Пређи на садржај

Dihloroacetilen

С Википедије, слободне енциклопедије
(преусмерено са DCA)
Dihloroacetilen
Struktura dihloroacetilena

Dihloroacetilen
(sa Tetrahloroetilenom kao stabilizatorom)
Називи
IUPAC назив
Dihloroacetilen
Други називи
DCA, dihloroacetilen
Идентификација
3Д модел (Jmol)
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.149.197
RTECS AP1080000
UNII
  • InChI=1S/C2Cl2/c3-1-2-4
    Кључ: ZMJOVJSTYLQINE-UHFFFAOYSA-N
  • InChI=1/C2Cl2/c3-1-2-4
    Кључ: ZMJOVJSTYLQINE-UHFFFAOYAO
  • C(#CCl)Cl
Својства
C2Cl2
Моларна маса 94,927[3]
Агрегатно стање bezbojna uljasta tečnost [3]
Мирис neprijatan, sladak
Густина 1,26 g/cm3
Тачка топљења −66 to −64 °C (−87 to −83 °F; 207 to 209 K)
Тачка кључања 33 °C (91 °F; 306 K) eksplodira
nerastvorljiv
Растворљивост rastvorljiv u acetonu, etanolu, etru
Опасности
Главне опасности eksplozivno, potencijalno kancerogeno [3]
Границе изложености здравља у САД (NIOSH):
PEL (дозвољено)
ništa [3]
REL (препоручено)
Ca C 0.1 ppm (0.4 mg/m3)[3]
IDLH (тренутна опасност)
Ca (N.D.)[3]
Сродна једињења
Други анјони
Acetilen, Dibromoacetilen, Difluoroacetilen, Dijodoacetilen
Уколико није другачије напоменуто, подаци се односе на стандардно стање материјала (на 25°C [77°F], 100 kPa).
Референце инфокутије

Dihloroacetilen (DCA) je organohlorno jedinjenje hlora i ugljenika, sa formulom C2Cl2.[4] To je bezbojna, eksplozivna tečnost koja ima sladak i „neprijatan“ miris. [5]

Istorija[уреди | уреди извор]

Ovo jedinjenje se prvi put pominje 1918. godine tokom sinteze tolana sa početnim materijalima kalcijum karbida, hlora i benzola. [6] Prvi preparati iz proizvodnje su opisani 1930. godine sa jedne strane od trihloroetilena u prisustvu kalijum hidroksida i kalcijum oksida na130 °C (266 °F; 403 K) [7] i sa druge strane od etina i hlora. [8]

Sinteza dihloroacetilen iz trihloroetilena
Sinteza dihloroacetilen iz trihloroetilena

Ekstrakcija i prezentacija[уреди | уреди извор]

Veliki broj varijanti predstavljanja dihloroacetilena bazira se na dejstvu hidroksida alkalnih metala ili alkalnih lužina na trihloroetilen. [9] Dehidrohalogenizacija trihloroetilena je takođe moguća korišćenjem litijum bis(trimetilsilil)amida na −70 °C (−94 °F; 203 K) Ova sinteza u prisustvu dietil etra rezultira stabilnijim 1:1 aduktom. [10] Proizvodnja visokog prinosa može se postići reakcijom trihloroetilena sa kalijum hidridom u prisustvu katalitičke količine metanola u tetrahidrofuranu. [11] Direktno hlorisanje etina se postiže korišćenjem kalijum hipohlorita.[12]

Sinteza dihloroacetilen direktnim hlorisanjem etina
Sinteza dihloroacetilen direktnim hlorisanjem etina

Proizvodnja[уреди | уреди извор]

Dihloracetilen je prvi put sintetizovan 1930. [4]

Eterični rastvori dihloroacetilena su relativno stabilni i takav rastvor se može bezbedno dobiti dehidrohlorisanjem trihloroetilena. Popularna procedura koristi kalijum hidrid kao bazu: [13]

Cl2C=CHCl + KH → ClC≡CCl + KCl + H2

Potreban je trag metanola.

Takođe je generisan (i korišćen na licu mesta) korišćenjem litijum diizopropilamida u anhidrovanim uslovima [14] kao i kalijum-hidroksida. [15] Dihloracetilen se može pojaviti i biti stabilan na vazduhu u koncentracijama do 200 delova na milion ako su prisutna druga jedinjenja, kao što je etar, sa kojim formira azeotrop (tačka ključanja od 32 °C (90 °F; 305 K)), i trihloroetilen [16] takođe je prisutan. [17]

Dodatni putevi[уреди | уреди извор]

To je nusproizvod u proizvodnji viniliden hlorida.[18] Na primer, može se formirati od trihloroetilena. [19][20] Takođe je moguće proizvesti dihloroacetilen iz trihloroetilena u niskim koncentracijama propuštanjem trihloroetilena kroz azot na 120 °C (248 °F; 393 K) u prisustvu suvog kalijum hidroksida. [21]

Reakcije[уреди | уреди извор]

Dihloroacetilen reaguje sa kiseonikom dajući fosgen : [21]

ClC≡CCl + O2 → Cl2CO + CO

Dihloroacetilen, pošto je elektrofilan, dodaje nukleofile, kao što su amini:

ClC≡CCl + R2NH → Cl(H)C=CCl(NR2)

Fizička svojstva[уреди | уреди извор]

Bezbojna isparljiva tečnost.

Hemijska svojstva[уреди | уреди извор]

Eksplodira i zapali se u kontaktu sa vazduhom i temperaturama ispod +800 °C (1.470 °F; 1.070 K):

i iznad +800 °C (1.470 °F; 1.070 K) zbog raspadanja fosgena i oslobađanja zapaljivog ugljen-monoksida:

Karakteristike[уреди | уреди извор]

Dihloroacetilen je veoma lako isparljiva tečnost koja već pri normalnom pritisku ključa 32 °C (90 °F; 305 K). [22] Molarna entalpija isparavanja je 27,4 kJ mol-1 [23] Sa molarnom entalpijom formiranja od 199 kJ mol-1 , to je visoko endotermno jedinjenje [23] koje ima tendenciju da eksplodira i spontano se zapali na vazduhu. [24][25] Stabilno jedinjenje 1:1 sa dietil etrom koji sadrži 55,4% dihloroacetilena je neeksplozivno i stabilno na vazduhu. [24] [25][26]

Upotreba[уреди | уреди извор]

Jedinjenje se ne koristi komercijalno zbog visokog štetnog uticaja na zdravlje i hemijske nestabilnosti. [27] U organskoj sintezi, 1:1 adukt sa dietil etrom se može koristiti za uvođenje vinil etinila ili dihlorovinil funkcije u organske molekule. [10] Implementacija sa imidazolom daje N-(1,2-dihlorovinil)-imidazol. [10]

Reakcija dihloroacetilena sa imidazolom
Reakcija dihloroacetilena sa imidazolom

Biološka uloga i toksičnost[уреди | уреди извор]

Veoma je toksičan. To je posredna supstanca u formiranju dioksina.

Dihloroacetilen uzrokuje neurološke poremećaje, [18] između ostalih problema. [28][29] Studije na mužjacima pacova i zečeva su pokazale da udisanje dihloroacetilena može izazvati tubularnu nekrozu, fokalnu nekrozu i druge nefrotoksične efekte. Pored toga, zečevi kojima je dat dihloroacetilen imali su hepatotoksične i neuropatološke efekte. Udisanje dihloroacetilena takođe uzrokuje benigne tumore jetre i bubrega kod pacova. Hemikalija je takođe izazvala povećan broj limfoma. [18] Takođe uzrokuje gubitak težine kod životinja.[28] 3,5% doze dihloroacetilena ostaje u leševima mužjaka Vistar pacova. [18] LC50 izloženih miševa dihloroacetilenu su 124 delova po milionu za izlaganje udisanjem tokom 1 sata i 19 delova po milionu za izlaganje udisanjem tokom 6 sati. [21] Hemikalija se unosi pretežno kroz sisteme zavisne od glutationa. Glutation takođe reaguje sa njim. Hepatične i bubrežne glutation S-transferaze služe kao katalizatori ove reakcije. Dok je dihloroacetilen nefrotoksičan kod pacova, ne pokazuje znake nefrotoksičnosti kod ljudi. [16]

Dihloracetilen ima mutagene efekte na "Salmonella tiphimurium". [18]

Maksimalna bezbedna koncentracija dihloroacetilena u vazduhu je 0,1 delova po milionu. [30] Nije bezbedno čuvati dihloroacetilen u neposrednoj blizini kalijuma, natrijuma ili aluminijumskog praha. [5]

Kao i trihloroetilen, dihloroacetilen se metaboliše u S-(1,2-dihlorovinil)-L - cistein (DCVC) in vivo . [31][32]

Prema Ministarstvu saobraćaja, zabranjeno je slanje dihloroacetilena. [5]

Vidi još[уреди | уреди извор]

Reference[уреди | уреди извор]

  1. ^ Li Q, Cheng T, Wang Y, Bryant SH (2010). „PubChem as a public resource for drug discovery.”. Drug Discov Today. 15 (23-24): 1052—7. PMID 20970519. doi:10.1016/j.drudis.2010.10.003.  уреди
  2. ^ Evan E. Bolton; Yanli Wang; Paul A. Thiessen; Stephen H. Bryant (2008). „Chapter 12 PubChem: Integrated Platform of Small Molecules and Biological Activities”. Annual Reports in Computational Chemistry. 4: 217—241. doi:10.1016/S1574-1400(08)00012-1. 
  3. ^ а б в г д ђ NIOSH Џепни водич хемијских хазарда. „#0188”. Nacionalni institut za bezbednost i zdravlje na radu (NIOSH). 
  4. ^ а б Henning Hopf; Bernhard Witulski (1995). „Functionalized Acetylenes in Organic Synthesis - The Case of the 1-Cyano- and the 1-Halogenoacetylenes”. Ур.: Stang, Peter J.; Diederich, François. Modern Acetylene Chemistry. Weinheim: VCH. стр. 33—66. ISBN 9783527615261. doi:10.1002/9783527615278.ch02. 
  5. ^ а б в Pohanish, Richard P. (2011), Sittig's Handbook of Toxic and Hazardous Chemicals and Carcinogens, William Andrew, ISBN 9781437778694 
  6. ^ Davidson, Clinton (1918). „Tolane Chlorides from Calcium Carbide, Chlorine and Benzene”. Journal of the American Chemical Society. 40 (2): 397—400. doi:10.1021/ja02235a009. 
  7. ^ Ott, Erwin; Ottemeyer, Walter; Packendorff, Kurt (1930). „Über das Dichlor-acetylen”. Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft (A and B Series). 63 (8): 1941—1944. doi:10.1002/cber.19300630810. 
  8. ^ US 0 
  9. ^ „Trichlorethen”. Römpp Online (на језику: немачки). Приступљено 27. 11. 2014. 
  10. ^ а б в Kende, Andrew S.; Fludzinski, Pawel (1982). „A Convenient Laboratory Synthesis of Dichloroacetylene”. Synthesis. 1982 (6): 455—456. doi:10.1055/s-1982-29831. .
  11. ^ Denis, Jean Noel; Moyano, Albert; Greene, Andrew E. (1987). „Practical synthesis of dichloroacetylene”. The Journal of Organic Chemistry. 52 (15): 3461—3462. doi:10.1021/jo00391a059. 
  12. ^ Straus, Fritz; Kollek, Leo; Heyn, Walther (1930). „Über den Ersatz positiven Wasserstoffs durch Halogen (I. Mitteil.)”. Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft (A and B Series). 63 (7): 1868—1885. doi:10.1002/cber.19300630739. 
  13. ^ Denis, Jean Noel; Moyano, Albert; Greene, Andrew E. (1987). „Practical synthesis of dichloroacetylene”. The Journal of Organic Chemistry. 52 (15): 3461—3462. doi:10.1021/jo00391a059. 
  14. ^ „Dichlorovinylation of an Enolate: 8-Ethynyl-8-Methyl-1,4-Dioxaspiro[4.5]Dec-6-Ene”. Organic Syntheses. 64: 73. 1986. doi:10.15227/orgsyn.064.0073. 
  15. ^ Siegel, J.; Jones, Richard Arvin.; Kurlansik, L. (1970). „Safe and Convenient Synthesis of Dichloroacetylene”. The Journal of Organic Chemistry. 35 (9): 3199. doi:10.1021/jo00834a090. 
  16. ^ а б Valacchi, Giuseppe; Davis, Paul A., ур. (1. 1. 2008), Oxidants in Biology: A Question of Balance, Springer Science+Business Media, ISBN 9781402083990 
  17. ^ Proceedings, Aerospace Medical Research Laboratory, 1966 
  18. ^ а б в г д „Dichloroacetylene” (PDF), IARC Monographs on the Evaluation of the Carcinogenic Risk of Chemicals to Humans, 39: 369—78, 1986, PMID 3465694 
  19. ^ John T. James; Harold L. Kaplan; Martin E. Coleman (1996), B5 Dichloroacetylene, ISBN 978-0-309-05629-8, doi:10.17226/5435, hdl:2060/19970023991Слободан приступ, Приступљено 3. 7. 2013 
  20. ^ Greim, H; Wolff, T; Höfler, M; Lahaniatis, E (1984), „Formation of dichloroacetylene from trichloroethylene in the presence of alkaline material--possible cause of intoxication after abundant use of chloroethylene-containing solvents”, Archives of Toxicology, 56 (2): 74—7, PMID 6532380, S2CID 19576314, doi:10.1007/bf00349074 
  21. ^ а б в Reichert, D.; Ewald, D.; Henschler, D. (1975), „Generation and inhalation toxicity of dichloroacetylene”, Food and Cosmetics Toxicology, 13 (5): 511—5, PMID 1201833, doi:10.1016/0015-6264(75)90004-8 
  22. ^ Record of Dichloracetylen in the GESTIS Substance Database from the IFA
  23. ^ а б Manion, Jeffrey A. (2002). „Evaluated Enthalpies of Formation of the Stable Closed Shell C1 and C2 Chlorinated Hydrocarbons”. Journal of Physical and Chemical Reference Data. 31 (1): 123—172. Bibcode:2002JPCRD..31..123M. doi:10.1063/1.1420703. 
  24. ^ а б Wotiz, John; Huba, Francis; Vendley, Robert (1961). „Notes- α-Chloroacetylenes”. The Journal of Organic Chemistry. 26 (5): 1626—1627. doi:10.1021/jo01064a600. .
  25. ^ а б P.G. Urben; M.J. Pitt: Bretherick's Handbook of Reactive Chemical Hazards. 6. Edition, Vol. 1, Butterworth/Heinemann 1999, ISBN 0-7506-3605-X, S. 229.
  26. ^ Ott, Erwin (1942). „Über das Dichloracetylen, III. Mitteil.: Darstellung und einige Vorlesungsversuche mit der gefahrlos zu handhabenden Molekülverbindung mit Äther”. Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft (A and B Series). 75 (12): 1517—1522. doi:10.1002/cber.19420751215. .
  27. ^ IARC monographs on the evaluation of the carcinogenic risk of chemicals to humans: Dichloroacetylene, 39 (1986), 369–78.
  28. ^ а б Dichloroacetylene, 18. 11. 2010, Приступљено 3. 7. 2013 
  29. ^ Dichloroacetylene, Приступљено 3. 7. 2013 
  30. ^ Hazardous Material Fact Sheet (PDF), април 1997, Приступљено 4. 7. 2013 
  31. ^ Purich, Daniel L., ур. (15. 9. 2009), Advances in Enzymology and Related Areas of Molecular Biology, Amino Acid Metabolism, John Wiley & Sons, ISBN 9780470123973 
  32. ^ Kanhai, Wolfgang; Dekant, Wolfgang; Henschler, Dietrich (јануар 1989). „Metabolism of the nephrotoxin dichloroacetylene by glutathione conjugation”. Chemical Research in Toxicology. 2 (1): 51—56. ISSN 0893-228X. PMID 2519231. doi:10.1021/tx00007a009. eISSN 1520-5010. 

Literatura[уреди | уреди извор]

  • Trifu, Roxana Melita (1999), „Dichloroacetylene”, Homopolymers of Dihaloacetylenes (Ph.D. Thesis), стр. 57, Bibcode:1999PhDT.......149T, ISBN 978-0-549-39503-4 [мртва веза]
  • Промышленные хлорорганические продукты: Справочник. - М.: Химия, 1978. - С. 157-158
  • Вредные вещества в промышленности: Справочник для химиков, инженеров и врачей. - 7-е изд., Т.1. - Л.: Химия, 1976. - С. 248-249