Vinylchlorid

rovnice: ${\ displaystyle \ rho = 1,5115 / 0,2707 ^ {(1+ (1-T / 432) ^ {0,2716})}}}$
Hustota kapaliny v kmol · m -3 a teplota v Kelvinech, od 119,36 do 432 K.
Vypočtené hodnoty:
0,90286 g · cm -3 při 25 ° C

T (K)	T (° C)	ρ (kmolm -3 )	ρ (gcm -3 )
119,36	-153,79	18 481	1,15504
140.2	-132,95	18.07444	1,12963
150,62	-122,53	17,86696	1,11667
161,05	-112,1	17,65629	1.1035
171,47	-101,68	17,44222	1,09012
181,89	-91,26	17,22453	1,07652
192,31	-80,84	17,00297	1,06267
202,73	-70,42	16,77727	1,04856
213,15	-60	16,54712	1,03418
223,57	-49,58	16,31216	1,01949
233,99	-39,16	16.07201	1,00448
244,42	-28,73	15,82621	0,98912
254,84	-18,31	15,57425	0,97338
265,26	-7,89	15,31553	0,95721
275,68	2.53	15,04935	0,94057

T (K)	T (° C)	ρ (kmolm -3 )	ρ (gcm -3 )
286,1	12,95	14,78488	0,92342
296,52	23,37	14,49116	0,90568
306,94	33,79	14.19698	0,8873
317,37	44,22	13,89091	0,86817
327,79	54,64	13,57113	0,84818
338,21	65.06	13,23535	0,8272
348,63	75,48	12,88057	0,80502
359,05	85,9	12,50274	0,78141
369,47	96,32	12.09625	0,756
379,89	106,74	11,65281	0,72829
390,31	117,16	11,15942	0,69745
400,74	127,59	10,5935	0,66208
411,16	138,01	9,90918	0,61931
421,58	148,43	8,98027	0,56126
432	158,85	5,584	0,34899

Teplota samovznícení

472 ° C

Bod vzplanutí

-78 ° C (uzavřený kelímek)

Meze výbušnosti ve vzduchu

3,6 - 33 % obj

Tlak nasycených par

rovnice: ${\ displaystyle P_ {vs} = exp (91,432 + {\ frac {-5141,7} {T}} + (- 10,981) \ krát ln (T) + (1,4318E-5) \ krát T ^ {2})}$
Tlak v pascalech a teplota v Kelvinech od 119,36 do 432 K.
Vypočtené hodnoty:
397 965,34 Pa při 25 ° C.

T (K)	T (° C)	P (Pa)
119,36	-153,79	0,019
140.2	-132,95	2.14
150,62	-122,53	12,85
161,05	-112,1	58,81
171,47	-101,68	216.12
181,89	-91,26	664,31
192,31	-80,84	1762,83
202,73	-70,42	4 140,24
213,15	-60	8 778,98
223,57	-49,58	17,077,44
233,99	-39,16	30 876,54
244,42	-28,73	52,447.1
254,84	-18,31	84 443,04
265,26	-7,89	129 832,16
275,68	2.53	191 818,57

T (K)	T (° C)	P (Pa)
286,1	12,95	273 770,28
296,52	23,37	379 162,58
306,94	33,79	511 544,04
317,37	44,22	674,528,35
327,79	54,64	871 812,47
338,21	65.06	1,107,219.39
348,63	75,48	1,384,763.2
359,05	85,9	1 708 733,79
369,47	96,32	2,083,799.04
379,89	106,74	2,515,123.05
390,31	117,16	3 008 500,28
400,74	127,59	3570506,1
411,16	138,01	4 208 665,83
421,58	148,43	4,931,645.27
432	158,85	5 749 500

Kritický bod

51,5 bar , 151,85 ° C

Termochemie

Δ f H 0 plyn

-28,45 kJ / mol

C str

rovnice: ${\ displaystyle C_ {P} = (- 1,0320E4) + (322,80) \ krát T}$
Tepelná kapacita kapaliny v J · kmol -1 · K -1 a teplota v Kelvinech, od 200 do 400 K.
Vypočtené hodnoty:
85,923 J · mol -1 · K -1 při 25 ° C

T (K)	T (° C)	C str $(\ tfrac {J} {kmol \ krát K})$	C str $(\ tfrac {J} {kg \ krát K})$
200	-73,15	54 240	868
213	-60,15	58 436	935
220	-53,15	60 696	971
226	-47,15	62 633	1002
233	-40,15	64 892	1038
240	-33,15	67 152	1074
246	-27,15	69 089	1 105
253	-20,15	71 348	1142
260	-13,15	73 608	1178
266	-7,15	75 545	1209
273	-0,15	77 804	1245
280	6,85	80 064	1281
286	12,85	82 001	1312
293	19,85	84 260	1348
300	26,85	86 520	1384

T (K)	T (° C)	C str $(\ tfrac {J} {kmol \ krát K})$	C str $(\ tfrac {J} {kg \ krát K})$
306	32,85	88 457	1415
313	39,85	90 716	1451
320	46,85	92 976	1488
326	52,85	94 913	1519
333	59,85	97 172	1555
340	66,85	99,432	1591
346	72,85	101 369	1622
353	79,85	103 628	1658
360	86,85	105 888	1694
366	92,85	107 825	1725
373	99,85	110 084	1761
380	106,85	112 344	1798
386	112,85	114 281	1829
393	119,85	116 540	1865
400	126,85	118 800	1901

rovnice: ${\ displaystyle C_ {P} = (17,193) + (1,4564E-1) \ krát T + (- 6,4281E-5) \ krát T ^ {2} + (- 3,2385E-9) \ krát T ^ {3 } + (6,7882E-12) \ krát T ^ {4}}$
Tepelná kapacita plynu v J · mol -1 · K -1 a teplota v Kelvinech, od 200 do 1 500 K.
Vypočtené hodnoty:
54,869 J · mol -1 · K -1 při 25 ° C

T (K)	T (° C)	C str $(\ tfrac {J} {kmol \ krát K})$	C str $(\ tfrac {J} {kg \ krát K})$
200	-73,15	43 735	700
286	12,85	53,558	857
330	56,85	58 218	932
373	99,85	62 537	1,001
416	142,85	66 625	1066
460	186,85	70 574	1129
503	229,85	74,209	1187
546	272,85	77 625	1242
590	316,85	80 902	1294
633	359,85	83 895	1342
676	402,85	86 688	1387
720	446,85	89 346	1430
763	489,85	91 756	1468
806	532,85	93 989	1504
850	576,85	96 099	1538

T (K)	T (° C)	C str $(\ tfrac {J} {kmol \ krát K})$	C str $(\ tfrac {J} {kg \ krát K})$
893	619,85	97 999	1568
936	662,85	99 750	1596
980	706,85	101 398	1622
1023	749,85	102 878	1646
1066	792,85	104 242	1668
1110	836,85	105 529	1689
1,153	879,85	106 693	1707
1196	922,85	107 779	1725
1240	966,85	108 822	1741
1283	1,009,85	109 791	1757
1326	1 052,85	110 723	1772
1370	1096,85	111 657	1787
1413	1,139,85	112 564	1801
1456	1182,85	113 484	1816
1 500	1 226,85	114 456	1831

Elektronické vlastnosti

1 re ionizační energie

9,99 ± 0,02 eV (plyn)

Opatření

SGH

Nebezpečí H220, H350, H220 : Extrémně hořlavý plyn
H350 : Může způsobit rakovinu (uveďte cestu expozice, je-li přesvědčivě prokázáno, že žádná jiná cesta expozice nezpůsobuje stejné nebezpečí)

WHMIS

A, B1, D2A, D2B, F, A :
Absolutní tlak stlačeného plynu při 21,1 ° C > 337,3 kPa
B1 :
Dolní mez hořlavosti hořlavého plynu = 3,6%
D2A : Vysoce toxický materiál mající jiné toxické účinky
Karcinogenita: IARC skupina 1, ACGIH A1; chronická toxicita: vinylchloridová nemoc
D2B : Toxický materiál způsobující další toxické účinky
Mutagenita u zvířat
F : Nebezpečně reaktivní materiál
vystavený prudké polymerační reakci

0,1% zveřejnění podle seznamu zveřejněných složek

NFPA 704

4 2 2

Doprava

239

1086

Kemlerův kód:
239 : hořlavý plyn, který může spontánně vyvolat prudkou reakci
UN číslo :
1086 : STABILIZOVANÝ VINYLCHLORID
Třída:
2.1
Štítek: 2.1 : Hořlavé plyny (odpovídá skupinám označeným velkým F);

Klasifikace IARC

Skupina 1: Karcinogenní pro člověka

Inhalace

Může způsobit zmatek, bezvědomí a poškození dýchacích cest. Může mít dlouhodobé účinky, například astma.

Kůže

Kontakt s chlazenou kapalinou může způsobit omrzliny a podráždění.

Oči

Možné dráždivé.

Požití

Může způsobit nevolnost, zvracení, silnou bolest břicha.

Ekotoxikologie

LogP

0,6

Prahová hodnota zápachu

nízká: 10 ppm
vysoká: 20 ppm

Jednotky SI a STP, pokud není uvedeno jinak.

Vinylchloridu , známé také pod názvem chloroethene podle názvosloví IUPAC, je důležitá průmyslová chemická sloučenina používá hlavně k výrobě polymeru , je polyvinylchlorid (PVC). Při pokojové teplotě vypadá jako bezbarvý jedovatý plyn se sladkou vůní.

Dějiny

Vinylchlorid poprvé vyrobil v roce 1835 Justus von Liebig a jeho asistent Henri Victor Regnault . Jsou to získány zpracováním 1,2-dichlorethan s roztokem hydroxidu draselného v ethanolu .

V roce 1912 Fritz Klatte, německý chemik pracující pro společnost Griesheim-Elektron, patentoval proces výroby vinylchloridu z acetylenu a kyseliny chlorovodíkové za použití chloridu rtuťnatého jako katalyzátoru. Tato metoda byla široce používána ve 30. a 40. letech 20. století. Od té doby byla nahrazena ekonomičtějšími metodami.

Výroba

Vinyl se vyrábí průmyslově z ethylenu a chloru . V přítomnosti chloridu železnatého působícího jako katalyzátor produkují tyto složky dichlorethan podle chemické rovnice :

CH 2 = CH 2 + Cl 2 → CICH 2 CH 2 Cl

Tato reakce probíhá ve vroucí ethylenchloridové lázni. Při teplotě 500 ° C pod tlakem 30 atmosfér ( 3 MPa ) se ethylenchlorid rozkládá za vzniku vinylchloridu a kyseliny chlorovodíkové:

CI- 2 CH 2 Cl → CH 2 = CHCI + HCl

V průmyslové praxi se kyselina chlorovodíková vyrobená v tomto kroku smísí s kyslíkem a nechá se reagovat s dalším ethylenem přes chlorid měďnatý působící jako katalyzátor, čímž se reakcí získá více ethylenchloridu:

CH 2 = CH 2 + 2 HCl + ½ O 2 → CICH 2 CH 2 Cl + H 2 O

Kyseliny chlorovodíkové spotřebované v prvním stupni přesně vyvažují množství vyrobené ve druhém stupni a výsledný stabilní proces nevede ke ztrátě kyseliny chlorovodíkové a nevyžaduje další vstup produktu během reakce. Kvůli ekonomickým výhodám tohoto procesu se většina vinylchloridu vyráběného od konce 50. let vyrábí touto technikou.

Použití

Zdaleka nejdůležitějším použitím vinylchloridu je jeho polymerace na výrobu PVC . Rizikovou operací je stripování autoklávů po polymeraci.

Velké množství se spotřebuje na výrobu dalších chlorovaných uhlovodíků, včetně ethyliden , 1,1,1-trichlorethan , trichlorethylen , tetrachlorethylen a vinylidenchlorid .

Toxicita vinylchloridu omezuje jeho použití ve spotřebním zboží, ačkoli historicky (do roku 1974) sloužil jako hnací plyn pro aerosoly. Karcinogenní riziko je již dlouho stanoveno a možná právní odpovědnost průmyslových podniků je srovnatelná s odpovědností, kterou znají pro azbest (podílející se na vzniku mezoteliomu ).

Hromadění výparů vinylchloridu v kadeřnických salonech do značné míry překračuje pokyny omezující expozici a jeho vysoké mutagenní riziko způsobilo, že je zodpovědný za pravděpodobný nárůst výskytu rakoviny z povolání v nejnáročnějších profesích.

Krátce byl použit jako anestetický plyn a jako chladivo ve stejném rozsahu jako ethylchlorid . Jeho toxicita vedla k upuštění od této praxe. Při tomto použití je ve skutečnosti jediným zástupcem třídy B3 (vysoce toxický, vysoce hořlavý).

Používá se také při výrobě cigaretových filtrů.

Zdravé efekty

Nebezpečný plyn v monomerní formě z důvodu prokázaného karcinogenního rizika u lidí:

karcinogenní: angiosarkom jater;
bolestivé cévní křeče končetin: Raynaudův syndrom ;
poškození kostí: osteolýza falangů nehtů (výskyt pseudo zlomenin na rentgenovém záření prstů).

Profesor Belpomme (odpovědný za plán proti rakovině pod vedením Jacquesa Chiraca ) ve své knize „Tyto nemoci vytvořené člověkem“ dále uvádí, že vinylchlorid je vždy jednou polymerizován, ať už je polymerován v PVC nebo kopolymerizován, to znamená polymerizován s jiným monomerem. V roce 1970 byla přijata drastická opatření, zejména z iniciativy doktora Josepha Rétyho: limit je nyní 5 ppm ve vzduchu v dílnách během polymerace PVC a 1 ppm v materiálech a předmětech z PVC při styku s potravinami.

Poznámky a odkazy

VINYLCHLORID , bezpečnostní listy Mezinárodního programu chemické bezpečnosti , konzultovány 9. května 2009
vypočtená molekulová hmotnost od „ atomové hmotnosti prvků 2007 “ na www.chem.qmul.ac.uk .
(en) Robert H. Perry a Donald W. Green , Perry's Chemical Engineers 'Handbook , USA, McGraw-Hill,1997, 7 th ed. , 2400 s. ( ISBN 0-07-049841-5 ) , str. 2-50
„ Vlastnosti různých plynů “ na adrese flexwareinc.com (přístup 12. dubna 2010 )
(in) Carl L. Yaws, Handbook of Thermodynamic Diagrams , sv. 1, Huston, Texas, Gulf Pub. Co.,1996( ISBN 0-88415-857-8 )
(in) David R. Lide, Příručka chemie a fyziky , Boca Raton, CRC,2008, 89 th ed. , 2736 str. ( ISBN 978-1-4200-6679-1 ) , str. 10-205
„Chlorethylen“ na ESIS , přístup k 15. únoru 2009
Pracovní skupina IARC pro hodnocení karcinogenních rizik pro člověka , „ Hodnocení Globales de la Carcinogenicité pour l'Homme, skupina 1: Carcinogens pour les homme “ , na monografiích .iarc.fr, IARC,16. ledna 2009(zpřístupněno 22. srpna 2009 )
Indexové číslo 602-023-00-7 v tabulce 3.1 přílohy VI nařízení ES č. 1272/2008 (16. prosince 2008)
„ Vinylchlorid “ v databázi chemických produktů Reptox z CSST (Quebecská organizace odpovědná za bezpečnost a ochranu zdraví při práci), přístup 23. dubna 2009
„ Vinylchlorid “ na adrese hazmap.nlm.nih.gov (přístup k 14. listopadu 2009 )

Podívejte se také

externí odkazy

(en) Informace o kontroverzi pohonných hmot pro aerosoly
(en) Mezinárodní bezpečnostní list
(fr) Toxikologický list INRS
(fr) list INERIS
Nebezpečná chemická databáze