Vinyylikloridi

yhtälö: ${\ displaystyle \ rho = 1.5115 / 0.2707 ^ {(1+ (1-T / 432) ^ {0.2716})}}$
Nesteen tiheys kmol · m -3 ja lämpötila Kelvinissä, 119,36 - 432 K.
Lasketut arvot:
0,90286 g · cm -3 25 ° C: ssa.

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	14,77488	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

Itsesyttymislämpötila lämpötilan

472 ° C

Leimahduspiste

−78 ° C (suljettu kuppi)

Räjähdysrajat ilmassa

3,6 - 33 tilavuusprosenttia

Kyllästävä höyrynpaine

yhtälö: ${\ displaystyle P_ {vs} = exp (91.432 + {\ frac {-5141.7} {T}} + (- 10.981) \ kertaa ln (T) + (1.4318E-5) \ kertaa T ^ {2})}$
Paine pascaleissa ja lämpötila kelvineinä, 119,36 - 432 K.
Lasketut arvot:
397965,34 Pa 25 ° C: ssa.

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	8778,98
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	191818,57

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	871812,47
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	3 570 506,1
411.16	138.01	4 208 665,83
421,58	148,43	4 931 645,27
432	158,85	5 749 500

Kriittinen piste

51,5 bar , 151,85 ° C

Lämpökemia

A f H 0 -kaasu

-28,45 kJ / mol

C s

yhtälö: ${\ displaystyle C_ {P} = (- 1.0320E4) + (322.80) \ kertaa T}$
Nesteen lämpökapasiteetti J · kmol -1 · K -1: ssä ja lämpötila Kelvinissä , 200 - 400 K.
Lasketut arvot:
85,923 J · mol -1 · K -1 25 ° C: ssa.

T (K)	T (° C)	C s $(\ tfrac {J} {kmol \ kertaa K})$	C s $(\ tfrac {J} {kg \ kertaa K})$
200	−73.15	54,240	868
213	−60.15	58,436	935
220	−53.15	60,696	971
226	−47.15	62 633	1,002
233	−40.15	64 892	1,038
240	−33.15	67 152	1,074
246	−27.15	69 089	1 105
253	−20.15	71,348	1,142
260	−13.15	73,608	1,178
266	−7.15	75,545	1,209
273	−0,15	77,804	1,245
280	6.85	80,064	1,281
286	12.85	82,001	1312
293	19.85	84,260	1,348
300	26.85	86,520	1,384

T (K)	T (° C)	C s $(\ tfrac {J} {kmol \ kertaa K})$	C s $(\ tfrac {J} {kg \ kertaa K})$
306	32,85	88,457	1,415
313	39,85	90 716	1,451
320	46,85	92 976	1,488
326	52,85	94 913	1,519
333	59,85	97 172	1,555
340	66,85	99,432	1,591
346	72,85	101,369	1,622
353	79,85	103 628	1,658
360	86,85	105,888	1,694
366	92,85	107 825	1,725
373	99,85	110,084	1,761
380	106,85	112,344	1798
386	112,85	114,281	1,829
393	119,85	116,540	1,865
400	126,85	118,800	1,901

yhtälö: ${\ displaystyle C_ {P} = (17.193) + (1.4564E-1) \ kertaa T + (- 6.4281E-5) \ kertaa T ^ {2} + (- 3.2385E-9) \ kertaa T ^ {3 } + (6.7882E-12) \ kertaa T ^ {4}}$
Kaasun lämpökapasiteetti J · mol -1 · K -1: ssä ja lämpötila Kelvinissä , 200 - 1500 K.
Lasketut arvot:
54,869 J · mol -1 · K -1 25 ° C: ssa.

T (K)	T (° C)	C s $(\ tfrac {J} {kmol \ kertaa K})$	C s $(\ tfrac {J} {kg \ kertaa K})$
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	1,066
460	186,85	70,574	1,129
503	229,85	74,209	1 187
546	272,85	77,625	1,242
590	316,85	80,902	1,294
633	359,85	83,895	1342
676	402,85	86 688	1,387
720	446,85	89,346	1,430
763	489,85	91 756	1,468
806	532,85	93,989	1,504
850	576,85	96,099	1,538

T (K)	T (° C)	C s $(\ tfrac {J} {kmol \ kertaa K})$	C s $(\ tfrac {J} {kg \ kertaa K})$
893	619,85	97,999	1,568
936	662,85	99,750	1,596
980	706,85	101,398	1,622
1,023	749,85	102,878	1646
1,066	792,85	104,242	1,668
1110	836,85	105,529	1,689
1,153	879,85	106,693	1,707
1,196	922,85	107,779	1,725
1,240	966,85	108,822	1,741
1,283	1009,85	109,791	1,757
1,326	1 052,85	110 723	1,772
1370	1096,85	111,657	1787
1,413	1 139,85	112,564	1,801
1,456	1,182,85	113,484	1,816
1500	1 226,85	114,456	1,831

Sähköiset ominaisuudet

1 re ionisaatioenergia

9,99 ± 0,02 eV (kaasu)

Varotoimenpiteet

SGH

Vaara H220, H350, H220 : Erittäin helposti syttyvä kaasu
H350 : Voi aiheuttaa syöpää (ilmoitetaan altistumisreitti, jos on lopullisesti osoitettu, ettei mikään muu altistumisreitti aiheuta samaa vaaraa)

WHMIS

A, B1, D2A, D2B, F, A : Painekaasun
absoluuttinen paine 21,1 ° C: ssa > 337,3 kPa
B1 : Syttyvän kaasun
alempi syttymisraja = 3,6%
D2A : Erittäin myrkyllinen aine, jolla on muita myrkyllisiä vaikutuksia
Karsinogeenisuus: IARC-ryhmä 1, ACGIH A1; krooninen myrkyllisyys: vinyylikloriditauti
D2B : Myrkyllinen aine, joka aiheuttaa muita myrkyllisiä vaikutuksia
Mutageenisuus eläimillä
F : Vaarallisen reaktiivinen materiaali,
johon kohdistuu väkivaltainen polymerointireaktio

0,1%: n paljastus ainesosaluettelon mukaan

NFPA 704

4 2 2

Kuljetus

239

1086

Kemler koodi:
239 : syttyvä kaasu, joka voi itsestään tuottaa kiivaan reaktion
YK-numero :
1086 : STABILIZED VINYYLIKLORIDIN
luokka:
2,1
Levy: 2,1 : Palavat kaasut (vastaa merkittyjä ryhmiä isolla F);

IARC- luokitus

Ryhmä 1: Karsinogeeninen ihmisille

Hengitys

Voi aiheuttaa sekavuutta, tajuttomuutta ja hengitysvaurioita. Se voi aiheuttaa pitkäaikaisia vaikutuksia, kuten astmaa.

Iho

Kosketus jäähdytetyn nesteen kanssa voi aiheuttaa paleltumia ja ärsytystä.

Silmät

Mahdollisesti ärsyttävä.

Nieleminen

Voi aiheuttaa pahoinvointia, oksentelua, voimakasta vatsakipua.

Ekotoksikologia

LogP

0.6

Hajukynnys

matala: 10 ppm
korkea: 20 ppm

SI- ja STP- yksiköt, ellei toisin mainita.

Vinyylikloridi , joka tunnetaan myös nimellä chloroethene IUPAC-nimikkeistön, on tärkeä teollisuuden kemiallinen yhdiste pääasiassa käytetään tuottamaan polymeeri , polyvinyylikloridi (PVC). Huoneen lämpötilassa se näkyy värittömänä myrkyllisenä kaasuna, jolla on makea haju.

Historia

Vinyylikloridia tuotti ensimmäisen kerran vuonna 1835 Justus von Liebig ja hänen avustajansa Henri Victor Regnault . He saivat sen käsittelemällä 1,2-dikloorietaania , jossa on liuos , jossa oli kaliumhydroksidia in etanolissa .

Vuonna 1912 Fritz Klatte, saksalainen kemisti, joka työskenteli Griesheim-Elektronissa, patentoi prosessin vinyylikloridin valmistamiseksi asetyleenistä ja suolahaposta käyttäen elohopeakloridia katalysaattorina. Tätä menetelmää käytettiin laajalti 1930- ja 1940-luvuilla, ja siitä lähtien se on korvattu taloudellisemmilla menetelmillä.

Tuotanto

Vinyylia valmistetaan teollisesti eteenistä ja kloorista . Kun läsnä on ferrokloridin joka toimii katalyyttinä, nämä komponentit tuottavat dikloorietaanissa mukaan reaktioyhtälö :

CH 2 = CH 2 + : lla 2 → ClCH 2 CH 2 : lla

Tämä reaktio tapahtuu kiehuvan eteenidikloridin kylvyssä. Lämpötilassa 500 ° C paineessa 30 atm ( 3 MPa ), etyleenidikloridi hajoaa tuottaa vinyylikloridin ja suolahappo:

ClCH 2 CH 2 : lla → CH 2 = CHCl + HCI:

Teollisessa käytännössä tässä vaiheessa tuotettu suolahappo sekoitetaan hapen kanssa ja saatetaan reagoimaan ylimääräisen eteenin kanssa kuparikloridin päällä katalysaattorina tuottaen enemmän eteenidiklooridia reaktion aikana:

CH 2 = CH 2 + 2 HCI + ½ O 2 → ClCH 2 CH 2 : lla + H 2 O

Ensimmäisessä vaiheessa kulutetut suolahapot tasapainottavat tarkasti toisessa vaiheessa tuotetun määrän, ja tuloksena oleva stabiili prosessi ei johda suolahapon menetykseen eikä vaadi tuotteen lisäpanosta reaktion aikana. Tämän prosessin taloudellisten etujen vuoksi suurin osa 1950-luvun lopulta lähtien tuotetusta vinyylikloridista on tuotettu tällä tekniikalla.

Käyttää

Ylivoimaisesti tärkein vinyylikloridin käyttö on sen polymerointi PVC: n valmistamiseksi . Operaatio on vaarassa olla autoklaavien strippaus polymeroinnin jälkeen.

Suuria määriä kulutetaan muiden kloorattujen hiilivetyjen, kuten etyleenin , 1,1,1-trikloorietaanin , trikloorietyleenin , tetrakloorieteenin ja vinylideenikloridin, tuottamiseen .

Vinyylikloridin myrkyllisyys rajoittaa sen käyttöä kulutustavaroissa, vaikka se on perinteisesti (vuoteen 1974 asti) toiminut aerosolien ponneaineena. Karsinogeeninen riski on jo kauan todettu, ja teollisuusyrittäjien mahdollinen oikeudellinen vastuu on verrattavissa siihen, mitä he tuntevat asbestista (liittyy mesoteliooman alkuperään ).

Vinyylikloridihöyryjen kertyminen kampaamoihin ylittää huomattavasti altistumista rajoittavat ohjeet ja sen suuri mutageeninen riski ovat saaneet sen aiheuttamaan ammatillisten syöpien todennäköisen lisääntymisen vaativimmissakin ammateissa.

Sitä käytettiin lyhyesti anestesiakaasuna ja kylmäaineena samassa määrin kuin etyylikloridi . Sen myrkyllisyys johti tämän käytännön hylkäämiseen. Tässä käytössä se on itse asiassa ainut luokan B3 edustaja (erittäin myrkyllinen, helposti syttyvä).

Käytetään myös tupakansuodattimien valmistuksessa.

Terveysvaikutukset

Vaarallinen kaasu monomeerimuodossa ihmisille todistetun syöpää aiheuttavan riskin vuoksi:

syöpää aiheuttava: maksan angiosarkooma ;
raajojen kivulias vaskulaarinen kouristus: Raynaud'n oireyhtymä ;
luuvaurio: kynsien falangien osteolyysi (näennäismurtumien esiintyminen sormien röntgensäteissä).

Lisäksi professori Belpomme (johtaja Cancer suunnitelman mukaiset Jacques Chirac ) täsmennetään teoksessaan "Nämä taudit ihmisen luomia", että vinyylikloridi on aina karsinogeeninen kerran Polymeroitavassa onko se polymeroidaan PVC tai kopolymeroida, eli ne polymeroitavien toisen monomeerin kanssa. Vuonna 1970 ryhdyttiin voimakkaisiin toimenpiteisiin erityisesti lääkäri Joseph Rétyn aloitteesta: Raja on nyt 5 ppm ilmassa työpajoissa PVC: n polymeroinnin aikana ja 1 ppm PVC : n materiaaleissa ja esineissä, jotka ovat kosketuksessa elintarvikkeiden kanssa.

Huomautuksia ja viitteitä

VINYYLIKLORIDI , kemikaaliturvallisuusohjelman käyttöturvallisuustiedote (t) , kuultu 9. toukokuuta 2009
laskettu molekyylimassa välillä " Atomic painot Elements 2007 " on www.chem.qmul.ac.uk .
(en) Robert H. Perry ja Donald W. Green , Perry's Chemical Engineers 'Handbook , USA, McGraw-Hill,1997, 7 th ed. , 2400 Sivumäärä ( ISBN 0-07-049841-5 ) , s. 2-50
" Eri kaasujen ominaisuudet ", osoitteessa flexwareinc.com (käytetty 12. huhtikuuta 2010 )
(in) Carl L. leuat, Handbook of termodynaamiset kaaviot , Voi. 1, Huston, Texas, Persianlahden pubi. Co,1996( ISBN 0-88415-857-8 )
(in) David R. Lide, Handbook of Chemistry and Physics , Boca Raton, CRC,2008, 89 th ed. , 2736 Sivumäärä ( ISBN 978-1-4200-6679-1 ) , s. 10-205
”Chlorethylene” , ESIS: ssä , käyty 15. helmikuuta 2009
IARC: n ihmisille karsinogeenisten riskien arviointityöryhmä " Evaluations Globales de la Carcinogenicité pour l'Homme, Groupe 1: Carcinogens pour les homme " , monografioissa.iarc.fr , IARC,16. tammikuuta 2009(katsottu 22. elokuuta 2009 )
Indeksinumero 602-023-00-7 EY-asetuksen nro 1272/2008 liitteen VI taulukossa 3.1 (16. joulukuuta 2008)
" Vinyylikloridi " kemiallisten tuotteiden tietokannassa Reptox of the CSST (Quebec-organisaatio, joka vastaa työturvallisuudesta ja työturvallisuudesta), käyty 23. huhtikuuta 2009
" vinyylikloridi " , osoitteessa hazmap.nlm.nih.gov (käytetty 14. marraskuuta 2009 )