliminación de cafeína del café. Sin embargo, debido a la preocupación por el disolvente residual, la mayoría de los descafeinadores ya no utilizan cloruro de metileno.
El cloruro de metileno también está aprobado para su uso como fumigante postcosecha para granos y fresas y como agente desengrasante para cítricos.
preparación
El cloruro de metileno fue preparado por primera vez por Regnault en 1840 mediante la cloración de cloruro de metilo a la luz solar. Se convirtió en un producto químico industrial de importancia durante la Segunda Guerra Mundial., En la actualidad se utilizan dos procesos comerciales para la producción de cloruro de metileno: clorhídrido de metanol y cloración directa de metano (Rossberg et al., 1986; Holbrook, 1993).el método predominante de fabricación de cloruro de metileno utiliza como primer paso la reacción de cloruro de hidrógeno y metanol para dar cloruro de metilo. El exceso de cloruro de metilo se mezcla con cloro y reacciona para dar cloruro de metileno, con cloroformo y tetracloruro de carbono como coproductos., Esta reacción generalmente se lleva a cabo en la fase gaseosa térmicamente, pero también se puede realizar catalíticamente o fotolíticamente. A baja temperatura y alta presión, el proceso de fase líquida es capaz de dar una alta selectividad para el cloruro de metileno (Rossberg et al., 1986; Holbrook, 1993).
el método de producción más antiguo y actualmente menos utilizado para el cloruro de metileno implica la reacción directa del exceso de metano con cloro a altas temperaturas (400-500°c), o a temperaturas algo más bajas, ya sea catalíticamente o fotolíticamente., El cloruro de metilo, el cloroformo y el tetracloruro de carbono también se producen como coproductos (Rossberg et al., 1986; Holbrook, 1993).la producción mundial de cloruro de metileno aumentó de 93 mil toneladas en 1960 a un estimado de 570 mil toneladas en 1980 (Edwards et al., 1982) y se cree que todavía son varios cientos de miles de toneladas. De 1981 a 1993, la producción de los Estados Unidos ha experimentado un descenso constante, como se desprende de las siguientes cifras (en miles de toneladas):): 1981, 404; 1984, 275; 1987, 234; 1990, 209; 1993, 160 ( Anon., 1994, 1997)., La cantidad total producida en Europa Occidental osciló entre 331 500 toneladas en 1986 y 254 200 toneladas en 1991 (OMS, 1996).
peligro para la salud
el cloruro de metileno se utiliza predominantemente como disolvente. Los efectos agudos (a corto plazo) de la inhalación de cloruro de metileno en los seres humanos consisten principalmente en efectos en el sistema nervioso, incluida la disminución de las funciones visuales, auditivas y motoras, pero estos efectos son reversibles una vez que la exposición cesa. Los efectos de la exposición crónica (a largo plazo) al cloruro de metileno sugieren que el sistema nervioso central (SNC) es un objetivo potencial en humanos y animales., Los datos en humanos no son concluyentes con respecto al cloruro de metileno y el cáncer. Los estudios en animales han mostrado aumentos en el cáncer de hígado y pulmón y tumores benignos de la glándula mamaria después de la inhalación de cloruro de metileno.
la reactividad química
reacciona vigorosamente con metales activos (litio, sodio, potasio) y con bases fuertes (terc-butóxido de potasio) (Sax, 1984)
usos industriales
se ha sugerido que el cloruro de metileno, y de hecho ya está en uso comercial, como sustituto de los agentes espumantes auxiliares de clorofluorocarbonos. El cloruro de metileno es altamente volátil (punto de ebullición 39.,8 ° C) e inerte en mezclas que forman poliuretano. Sin embargo, se sospecha que el cloruro de metileno es carcinógeno y tiene otros efectos nocivos en los trabajadores expuestos a él. En consecuencia, la concentración de cloruro de metileno en el aire dentro de una planta de espuma debe mantenerse baja. La Conferencia Americana de Higienistas Industriales Gubernamentales recomienda que los trabajadores no estén expuestos a más de 50 ppm del producto químico, mientras que el límite de exposición permisible de la administración de seguridad y Salud Ocupacional es de 500 ppm., Mantener los niveles de cloruro de metileno en una planta de espuma por debajo de 50 ppm puede requerir equipo de ventilación adicional, con un aumento asociado en los costos. Además, el producto químico es un contaminante ambiental reconocido, y tanto el gobierno federal como el Estatal están comenzando a limitar las emisiones del producto químico de las plantas que lo emplean., Por lo tanto, en un futuro próximo, las plantas que utilizan cloruro de metileno como agente espumante auxiliar pueden tener que hacer frente al considerable gasto adicional de instalar depuradores o equipos similares para eliminar el cloruro de metileno del aire y/u otros gases descargados de la planta. Además, California ha propuesto recientemente que las emisiones de cloruro de metileno en ese estado estén sujetas a un fuerte impuesto de «contaminación», y es probable que otros estados sigan un curso similar.
exposición potencial
la principal vía de exposición humana al cloruro de metileno es la inhalación del aire ambiente.,la exposición ocupacional y de los consumidores al cloruro de metileno en el aire interior puede ser mucho mayor, especialmente por la pintura en aerosol u otros usos de aerosoles. Las personas que trabajan en estos lugares pueden respirar la sustancia química o puede entrar en contacto con la piel.
Se ha detectado cloruro de metileno en muestras de aguas superficiales y subterráneas tomadas en sitios de desechos peligrosos y en agua potable en concentraciones muy bajas.
almacenamiento
antes de trabajar con cloruro de metileno, debe recibir capacitación sobre su manejo y almacenamiento adecuados.,debe establecerse un área reglamentada y marcada donde se manipule, utilice o almacene el cloruro de metileno según lo requiere la norma de cloruro de metileno de OSHA (29 CFR 1910.1052).el cloruro de metileno reacciona violentamente con agentes oxidantes(como percloratos, peróxidos permanganatos cloratos nitratos cloro, bromo y flúor metales químicamente activos (como potasio, sodio, magnesio y aluminio) y BASES fuertes(como hidróxido de sodio e hidróxido de potasio).
El cloruro de metileno no es compatible con el oxígeno líquido;titanio y aminas.,Almacene en recipientes bien cerrados en un área fresca y bien ventilada, lejos de metales y luz.
El cloruro de metileno ataca algunas formas de caucho plástico y recubrimientos y corroe el hierro. algunos aceros inoxidables cobre y níquel en presencia de agua.