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
Поиск репетиторов
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


ЭТИЛЕНОКСИД

ЭТИЛЕНОКСИД (оксиран, 1,2-эпоксиэтан, окись этилена), мол. м. 44,05; бесцв. газ или жидкость с характерным эфирным запахом; т. пл. -112,5 °С, т. кип. 10,7 °С;6044-18.jpg0,8697;6044-19.jpg 1,3597; длины связей 0,1462 нм (С —С), 0,1086 нм (С —Н), 0,1428 нм (С—О), углы НСН 116,9°, СОС 61,62°; tкрит 195,8 °С, ркрит 7,19 МПа; Давление пара 145,8 кПа (20 °С);6044-20.jpg0,26 мПа х с (20 °С);6044-21.jpg 24,3 мН/м (20 °С);6044-22.jpg 6,34 х 10-30Кл х м;6044-24.jpg 25,82 кДж/моль;6044-25.jpg 5,17 кДж/моль;6044-26.jpg-1306 кДж/моль (газ); хорошо раств. в воде, этаноле, углеводородах и др. орг. р-рителях.

6044-23.jpg

При нагр. до 300 °С этиленоксид устойчив, св. 400 °С в смеси с N2 изомеризуется в ацетальдегид или образует этилен (при избытке этиленоксида); при окислении О2 в водном р-ре AgNO3 образуется гликолевая к-та, при окислении на оксидных и Ag-кат.- СО2 и Н2О; при гидрировании над Ni-кат. при 30 °С - этанол.
Для этиленоксида характерны р-ции, сопровождающиеся размыканием цикла, что используют для оксиэтилирования (введение группы СН2СН2ОН в орг. соед.). Большинство р-ций с нуклеоф. реагентами протекают через промежут. образование оксониевого комплекса. Гидратация этиленоксида при 130-150 °С и давлении 1,5-2 МПа в присут. кислотных или основных катализаторов приводит к этиленгликолю:

6044-27.jpg

При взаимод. этиленоксида с галогеноводородами в водной среде образуются галогенгидрины; наиб. легко реагируют НВr и HI, труднее - НС1; р-цию с HF проводят в среде диэтилового эфира (безводный HF вызывает цепную полимеризацию этиленоксида).
Со спиртами при нагревании этиленоксид дает целлозолъвы, а при избытке этиленоксид- карбитолы или эфиры полигликолей. С NH3 в присут. небольшого кол-ва воды образуется смесь моно-, ди-или триэтаноламинов; р-ция диалкилэтаноламинов с этиленоксидом приводит к аминопроизводным полиэтиленгликолей:

6044-28.jpg

Этиленоксид легко реагирует с HCN в присут. щелочей, образуя этиленциангидрин, при дегидратации к-рого получают акрилонитрил.

С H2S в присут. воды при нагр. этиленоксид дает тиогликоль HSCH2CH2OH и тиодигликоль S(CH2CH2OH)2; в присут. А12О3 при 200 °С - 1,4-дитиан или 1,4-оксатиан, с тиолами образуются соответствующие орг. сульфиды.
Р-ции этиленоксида с орг. к-тами или их ангидридами приводят к моно- и диэфирам этиленгликоля; с альдегидами и кетонами в присут. SnCl2 или BF3 - к циклич. ацетатам или кеталям, напр.:

6044-29.jpg

Этиленоксид вступает в р-цию Фриделя-Крафтса с ароматич. углеводородами; эта р-ция лежит в основе синтеза6044-30.jpg-фенилэтилового спирта, последний образуется также при взаимод. этиленоксида с фенилмагнийхлоридом.
Р-ция этиленоксида с СО2 в присут. четвертичных солей аммония, фосфония и третичных аминов при 150-200 °С и давлении 2-8 МПа приводит к этиленкарбонату.
Этиленоксид легко полимеризуется, в зависимости от природы инициатора можно получать полиэтиленоксид разл. мол. массы. Известны также блоксополимеры этиленоксида, напр. с пропиленоксидом (см. Проксанолы), с пропиленоксидом и этилендиамином (см. Проксамины). При димеризации этиленоксида образуется 1,4-диоксан.
Осн. пром. метод синтеза этиленоксида - окисление этилена. Процесс осуществляют в трубчатых реакторах на неподвижном слое катализатора (серебро с промотирующими или модифицирующими добавками, нанесенное в кол-ве 10-15% по массе на пористый корундовый носитель) при 200-300 °С и давлении 1-3 МПа, окислителями могут служить воздух или кислород.
Этиленоксид может быть получен также дегидрохлорированием этиленхлоргидрина (этот метод ранее использовался в пром-сти), действием щелочи на6044-31.jpg-хлорэтилацетат С1СН2СН2ОСОСН3 при 100 °С либо на этилгипохлорит С2Н5ОС1, окислением этилена орг. надкислотами (р-ция Прилежаева).
Этиленоксид- важный продукт основного орг. синтеза. Его применяют в произ-ве этиленгликолей, галогенгидринов, этаноламинов, диоксана, фенилэтанола, полиэтиленгликолей, неионогенных ПАВ, а также в медицине для стерилизации мед. инструментов, одноразовых шприцов.
Этиленоксид- горюч, взрывоопасен и токсичен; КПВ 3-100% (по объему); т. всп. < -18 °С; при 22-кратном разбавлении становится негорючим. Оказывает общеядовитое действие, раздражает кожу и слизистые оболочки. ПДК в воздухе рабочей зоны 1 мг/м3.
Мировое произ-во ок. 9 млн. т в год (1989).

Лит.: Окись этилена, М, 1967; Kirk-Othmer encyclopedia, 3 ed., v. 9, N. Y., 1980, p. 432-71.

Б. Б. Чесноков.

Еще по теме:

     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн