Le chlorure de vinyle (VC) est un composé chimique utilisé dans la fabrication du PVC. Il est produit en combinant de l’éthylène avec du chlore gazeux. Le chlorure de vinyle est connu pour être toxique et peut causer de graves problèmes de santé.
| Nom UICPA | Chlorure de vinyle |
| Formule moléculaire | C2H3Cl |
| Numero CAS | 75-01-4 |
| Synonymes | Chloroéthène, Monochloroéthène, VC, C2H3Cl |
| InChI | InChI=1S/C2H3Cl/c1-2-3/h2H,1H2 |
Propriétés du chlorure de vinyle
Formule de chlorure de vinyle
La formule chimique du chlorure de vinyle (VC) est C2H3Cl. Il se compose de deux atomes de carbone, trois atomes d’hydrogène et un atome de chlore. La formule représente la composition du composé au niveau moléculaire.
Chlorure De Vinyle Masse molaire
La masse molaire du VC est calculée en additionnant les masses atomiques de ses éléments constitutifs. Le carbone a une masse molaire de 12,01 g/mol, l’hydrogène a une masse molaire de 1,01 g/mol et le chlore a une masse molaire de 35,45 g/mol. La masse molaire du VC est donc d’environ 62,50 g/mol.
Point d’ébullition du chlorure de vinyle
VC a un point d’ébullition de -13,4 degrés Celsius ou 7,9 degrés Fahrenheit. Cette température représente le point auquel la forme liquide du VC passe à l’état gazeux. Le point d’ébullition est influencé par les forces intermoléculaires et la force des interactions moléculaires.
Point de fusion du chlorure de vinyle
Le point de fusion du VC est de -153,8 degrés Celsius ou -244,8 degrés Fahrenheit. Cette température indique le passage de l’état solide à l’état liquide. Le point de fusion est déterminé par des facteurs tels que la structure moléculaire et les forces intermoléculaires.
Densité du chlorure de vinyle g/mL
La densité du VC est d’environ 0,92 g/mL. La densité est la mesure de la masse par unité de volume et reflète le degré de densité des molécules dans une substance. La densité du VC influence ses propriétés physiques et son comportement.
Poids moléculaire du chlorure de vinyle
Le poids moléculaire du VC est calculé en additionnant les poids atomiques de ses éléments constitutifs. Pour le VC (C2H3Cl), le poids moléculaire est d’environ 62,50 g/mol. Cette valeur est essentielle pour divers calculs et réactions chimiques.
Structure du chlorure de vinyle
La structure du VC est constituée de deux atomes de carbone liés l’un à l’autre par une double liaison. Un atome de carbone est également lié à trois atomes d’hydrogène, tandis que l’autre atome de carbone est lié à un atome de chlore. Cette structure confère au VC ses propriétés chimiques uniques.
Solubilité du chlorure de vinyle
Le VC est légèrement soluble dans l’eau, avec une solubilité d’environ 0,31 g/100 mL à température ambiante. Cependant, il est très soluble dans les solvants organiques tels que le benzène et le chloroforme. Les caractéristiques de solubilité jouent un rôle important dans la détermination de la manière dont un composé interagit avec d’autres substances.
| Apparence | Gaz incolore |
| Gravité spécifique | 0,91 – 0,92 g/mL |
| Couleur | Incolore |
| Odeur | Odeur douce et sucrée |
| Masse molaire | 62,50 g/mole |
| Densité | 0,92 g/ml |
| Point de fusion | -153,8 °C |
| Point d’ébullition | -13,4 °C |
| Point d’éclair | -78 °C |
| Solubilité dans l’eau | 0,31 g/100 ml |
| Solubilité | Soluble dans les solvants organiques |
| La pression de vapeur | 35,7 kPa à 25 °C |
| Densité de vapeur | 2,22 (air = 1) |
| pKa | 7h55 |
| pH | 2,0 – 3,5 |
Sécurité et dangers du chlorure de vinyle
La CV présente des risques importants pour la sécurité. Il est considéré comme hautement toxique et peut avoir des effets nocifs sur la santé humaine. L’inhalation de gaz ou de vapeurs de VC peut provoquer des problèmes respiratoires, des étourdissements et même une perte de conscience. Une exposition prolongée peut entraîner des problèmes de santé graves comme des lésions hépatiques et le cancer, en particulier l’angiosarcome du foie. Le VC est également une substance inflammable, augmentant les risques d’incendies et d’explosions. Des précautions de sécurité adéquates, telles qu’une ventilation adéquate, un équipement de protection individuelle et des procédures de manipulation sûres, sont essentielles lorsque vous travaillez avec VC afin de minimiser le risque d’exposition et d’assurer le bien-être des individus et de l’environnement.
| Symboles de danger | Inflammable |
| Description de la sécurité | Très inflammable et toxique. Manipulez avec prudence. |
| Numéros d’identification de l’ONU | UN1086 |
| Code SH | 2903.11.00 |
| Classe de danger | 3 (Inflammable) |
| Groupe d’emballage | Je (Grand Danger) |
| Toxicité | Très toxique ; peut causer de graves problèmes de santé |
Méthodes de synthèse du chlorure de vinyle
Le VC (chlorure de vinyle) peut être synthétisé par différentes méthodes.
La chloration directe de l’éthylène est une méthode courante pour synthétiser le VC. Dans cette méthode, un catalyseur tel que le fer ou le chlorure cuivrique facilite la combinaison de l’éthylène gazeux et du chlore gazeux à des températures élevées (généralement autour de 300 à 500 degrés Celsius). La réaction produit du VC et des sous-produits comme le chlorure d’hydrogène.
Une autre méthode implique l’oxychloration de l’éthylène . Dans ce processus, un catalyseur tel que le chlorure cuivrique ou l’oxyde cuivrique facilite la réaction entre l’éthylène , le chlore et l’oxygène. La réaction se produit à des températures allant de 200 à 250 degrés Celsius. Le mélange résultant contient du VC, du chlorure d’hydrogène et de l’eau. Les étapes de distillation et de purification séparent et purifient le VC.
Le craquage thermique des hydrocarbures chlorés produit du VC. Cette méthode consiste à chauffer des hydrocarbures chlorés comme le 1,2-dichloroéthane à des températures élevées (généralement supérieures à 600 degrés Celsius). Le processus génère du CV, ainsi que d’autres produits comme le chlorure d’hydrogène et le dichloroéthane. Les opérateurs emploient des étapes supplémentaires de séparation et de purification pour isoler le VC.
Ces méthodes de synthèse servent de voies industrielles pour la fabrication du VC, précurseur crucial dans la production de polyVC (PVC). Il est important d’assurer la sécurité et le bien-être des travailleurs et de minimiser tout impact potentiel sur l’environnement en mettant en œuvre des mesures strictes de contrôle et de surveillance, compte tenu de la nature dangereuse du CV et des sous-produits impliqués.
Utilisations du chlorure de vinyle
VC a diverses applications en raison de ses propriétés polyvalentes. Voici quelques utilisations courantes :
- Le capital-risque joue un rôle clé dans la production de PVC, l’un des plastiques les plus utilisés dans la fabrication de matériaux de construction, de tuyaux, de câbles électriques, de revêtements de sol et de disques vinyles.
- Les fabricants utilisent le CV pour produire des résines vinyliques, qui offrent durabilité, flexibilité et résistance aux intempéries aux revêtements, adhésifs et encres d’impression.
- VC permet la production de films et de feuilles d’une excellente clarté, flexibilité et facilité d’impression, qui trouvent des applications dans l’emballage, les films agricoles, le rembourrage et la signalisation.
- L’industrie automobile utilise des matériaux à base de VC pour les garnitures intérieures, les tableaux de bord, les revêtements de sièges et les faisceaux de câbles en raison de leur durabilité, de leur résistance à la décoloration et de leur facilité de nettoyage.
- Les fabricants utilisent le capital-risque pour produire des dispositifs médicaux tels que des poches de sang, des tubes IV et des équipements respiratoires. Ce composé confère à ces appareils flexibilité, clarté et résistance aux produits chimiques.
- Le cuir synthétique, connu sous le nom de cuir vinyle ou PVC, s’appuie sur le VC comme composant crucial, offrant une alternative rentable et durable au cuir véritable dans les tissus d’ameublement, les chaussures et les accessoires.
- Les revêtements et peintures formulés avec du VC présentent une résistance aux intempéries, aux produits chimiques et à l’abrasion, ce qui les rend adaptés à des applications telles que les revêtements protecteurs, les peintures architecturales et les revêtements marins.
La gamme diversifiée d’applications met en évidence l’importance du VC dans diverses industries, mettant en valeur ses propriétés précieuses et sa polyvalence en tant que matériau.
Questions :
Q : Combien de moles de chlorure de vinyle cela représente-t-il dans chaque litre ?
R : Le nombre de moles de VC dans chaque litre dépend de sa concentration, qui n’est pas précisée dans le contexte donné.
Q : Lequel des éléments suivants est du chlorure de vinyle ?
R : VC est représenté par la formule chimique C2H3Cl.
Q : Qu’est-ce que le chlorure de vinyle ?
R : Le VC est un gaz incolore avec une odeur douce et sucrée. Il est principalement utilisé dans la production de PVC et a diverses applications industrielles.
Q : Le « chlorure de vinyle » s’échappe-t-il du PVC ?
R : Oui, le VC peut potentiellement s’échapper du PVC, en particulier dans certaines conditions telles que des températures élevées ou un contact prolongé avec certaines substances.
Q : De quoi est fait le chlorure de vinyle ?
R : VC est composé de deux atomes de carbone, de trois atomes d’hydrogène et d’un atome de chlore, représentés par la formule chimique C2H3Cl.
Q : Le chlorure de vinyle est-il cancérigène ?
R : Oui, le VC est classé comme cancérigène par diverses agences de santé et de réglementation en raison de son lien avec le cancer, en particulier l’angiosarcome du foie.
Q : Comment éliminer le chlorure de vinyle de l’eau ?
R : L’élimination du CV de l’eau implique généralement des méthodes de traitement telles que la filtration sur charbon actif, le stripping à l’air ou des processus d’oxydation avancés pour réduire sa concentration.
Q : Le chlorure de vinyle est-il une molécule polaire ?
R : Non, le VC est considéré comme une molécule non polaire en raison de sa structure symétrique et du partage égal des électrons entre ses atomes constitutifs.