Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


ЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ

ЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ (1,2-этандиол) НОСН2СН2ОН, мол. м. 62,07; бесцв. вязкая гигроскопич. жидкость без запаха, сладковатого вкуса; т. пл.-12,7 °С, т. кип. 197,6 °С, 100°С/16 мм рт. ст.;6043-64.jpg 1,1088;6043-65.jpg1,4316;6043-66.jpg 19,83 мПа х с (20 °С);6043-67.jpg 48,4 мН/м (20 °С);6043-68.jpg 7,3 х 10-30 Кл-м (30 °С); х ур-ние температурной зависимости давления пара в интервале 25-90 °С: lgp (мм рт. ст.) = 8,863 - 2694,7/t;6043-69.jpg 11,64 Дж/моль;6043-70.jpg 58,71 Дж/моль;6043-71.jpg жидкости -1180,3 Дж/моль (20 °С);6043-72.jpg газа -397,75 кДж/моль; теплопроводность 0,29 Вт/(м х град), электропроводность 1,07 х 10-6 См х см-1,6043-73.jpg 38,66 (20 °С). Хорошо раств. в воде, спиртах, кетонах и др., умеренно - в бензоле, толуоле, диэтиловом эфире, ССl4. В этиленгликоле плохо раств. растит. и животные масла и не раств. минер. масла, парафины, каучук, ацетил- и этил-целлюлоза, поливинилхлорид.
При растворении этиленгликоля в воде выделяется теплота и происходит уменьшение объема. Водные р-ры замерзают при низких т-рах:
Концентрация этиленгликоля , % по объему 20 30 40 50 66,7 80 90 Т-ра замерзания, °С -8 -15 -24 -36 -75 -47 -29. Этиленгликоль обладает всеми св-вами гликолей. С щелочными металлами и щелочами образует гликоляты, с орг. к-тами или их ангидридами - одно- и двухзамещенные сложные эфиры, с HHal - этиленгалогенгидрины НОСН2СН2На1, с РС15 - дихлорэтан С1СН2СН2С1, с акрилонитрилом - моно- и ди(2-цианоэтиловые) эфиры этиленгликоля, соотв. HOCH2CH2OCH2CH2CN и [CH2(OCH2CH2CN)]2, при дегидратации - ацетальдегид (в присут. ZnCl2), диэтиленгликоль (в присут. NaOH) или диоксан (при нагр. в присут. H2SO4), с этиленоксидом - полиэтиленгликоли Н(ОСН2СН2)nОН. При окислении этиленгликоля в зависимости от условий и окислителя образуется смесь гликолевого альдегида НОСН2СНО, гликолевой к-ты НОСН2СООН, глиоксаля ОНССНО, глиоксалевой к-ты ОНССООН и щавелевой к-ты; окисление мол. кислородом приводит к пероксидам, формальдегиду, муравьиной к-те. КМnО4 и К2Сr2О7 окисляют этиленгликоль до СО2 и Н2О.
В пром-сти этиленгликоль получают гидратацией этиленоксида. Процесс проводят при 130-150 °С и давлении 1,5-2 МПа при соотношении этиленоксид : вода (1:8)-(1:15). В качестве побочных продуктов образуются ди-, три- и полигликоли. Выход последних повышается при увеличении доли этиленоксида. В присут. к-ты и щелочи скорость р-ции возрастает, но возникает проблема коррозии оборудования и очистки этиленгликоля. Как правило, произ-во этиленгликоля объединяют с произ-вом этиленоксида; при этом используют очищенный товарный этиленоксид или 9-12%-ный р-р, что снижает себестоимость этиленгликоля, но ухудшает его качество. Выпускают этиленгликоль двух марок: волоконный и антифризный; для первого предъявляют очень жесткие требования к содержанию примесей альдегидов (поглощение в УФ области при6043-74.jpg 275 нм должно составлять не менее 95-97%).
Первое пром. произ-во этиленгликоля основывалось на гидролизе дихлорэтана водным р-ром соды при 200 °С и давлении 10 МПа:

С1СН2СН2С1 + Na2CO3 + Н2О6043-75.jpgНОСН2СН2ОН + 2NaCl + СО2

. Этиленгликоль может быть получен взаимод. этиленоксида с СО2 при т-ре 80-120 °С и давлении 2-5 МПа в присут. галогенидов щелочных металлов, аммония или аминов с послед. гидратацией образующегося этиленкарбоната:

6043-76.jpg

Этот метод позволяет использовать водный р-р этиленоксида (1:1), выход 97-98%.
Этиленгликоль образуется также при ацетоксилировании этилена с послед. гидролизом моно- и диацетатов этиленгликоля (кат.- хлориды Pd, Li, нитраты Fe, Ni); недостаток метода - высокая коррозионность среды, трудность отделения солей и продуктов р-ции, необходимость регенерации катализатора.
При уменьшении добычи нефти и резком увеличении стоимости этилена представляют интерес методы синтеза этиленгликоля из альтернативного сырья: синтез-газа, метанола, СО и воды при т-ре 200 °С и давлении 70 МПа либо в жидкой фазе при 40 МПа в присут. оксидных медно-магниевых или родиевых катализаторов; из СО и Н2 - через диэфиры щавелевой к-ты.
Этиленгликоль применяют в хим., текстильной, автомобильной, авиационной, электротехн. пром-сти; 41-45% мирового произ-ва этиленгликоля используется для получения синтетич. полиэфирных волокон и пленок, ~ 40% - в произ-ве антифризов. Этиленгликоль применяют также в произ-ве гидравлич. и закалочных жидкостей, полиуретанов, алкидных смол и др.
Этиленгликоль токсичен при попадании внутрь, действует на центр. нервную систему и почки; смертельная доза 1,4 г/кг. ПДК в воздухе рабочей зоны 5 мг/м3.
Этиленгликоль- горючая жидкость. Т. всп. в открытом тигле 120 °С, т. самовоспл. 380 °С, КПВ в воздухе: нижний 3,8, верхний 6,4% (по объему). Температурные пределы воспламенения: нижний 112 °С, верхний 124 °С.
Мировое потребление этиленгликоля ~ 8 млн. т в год (1992).

Лит.: Дымент О.Н., Казанский К. С., Мирошников A.M., Гликоли и другие производные окисей этилена и пропилена, М., 1976; Kirk-Othmer encyclopedia, 3 ed., v. 9, N. Y., 1980.

Б. Б. Чесноков.

Еще по теме:

     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн