С чем реагирует этиленгликоль

Химические свойства этиленгликоля, формула и класс вещества, применение в автомобиле

Глицерин и этиленгликоль ( ethylene glycol) являются самыми известными химическими веществами, которые применяют в различных сферах деятельности. Их исследование несколько веков назад показало, что схожих веществ не существует. Многоатомные спирты используют и в химических синтезах, и в отраслях промышленности, и в сферах человеческой деятельности.

Однако эти вещества имеют и отрицательные качества. Поэтому стоит тщательно разобрать состав этиленгликоля, его формулу и степень опасности для человека.

этиленгликоль свойства

Что такое этиленгликоль

По определению этиленглико́ль (гликоль, 1,2-диоксиэтан, этандиол-1,2) — кислородсодержащее органическое соединение, двухатомный спирт, простейший представитель многоатомных спиртов. Если вещество очищено, то представляет собой прозрачную бесцветную жидкость маслянистой консистенции.

Изначально этиленгликоль использовался во времена Первой мировой войны в качестве глицерина. Однако со временем изменил свое направление. Его стали использовать в различных сферах химической промышленности.

этиленгликоль применение

Формула и класс вещества

Химическая формула гликоля — C2H6O2, рациональная — C2H4 (OH) 2, структурная — HO—CH2—CH2—OH . В основе молекулы лежит непредельный скелет этилена, который состоит из двух атомов карбона. На свободные валентные места присоединились две гидроксильные группы.

У этиленгликоля есть несколько названий, которые зачастую встречаются в составе продуктов химического производства:

  • гликоль;
  • этандиол-1,2;
  • 1,2-диоксиэтан.

Молекула имеет подобие транс-конфигурации в размещении гидроксильных групп. Такое расположение соответствует самому удаленному расположению водородов, что дает максимальную устойчивость системы.

Как получают

Массовое получение 1.2-этандиола началось еще в тридцатые годы прошлого века. Сначала получали лишь одним методом, потом появились новые. Таким образом, гликоль можно получить несколькими способами, однако некоторые из них стали частью истории, а другие превзошли их качеством.

Изначально 1,2-диоксиэтан получали из дибромэтана. Двойная связь этилена разрывается, а свободные валентности занимаются галогенами — исходным веществом в данной реакции. Образование промежуточного соединения возможно благодаря замещению ацетатными группами, которые при гидролизе превращаются в спиртовые.

С улучшением технологий появился новый метод — получение этиленгликоля прямым гидролизом любых этанов и этиленов , которые замещены двумя галогенами соседних атомов карбона. С помощью различных водных растворов, карбонатов металлов, воды и диоксида свинца начинается реакция, которая возможна лишь при больших температурах и давлении. Побочные вещества — диэтиленгликоль и триэтиленгликоль.

Следующий способ позволил получать 1,2-диоксиэтан из эфира этиленхлоргидрина путем его гидролиза угольными солями. При 170 градусах выход целевого продукта достигал 90 %. Однако был значительный недостаток — гликоль необходимо извлекать из раствора соли. Ученые решили эту проблему. Они разбили процесс на две стадии, при этом оставив то же исходное вещество.

Гидролиз этиленгликоль ацетатов стал отдельным способом, когда получилось добыть исходный реагент путем окисления этилена в уксусной кислоте кислородом.

этиленгликоль формула (главный ключ)

Свойства

1,2-диоксиэтан не имеет запаха, однако, имеет сладковатый вкус. Относят к умеренно токсичным легковоспламеняющимся веществам. Легко соединяется с водой. Это используют в промышленности, так как температура замерзания таких веществ очень низкая.

Физические

Еще в прошлом веке стало известно, что этиленгликоль обладает уникальными свойствами.

  • температура возгорания составляет от +112 ˚С до +124 ˚С;
  • самовоспламениться может при нагреве до +380 ˚С;
  • чистый этиленгликоль замерзает при -12 ˚С;
  • раствор на водной основе может замерзать при температуре ниже -65 ˚С, а при более низком значении начинается образование кристаллов льда;
  • точка кипения чистой жидкости достигается при +121 ˚С;
  • плотность — 11,114 г/см³.

Такие характеристики дают возможность применять 1,2-диоксиэтан в различных сферах производства.

Химические

Вещество имеет несколько названий, но все они означают одно и то же. Собственно, и химические свойства у них одинаковы. Если массовая доля вещества достигает 99.8%, то оно высшего сорта.

Список химических свойств:

  • молярная масса — 62,068 г/моль;
  • коэффициент оптического преломления — 1,4318;
  • константа диссоциации кислоты — 15,1±0,1;
  • умеренно токсичный.

1.2-этандиол относят к третьей группе опасности, поэтому предельно допустимые концентрации в атмосфере по ГОСТу могут быть не более 5 миллиграмм/м³.

этиленгликоль применение

Применение

Этиленгликоль нашел свое призвание во многих отраслях. Незаменимым веществом является и в автомобилестроении. Его уникальные свойства позволяют создать высококачественные жидкости.

Может регенерировать исходное карбонильное соединение в присутствии воды и кислоты:

  1. Как компонент противоводокристаллизационной жидкости «И».
  2. В качестве криопротектора.
  3. Для поглощения воды, предотвращения образования гидрата метана, который забивает трубопроводы при добыче газа в открытом море. На наземных станциях его регенерируют путем осушения и удаления солей.
  4. Этиленгликоль является исходным сырьем для производства взрывчатого вещества нитрогликоля.

1,3-диоксоланы могут быть получены при реакции этиленгликоля с карбонильными соединениями в присутствии триметилхлорсилана. Такие соединения устойчивы к действию нуклеофилов и оснований.

В автомобилях

Благодаря своей дешевизне этиленгликоль нашел широкое применение в технике.

Он может быть использован:

  • как компонент тормозных жидкостей и автомобильных антифризов;
  • как теплоноситель с содержанием не более 50 % в системах отопления;
  • в качестве теплоносителя в виде раствора в автомобилях и системах жидкостного охлаждения компьютеров;
  • в производстве полиуретанов, целлофана и ряда других полимеров;
  • как растворитель красящих веществ;
  • в качестве высокотемпературного растворителя.
  • для защиты карбонильной группы путем получения 1,3-диоксолана.

Наиболее известное его направление — компонент автомобильных антифризов. Эта отрасль составляет 60 % его потребления. Такие смеси могут не замерзать при низких температурах, а также коррозийно устойчивы.

этиленгликоль класс опасности

В других отраслях

Кроме того 1,2-диоксиэтан является незаменим и в других отраслях промышленности.

1.2-этандиол также применяется:

  • при производстве конденсаторов;
  • при производстве 1,4-диоксана, пропиленгликоля;
  • как теплоноситель в системах чиллер-фанкойл;
  • в качестве компонента крема для обуви;
  • в составе для мытья стекол вместе с изопропиловым спиртом;
  • при криоконсервировании биологических объектов в качестве криопротектора;
  • при производстве полиэтилентерефталата, пластика.

И хотя 1,2-диоксиэтан применяют в других отраслях, их процент применения довольно мал.

этиленгликоль формула (главный ключ)

Вред для человека

Однако 1.2-этандиол имеет и свои минусы. Неряшливое или неаккуратное его использование может привести к трагическим последствиям.

Класс опасности вещества

Класс опасности этиленгликоля — третья группа, то есть его контакт с окружающей средой должен быть как можно меньше. Если же 1.2-этандиол попадает в организм человека, в нем могут развиться необратимые негативные явления. При однократном употреблении внутрь 100 и более миллилитров наступает летальный исход.

Пары данного вещества же менее токсичны, однако систематическое вдыхание может привести к гибели. Если человек отравляется гликолем, ему следует принять препарат, который содержит 4-метилпиразол.

этиленгликоль формула (главный ключ)

Симптомы отравления

В воспалительный процесс вовлекаются все системы органов. Скрытый период отравления этиленгликолем обычно равен 12 часам, но сроки могут изменяться в зависимости от количества употребленного спирта.

  1. Первый период проявляется всего несколько часов, но не более 12. Характеризуется легким опьянением. Появляется незначительная слабость и невнятная речь, но в целом самочувствие нормальное. В редких случаях беспокоит тошнота, периодическая рвота и боли в животе. От отравленного человека исходит сладковатый запах.
  2. Через 12 часов после отравления возникает головокружение и головные боли, жажда и тошнота. Появляется рвота, сильнейшие боли в желудке, боль в пояснице и мышцах.
  3. Немного позже появляются признаки поражения нервной системы: возбуждение и потеря сознания, многочисленные судороги, повышается температура тела. Отравление этиленгликолем проявляется нарушением работы сердца и сосудов: увеличивается частота биения, снижается артериальное давление.
  4. Нарушается работа дыхательной системы: постепенно появляется одышка, поверхностное дыхание и отек легких. Тяжелые больные теряют сознание.
  5. Приблизительно на пятые сутки развивается нарушение в работе печени и почек. Из-за почечной недостаточности возможен летальный исход в течение одной недели.
  6. Если произошло острое отравление, то наступает смерть из-за паралича дыхательного центра и отека легких.
Читайте также  Сколько сохнет жидкое стекло

Легкое отравление возможно при вдыхании паров 1.2-этандиола. Симптомами являются легкая тошнота, слабость.

этиленгликоль применение

Меры предосторожности при работе с этиленгликолем

Этиленгликоль является горючем веществом. Температурные пределы воспламенения паров в воздухе начинаются от 112 и заканчиваются 124 °С. Пределы воспламенения паров в воздухе от нижнего до верхнего — 3,8‒6,4 % от объема.

Летальная доза при однократном пероральном употреблении — 100‒300 мл этиленгликоля. Имеет относительно низкую летучесть при нормальной температуре. Опасность представляют туманы, однако при их вдыхании об опасности сигнализируют раздражение и кашель. П ри отравлении следует принять препараты, содержащие этанол или 4-метилпиразол.

Этиленгликоль – «незамерзающий» яд!

Этиленгликоль (МЭГ, моноэтиленгликоль) – химический реактив, который Этиленгликольявляется представителем группы многоатомных спиртов, имеет вид сиропообразной жидкости с резким запахом и слегка сладковатым привкусом. Вещество хорошо растворяется в кетонах, воде, ацетоне, спирте, скипидаре, умеренно – в диэтиловом эфире, толуоле и бензоле. В нем плохо растворимы растительные масла и животные жиры, абсолютно не растворим парафин, каучук, минеральные масла. При взаимодействии с водой выделяется теплота, при этом объем этиленгликоля уменьшается.

Этиленгликоль обладает способностью не замерзать даже при особо низких температурных Этиленгликольпоказателях, при этом снижать температуру замерзания веществ, в состав которых он входит. Поэтому с его помощью можно получить растворы, замерзание которых не происходит даже при -70 °С.

К списку свойств этиленгликоля можно отнести и свойства гликолей. Так, с такими химреактивами, как органические кислоты, образует сложные эфиры, щелочи и щелочные металлы – гликоляты. При окислении этиленгликоля возможно образование смесей гликолевого альдегида и щавелевой кислоты купить которую по доступной цене предлагает наш интернет магазин, а при окислении молекулярным кислородом – смесь муравьиной кислоты.

Данное химическое соединение выпускается двух марок: антифризный и волоконный, к последнему предъявляют очень серьезные требования к количественному содержанию примесей альдегидов.

Открытие этиленгликоля

Данный химический реактив впервые был получен химиком Вюрцом во Франции в середине XIX века. До начала Первой мировой войны он не имел широкого применения, позже в Германии во время военных действий его стали использовать как заменитель глицерина в процессе производства взрывчатых веществ. К 1930 году этиленгликоль стал активно использоваться многими известными производителями динамита.

Этиленгликоль – яд!

Токсические и ядовитые действия этиленгликоля зависят от ряда факторов, среди которых следует выделить:
— количество;
— индивидуальную чувствительность организма;
— состояние нервной системы;
— степень наполнения желудка и другие.

Дозы, которые могут привести в организме к необратимым изменениям и вызвать смертельное отравление этиленгликолем, могут варьироваться от 100 до 700 мл. По данным ряда исследований для человека летальной дозой является 50-200 мл. При поражении этиленгликолем смертность очень высока и составляет примерно 60 % всех случаев отравления.

Применение

Области применения данного химического реактива весьма разнообразны. ЭтиленгликольБлагодаря своей низкой стоимости этиленгликоль, прежде всего, применяется в таких отраслях промышленности:
— в машиностроительной (в производстве тосола, тормозных жидкостях, антифриза);
— в текстильной (как растворитель красящих веществ);
— энергетической (как теплоноситель в отопительных системах);
— в химической (при производстве полимеров: целлофана, полиуретана, при синтезе высокотемпературных растворителей, для предотвращения процесса образования гидрата метана);
— электротехнической (в качестве вещества, защищающее объекты от замораживания, при производстве конденсаторов, как составляющий компонент в системе жидкостного охлаждения компьютеров);
— в военной (как исходное сырьё при производстве нитрогликоля – взрывоопасного вещества).

Меры безопасности, хранение

Хранить этиленгликоль необходимо в лабораторной посуде из стали, стойкой к коррозии, в закрытых неотапливаемых помещениях.

В связи с тем, что этиленгликоль ядовит, важно не допускать его попадания внутрь организма, так как это токсичное вещество влечет за собой необратимые изменения в работе внутренних органов и может привести к летальному исходу.

Этиленгликоль в соответствии с классификацией химвеществ причислен к третьему классу опасности: он взрывоопасен и горюч, поэтому при работе с ним следует придерживаться особых мер безопасности, используя защитные средства для органов дыхания – противогазы, респираторы, маски; для органов зрения – защитные очки; для кожных покровов – перчатки нитроловые, фартук, бахилы и другие резинотехнические изделия. Лабораторное оборудование и приборы должны быть использованы согласно требованиям инструкции по безопасности при работе с ядовитыми веществами.

Необходимо знать, что в случае отравления МЭГ первая доврачебная помощь должна быть проведена в срочном порядке. Это, прежде всего, промывание желудка плюс слабительные, вызывание рвоты, врачебная – назначение антидота.

Качественные химические реактивы по доступной цене

К выбору приобретения химических реактивов, а также любого другого лабораторного оборудования в Москве следует отнестись с особой ответственностью, так как от качества данной продукции зависят и результаты исследовательских процессов. Как кальций хлористый купить или молочную кислоту купить, так и этиленгликоль стоит в специализированных магазинах, где соблюдаются требования по хранению и отпуску товаров. Одним из таких является магазин химических реактивов Москва розница и оптовая торговля Prime Chemicals Group. Мы специализируемся только по продаже только сертифицированного лабораторного оборудования и химвеществ.

«ПраймКемикалсГрупп» – надежный помощник в оснащении Вашей лаборатории!

Этиленгликоль

Этиленглико́ль (гликоль; 1,2-диоксиэтан; этандиол-1,2), HO—CH2—CH2—OH — простейший представитель полиолов (многоатомных спиртов). В очищенном виде представляет собой прозрачную бесцветную жидкость слегка маслянистой консистенции. Не имеет запаха и обладает сладковатым вкусом. Токсичен. Попадание этиленгликоля или его растворов в организм человека может привести к необратимым изменениям в организме и к летальному исходу [1] .

Содержание

История открытий и производства

Этиленгликоль впервые был получен в 1859 французским химиком Вюрцом из диацетата этиленгликоля омылением гидроксидом калия и в 1860 гидратацией этиленоксида. Он не находил широкого применения до Первой мировой войны, когда в Германии его стали получать из дихлорэтана для использования в качестве замены глицерина при производстве взрывчатых веществ. В США полупромышленное производство начато в 1917 году через этиленхлоргидрин. Первое крупномасштабное производство начато с возведением завода в 1925 году около Южного Чарлстона (западная Вирджиния, США) компанией «Carbide and Carbon Chemicals Co.» К 1929 году этиленгликоль использовался практически всеми производителями динамита. В 1937 кампания Carbide начало первое крупномасштабное производство, основанное на газофазном окислении этилена до этиленоксида. Монополия компании Carbide на данный процесс продолжалась до 1953 года.

Получение

В промышленности этиленгликоль получают путём гидратации оксида этилена при 10 атм и 190—200°С или при 1 атм и 50—100°С в присутствии 0,1—0,5 % серной или ортофосфорной кислоты, достигая 90% выхода. Побочными продуктами при этом являются этиленгликоль, триэтиленгликоль и незначительное количество высших полимергомологов этиленгликоля.

Применение

Благодаря своей дешевизне этиленгликоль нашёл широкое применение в технике.

  • Как компонент автомобильных антифризов и тормозных жидкостей, что составляет 60 % его потребления. Смесь 60 % этиленгликоля и 40 % воды замерзает при −45 °С. Коррозионно активен, поэтому применяется с ингибиторами коррозии;
  • В качестве теплоносителя в виде раствора в автомобилях, в системах жидкостного охлаждения компьютеров;
  • В производстве целлофана, полиуретанов и ряда других полимеров. Это второе основное применение;
  • Как растворитель красящих веществ;
  • В органическом синтезе:
    • в качестве высокотемпературного растворителя.
    • для защиты карбонильной группы путём получения 1,3-диоксалана. Обработкой вещества с карбонильной группой в бензоле или толуоле этиленгликолем в присутствии кислого катализатора(толуолсульфоновой кислоты, насадке Дина-Старка образующейся воды. Например, защита карбонильной группы изофорона

    Ethylene glycol protecting group.png

    1,3-диоксоланы могут быть получены также при реакции этиленгликоля с карбонильными соединениями в присутствии триметилхлорсилана [2] или комплекса диметилсульфат-ДМФА [3] 1,3-диоксалана устойчивы к действию нуклеофилов и оснований. Легко регенерируют исходное карбонильное соединение в присутствии кислоты и воды.

    • Как компонент жидкости «И», используемой для предотвращения обводнения авиационных топлив.
    • В качестве криопротектора
    • Для поглощения воды, для предотвращения образования гидрата метана, который забивает трубопроводы при добыче газа в открытом море. На наземных станциях его регенириуют путём осушения и удаления солей.
    • Этиленгликоль является исходным сырьём для производства взрывчатого веществанитрогликоля.

    Этиленгликоль также применяется:

    • при производстве конденсаторов
    • при производстве 1,4-диоксана
    • компонент в составе систем жидкостного охлаждения компьютеров
    • как теплоноситель в системах чиллер-фанкойл
    • в качестве компонента крема для обуви (1—2 %)
    • в составе для мытья стёкол вместе с изопропиловым спиртом

    Очистка и осушение

    Осушается молекулярным ситом 4А, полуводным сульфатом кальция, сульфатом натрия, Mg+I2, фракционной перегонкой под пониженным давлением, азеотропной отгонкой с бензолом. Чистота полученного продукта легко определяется по плотности.

    Таблица плотности водных растворов этиленгликоля, 20°С

    Концентрация % 30 35 40 45 50 55 60
    Плотность, г/мл 1,050 1,058 1,067 1,074 1,082 1,090 1,098

    Меры безопасности

    Этиленгликоль — горючее вещество. Температура вспышки паров 120 °C. Температура самовоспламенения 380 °C. Температурные пределы воспламенения паров в воздухе, °С: нижний — 112, верхний — 124. Пределы воспламенения паров в воздухе от нижнего до верхнего, 3,8- 6,4 % (по объему). Требования безопасности Этиленгликоль горюч, по степени воздействия на организм относится к веществам 3-го класса опасности. Этиленгликоль токсичен. Летальная доза при однократном пероральном употреблении составляет 100—300 мл этиленгликоля (1,5-5мл на 1 кг массы тела) [4] . Имеет относительно низкую летучесть при нормальной температуре, пары обладают не столь высокой токсичностью и представляют опасность лишь при хроническом вдыхании. Определённую опасность представляют туманы, однако при их вдыхании об опасности сигнализируют раздражение и кашель. Противоядием при отравлении этиленгликолем являются этанол и 4-метилпиразол (англ.  Fomepizole ) [5] .

    См. также

    Примечания

    1. Monograph on the Potential Human Reproductive and Developmental Effects of Ethylene Glycol
    2. SYNTHESIS 1983, No 3,pp 203—205
    3. Liebigs Annalen Chemie 1979, pp 1362—1369
    4. Medline.Ru — Отравления этиленгликолем и его эфирами
    5. Flomenbaum, Goldfrank et al.Goldfrank’s Toxicologic Emergencies. 8th Edition. — McGraw Hill, 2006. — С. 1460, 1465. — 2170 с. — ISBN 0071437630

    Ссылки

        (рус.)   (рус.)   (рус.)   (рус.)
    • Нефтехимия
    • Гликоли
    • Продукция основного органического синтеза
    • Климатическое и холодильное оборудование

    Wikimedia Foundation . 2010 .

    Полезное

    Смотреть что такое «Этиленгликоль» в других словарях:

    этиленгликоль — этиленгликоль … Орфографический словарь-справочник

    ЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ — НОСН2СН2ОН, вязкая бесцветная жидкость, tкип 197,6 .С. Применяется в производстве полиэтилентерефталата, полиуретанов, взрывчатых и душистых веществ, как компонент антифризов … Большой Энциклопедический словарь

    этиленгликоль — сущ., кол во синонимов: 1 • спирт (101) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов

    этиленгликоль — – моноэтиленгликоль – НО–СН2 –СН2 –ОН – химическое вещество – двухатомный спирт, бесцветная, вязкая, сладковатая на вкус жидкость, с температурой кипения 197 град С, плотностью при 20 град С = 1,112 1,113 г/см3.– основа тосола и антифризов… … Автомобильный словарь

    этиленгликоль — ЭГ 1, 2 этандиол Формулы: С2Н6О2 эмпирическая НО СН2 СН2 ОН структурная [ГОСТ 27244 93] Тематики волокна химические Обобщающие термины технология получения полиэфирных волокон Синонимы ЭГ … Справочник технического переводчика

    Этиленгликоль — ЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ, HOCH2CH2OH, вязкая бесцветная жидкость, tкип 197,6°C. Применяется в производстве полиэтилентерефталата, полиуретанов, взрывчатых и душистых веществ, как компонент антифризов. Токсичен. … Иллюстрированный энциклопедический словарь

    ЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ — (СН20Н)2 простейший двухатомный спирт, хорошо растворяется в воде, ядовит; получают из (см.). Широко применяется в смеси с водой как антифриз, в производстве пластмасс, искусственного волокна, для хим. синтезов (растворителей, взрывчатых веществ… … Большая политехническая энциклопедия

    этиленгликоль — НОСН2СН2ОН, вязкая бесцветная жидкость, tкип 197,6°C. Применяется в производстве полиэтилентерефталата, полиуретанов, взрывчатых и душистых веществ, как компонент антифризов. * * * ЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ ЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ, НОСН2СН2ОН, вязкая бесцветная… … Энциклопедический словарь

    этиленгликоль — etilenglikolis statusas T sritis chemija formulė HOCH₂CH₂OH atitikmenys: angl. ethylene glycol rus. этиленгликоль ryšiai: sinonimas – 1,2 etandiolis … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

    Этиленгликоль — этандиол 1,2, HOCH2CH2OH, простейший гликоль (См. Гликоли), бесцветная вязкая жидкость со сладким вкусом; tпл 12,3°С, tkип 196°С, плотность 1,113 г/см3 (20°С); смешивается во всех соотношениях с водой, спиртом, ацетоном, плохо растворим в … Большая советская энциклопедия

    Этиленгликоль. Применение, свойства, характеристики

    Этиленгликоль. Применение, свойства, характеристики 03 июня 2019

    Что такое этиленгликоль ?

    Этиленгликоль – это бесцветная вязкая жидкая субстанция, лишённая всяких ароматических признаков. Имеет некоторый сладкий вкус, выраженный не слишком отчётливо. Вещество токсично, относится к группе гликолей (двухатомные спирты). Получен данный реактив лабораторными методами в середине девятнадцатого столетия. Длительное время оставался лабораторным веществом, не имеющим никакого применения в хозяйственных целях. Однако в к началу двадцатого века выяснилось, что данный химикат может с успехом заменить глицерин необходимый при производстве взрывчатых веществ и боеприпасов.

    Этиленгликоль (формула вещества C2H6O2) – первый в ряду гликолей, органических веществ, имеющих в составе по 2 гидроксильных группы (О – Н) и сходных по внешнему виду, химическому составу и свойствам.

    Свойства этиленгликоля

    Смешивается с водой, спиртами. Вещество сильно гигроскопично, взрыво- и пожароопасно, что, как уже было сказано, повлияло на его практическое использование в производственных целях.

    Вместе с тем, данный химикат имеет низкую температуру замерзания (-12,9°С) и высокую температуру кипения (+197°С). Вязкость этиленгликоля обусловлена плотностью вещества 1,113 г/см³, которая более чем на десять процентов выше, чем плотность воды.

    Химические свойства этиленгликоля сходны со свойствами одноатомных спиртов. Вещество способно вступать в реакции с представителями группы щелочных металлов, образовывая при этом гликоляты (полные и неполные). Этиленгликоль взаимодействует с гидроксидами металлов, с органическими и неорганическими кислотами и другими веществами.

    Применение этиленгликоля

    Несмотря на то, что первоначальной отраслью, в которой нашёл своё применение этот химикат, было производство взрывчатых веществ, в наши дни для этих целей используются более дешёвые и более мощные аналоги. Но этиленгликоль по-прежнему широко эксплуатируется в промышленном производстве, только теперь уже в других отраслях.

    Чаще это оказываются сферы, производящие различные жидкости технического назначения. Низкая температура кристаллизации и невысокая стоимость данного продукта послужили тому, что примерно 60% производимого современной химической индустрией этиленгликоля поступает в изготовление антифризов и прочих веществ.

    Кроме того, этот химикат используется в качестве сырья для синтеза широкой номенклатуры полимерных материалов. Таких, как полиуретаны, полиэтилентерефталат и прочее. Из них производят пластиковую тару (бутылки и прочие изделия), волоконную, плёночную продукцию и многое другое.

    Всё более широкую распространённость получает этот материал в качестве теплоносителя. Этиленгликоль мало пригоден для этих целей в чистом виде, однако популярны в этой отрасли его водные растворы с различной концентрацией. У этих разновидностей теплоносителей температура замерзания ниже нуля и температура закипания заметно выше ста градусов по Цельсию. Однако есть ещё кое-что, что выгодно отличает эти смеси от воды. Водные растворы этиленгликоля, даже при их охлаждении до температуры застывания, не превращаются в ледяные глыбы, способные порвать стенки трубопроводов и прочие элементы отопительных систем. Они при замерзании превращаются в желеподобную субстанцию, которая не наносит никакого вреда ни трубам, ни котлам. А при повышении температуры, снова возвращается в жидкое агрегатное состояние и может далее эксплуатироваться по назначению.

    А также с применением этиленгликоля производятся жидкости для гидравлической техники. В чистом виде этот продукт в данной отрасли почти не применяется, но часто используется в качестве компонента этих технических жидкостей.

    Помимо всего названного в химическом промышленном производстве пригодились растворяющие свойства этого вещества. Его применяют, как растворитель, как пластифицирующий агент при получении различных полимерных материалов, резинотехнических изделий и прочих видов продукции.

    Токсичность этиленгликоля

    Данный реактив принадлежит к группе химикатов среднего уровня токсичности. Что означает, что его нельзя употреблять внутрь, смертельная доза этого вещества в зависимости от условий может составлять от 100 до 150 г. Однако отравление этиленгликолем может наступить не только при случайном проглатывании указанных доз этого продукта. Опасны и испарения этого соединения, которые кроме того, что способны образовывать взрывоопасные паровоздушные смеси с атмосферным воздухом, могут крайне негативно влиять на состояние здоровья при длительном вдыхании этих паров.

    Химикат не является легкоподвижным и подверженным обильному испарению, поэтому накапливать опасное количество паровоздушных смесей быстро не способен. Однако класс опасности этиленгликоля предписывает обязательное соблюдение всего свода правил техники безопасности при работе с данной группой веществ. Также к числу обязательных условий его безопасной эксплуатации стоит отнести обязательное оснащение всех рабочих помещений приточно-вытяжными вентиляционными системами достаточной эффективности. И использование рабочим персоналом индивидуальных средств защиты органов дыхания.

    Получение этиленгликоля

    На данный момент существует несколько методов синтеза этого соединения. Наиболее распространённый в химическом производстве метод заключается в каталитической гидратации оксида этилена. Условия данного химического взаимодействия предусматривают давление на уровне десяти атмосфер, и повышение температуры до 200 °C. Полученный в процессе описанной реакции продукт содержит порядка 90% этиленгликоля и некоторое количество примесей, состоящих их других гликолей более высокого порядка и определённого количества высших полимеров.

    Существует ещё один более старый метод, который сейчас, большей частью, снят с вооружения в химической индустрии. Он заключается в гидролизе группы веществ сложных эфиров. В этом случае также получался конечный продукт не в чистом виде, а с некоторым количеством примесей. В качестве примесей в этом случае оказывалась группа кислот, удаляющихся при дальнейшей обработке.

    Интернет-магазин ХимЭлемент реализует широчайший ассортимент химической продукции. Этиленгликоль купить оптом вы можете в нашем магазине на наиболее выгодных в Украине условиях.

    Этиленгликоль (моноэтиленгликоль)

    Этиленгликоль (альтернативные названия – диоксиэтан, этандиол, моноэтиленгликоль) – представитель двухатомных спиртов. Химическая формула вещества – С2H6О2. Внешне это бесцветная прозрачная жидкость без запаха. По общепринятой международной классификации отнесен к третьему классу опасности. Употребление внутрь 100 мл этиленгликоля смертельно для человека. Пары диоксиэтана токсичны, попадание в чистом виде или в водном растворе опасно для здоровья и жизни.

    Физические свойства этиленгликоля

    этиленгликоль

    • Молярная масса – 62 грамма/моль;
    • Температура воспламенения зависит от концентрации: 112-124 градуса;
    • Коэффициент оптического преломления – 1,4318;
    • Температура самовоспламенения – 380 градусов;
    • Температура замерзания чистого гликоля – минус 22 градуса;
    • Температура кипения – 197,3 градуса;
    • Плотность – 1,111 грамма на кубический сантиметр.

    Физические и теплофизические свойства вещества зависят от концентрации в растворе. Высококонцентрированный гликоль выдерживает нагрев до высокой температуры, поэтому он подходит для теплоносителей инженерных систем. Низкая температура кристаллизации (достигает нижних пределов в 65 градусов ниже нуля примерно при 40 % в растворе) позволяет использовать диоксиэтан в качестве сырья для антифризов систем охлаждения.

    История и современное производство

    Этиленгликоль впервые синтезировал французский химик Вюрц в середине XIX века. Сырьем для получения гликоля стал сначала диацетат, а затем – этиленоксид. Первоначально синтезированное вещество не получило практического применения. Спустя 50 лет этиленгликоль активно использовали при производстве взрывчатых веществ. Низкая себестоимость производства, высокая плотность, подходящие физические характеристики позволили вытеснить глицерин, служивший для изготовления взрывчатки.

    В промышленных масштабах двухатомный спирт начали производить в 20-ых годах прошлого столетия в США. Американские специалисты спроектировали и построили завод в Западной Вирджинии и наладили массовое изготовления гликоля. На протяжении долгих лет его закупали практически все крупные компании, специализирующиеся на изготовлении динамита.

    Сегодня этиленгликоль в промышленных масштабах синтезируется в ходе гидратации этилена двумя способами:

    • С применением низкоконцентрированной серной или ортофосфорной кислот при давлении в 1 атмосферу и температуре 50-100 градусов;
    • Под давлением в 10 атмосфер и температуре в 200 градусов.

    На выходе получается смесь, содержащая до 90 процентов чистого высококонцентрированного этиленгликоля. Побочные продукты реакции – полимергомологи и триэтиленгликоль, нашли широкое применение в промышленности. Системы охлаждения воздуха, производство пластификаторов и препаратов для дезинфекции – наиболее популярные сферы использования.

    Применение этиленгликоля в промышленности

    • Реакции органического синтеза. Гликоль обладает высокой химической активностью, поэтому используется в качестве растворителя, средства защиты изофорона и карбонильных групп. Спирт не кипит при высоких температурах, за чет чего подходит для специальной авиационной жидкости. Полученный продукт снижает обводнение горючих смесей и повышает эффективность топлива для самолетов и вертолетов.
    • Растворитель для красящих соединений.
    • Производство взрывчатого вещества – нитрогликоля (более дешевый и доступный аналог нитроглицерина).
    • Газодобывающая отрасль. Этиленгликоль исключает образование гидрата метана на трубах и поглощает излишнюю влагу.
    • Криопротекция. Вещество активно используется при производстве жидкостей для охлаждения компьютерной и цифровой техники, изготовлении конденсаторов и получении 1,4-диоксина.

    Охлаждающие жидкости на основе этиленгликоля

    Двухатомный спирт используется при изготовлении антифризов для охлаждающих систем двигателя, теплоносителей инженерных систем отопления и кондиционирования воздуха. Раствор с деминерализованной водой и пакетом антикоррозионных присадок обладает антикавитационными и антипенными свойствами.

    Преимущество этиленгликоля – низкая температура кристаллизации в сравнении с водой. Даже при достижении точки замерзания гликоль имеет более низкий коэффициент температурного расширения в сравнении с водой (на 1,5-3 % меньше). Высокая температура кипения позволяет использовать водно-гликолевую смесь в экстремальных производственных условиях, при подогревании нефти и газа и других технологических процессах.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: