ما هو الفورمالديهايد أو الميثان؟
الميثانال أو الفورمالديهايد أو الفورمالديهايد هو غاز عديم اللون وقابل للاشتعال وله رائحة قوية نفاذة. ويشيع استخدامه في مختلف الصناعات، بما في ذلك قطاع البناء والقطاع الطبي، كمطهر وكمادة حافظة. ويوجد أيضًا في العديد من المنتجات المنزلية. تم ربط التعرض طويل الأمد للفورمالدهيد بالسرطان ومشاكل صحية أخرى.
| اسم الأيوباك | ميثانال |
| الصيغة الجزيئية | H2CO |
| CAS رقم | 50-00-0 |
| المرادفات | الفورمالديهايد. الفورمالين. الفورمالين. ألدهيد الميثيل؛ أكسيد الميثيلين |
| إنتشي | إنتشي = 1S/CH2O/c1-2/h1H2 |
خصائص الفورمالديهايد
هيكل لويس للفورمالدهيد | هيكل لويس CH2O
يظهر هيكل لويس للفورمالدهيد أدناه:
ح
|
ج = س
|
ح
إن بنية لويس للجزيء هي تمثيل لترتيبه الإلكتروني ويمكن استخدامه للتنبؤ بخصائصه الكيميائية وتفاعليته.
الهندسة الجزيئية CH2O
الهندسة الجزيئية لـ CH2O، والمعروفة أيضًا باسم الميثانال، هي مستوية مثلثية. وهذا يعني أن الجزيء يحتوي على ثلاث ذرات مرتبة في شكل مسطح مثلثي، مع ذرة الكربون في المركز وذرات الهيدروجين والأكسجين في الزوايا. الهندسة الجزيئية للجزيء هي وصف لشكله ويمكن استخدامها للتنبؤ بتفاعله وخصائصه الفيزيائية.
صيغة الفورمالديهايد
الصيغة الكيميائية للفورمالدهيد هي H2CO. وهو مركب عضوي شائع الاستخدام على نطاق واسع في مختلف الصناعات، بما في ذلك البناء والطب والسلع الاستهلاكية.
الفورمالديهايد الكتلة المولية
الكتلة المولية للميثان هي 30.03 جم/مول. وهو مركب عضوي بسيط يتكون من ذرة كربون واحدة وذرتين هيدروجين وذرة أكسجين واحدة. يتم حساب الكتلة المولية للمركب عن طريق جمع الكتل الذرية لجميع العناصر المكونة له.
نقطة غليان الفورمالديهايد
نقطة غليان الميثان هي -19 درجة مئوية (أو -2.2 درجة فهرنهايت). وهو غاز متطاير وقابل للاشتعال عند درجة حرارة وضغط الغرفة، ويتبخر بسهولة في الهواء. نقطة غليان المادة هي درجة الحرارة التي يتساوى عندها ضغط بخارها مع الضغط الجوي، مما يؤدي إلى غليانها.
نقطة انصهار الفورمالديهايد
نقطة انصهار الميثان هي -92 درجة مئوية (أو -134 درجة فهرنهايت). وهو مادة صلبة عند درجات حرارة منخفضة ويمكن أن يوجد كسائل أو غاز عند درجات حرارة أعلى. نقطة انصهار المادة هي درجة الحرارة التي تتحول عندها من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة.
كثافة الفورمالديهايد جم/مل
تبلغ كثافة الميثان حوالي 1.09 جم / مل. كثافة المادة هي مقياس لكتلتها لكل وحدة حجم ويمكن استخدامها لحساب كمية المادة الموجودة في حجم معين.
الفورمالديهايد الوزن الجزيئي
الوزن الجزيئي للميثانال هو 30.03 جم / مول. الوزن الجزيئي للمركب هو مقياس للكتلة الإجمالية لجميع الذرات الموجودة في جزيء المادة.
هيكل الفورمالديهايد
يمتلك الميثانال بنية جزيئية بسيطة، تتكون من ذرة كربون واحدة وذرتي هيدروجين وذرة أكسجين واحدة. وهو جزيء قطبي صغير يستخدم عادة كوسيط في التفاعلات الكيميائية المختلفة.
| مظهر | غاز عديم اللون أو سائل شفاف عديم اللون |
| جاذبية معينة | 1.1 (غاز)، 1.09 (سائل) |
| لون | عديم اللون |
| يشم | لاذع، قوي، مزعج |
| الكتلة المولية | 30.03 جم/مول |
| كثافة | 1.09 جم/مل (سائل) |
| نقطة الانصهار | -92 درجة مئوية |
| نقطة الغليان | -19 درجة مئوية |
| نقطة فلاش | -11 درجة مئوية |
| الذوبان في الماء | قابلة للامتزاج |
| الذوبان | قابل للذوبان في الماء والكحول |
| ضغط البخار | 19.8 كيلو باسكال عند 20 درجة مئوية |
| كثافة بخار | 1.1 (الهواء = 1) |
| pKa | 16.7 |
| الرقم الهيدروجيني | حيادي |
ملحوظة: القيم المذكورة تقريبية وقد تختلف قليلاً حسب درجة الحرارة والضغط والظروف الأخرى.
سلامة ومخاطر الفورمالديهايد
الفورمالين مادة كيميائية خطيرة يمكن أن تسبب آثارًا صحية خطيرة إذا لم يتم التعامل معها بشكل صحيح. استنشاق مستويات عالية من الفورمالديهايد يمكن أن يسبب تهيج العينين والأنف والحنجرة، فضلا عن مشاكل في التنفس والصداع والدوخة. التعرض لفترات طويلة لمستويات منخفضة من الفورمالين يمكن أن يسبب السرطان أيضًا. وتصنف المادة الكيميائية على أنها مادة مسرطنة من قبل العديد من الوكالات الدولية، بما في ذلك منظمة الصحة العالمية والوكالة الدولية لأبحاث السرطان. عند التعامل مع الفورمالديهايد، من المهم استخدام معدات الحماية الشخصية المناسبة، مثل القفازات والنظارات الواقية وأجهزة حماية الجهاز التنفسي، والعمل في مناطق جيدة التهوية. ومن المهم أيضًا اتباع إجراءات التخزين والتخلص المناسبة لتقليل مخاطر التعرض.
| رموز الخطر | اللهب والمخاطر الصحية والسمية |
| وصف الأمان | S2 – يُحفظ بعيدًا عن متناول الأطفال. S20 – عند الاستخدام، لا تأكل أو تشرب أو تدخن. S24/25 – تجنب ملامسة الجلد والعينين. |
| معرف | الأمم المتحدة 1090 |
| رمز النظام المنسق | 2912.11.00 |
| فئة الخطر | 6.1 (سامة) |
| مجموعة التعبئة | ثالثا |
| تسمم | الفورمالديهايد مادة كيميائية خطيرة يمكن أن تسبب آثارًا صحية خطيرة إذا لم يتم التعامل معها بشكل صحيح. وقد تم تصنيفه على أنه مادة مسرطنة من قبل العديد من الوكالات الدولية ويمكن أن يسبب تهيج العين والأنف والحنجرة، فضلا عن مشاكل في الجهاز التنفسي والصداع والدوخة. التعرض لفترات طويلة لمستويات منخفضة من الفورمالديهايد يمكن أن يسبب السرطان أيضًا. |
طرق تصنيع الفورمالديهايد
يمكن تصنيع الفورمالديهايد بعدد من الطرق المختلفة، بما في ذلك أكسدة الميثانول، وتفاعل البارالدهيد مع هيدروكسيد الصوديوم، وتفاعل حمض الفورميك مع هيبوكلوريت الصوديوم.
إحدى الطرق الأكثر استخدامًا لتصنيع الفورمالين هي أكسدة الميثانول. يتم إجراء هذا التفاعل عادة على محفز أكسيد المعدن، مثل أكسيد الفضة أو النحاس، وينتج عنه تكوين الفورمالين والماء كمنتج نهائي.
طريقة أخرى شائعة لتخليق الفورمالين هي تفاعل البارالدهيد مع هيدروكسيد الصوديوم. وينتج عن هذا التفاعل تكوين الفورمالديهايد وفورمات الصوديوم، ويعتمد معدل التفاعل على تركيز المواد المتفاعلة ودرجة الحرارة.
يعد تفاعل حمض الفورميك مع هيبوكلوريت الصوديوم طريقة أخرى لتخليق الفورمالين. وينتج عن هذا التفاعل تكوين الفورمالديهايد وفورمات الصوديوم، ويعتمد معدل التفاعل على تركيز المواد المتفاعلة ودرجة الحرارة.
بغض النظر عن الطريقة المستخدمة، من المهم التعامل مع الفورمالين بعناية واتباع إجراءات السلامة المناسبة لتقليل مخاطر التعرض للمادة الكيميائية الخطرة. يوصى بالتهوية الكافية واستخدام معدات الحماية الشخصية المناسبة، مثل القفازات والنظارات الواقية وحماية الجهاز التنفسي، عند التعامل مع الفورمالديهايد.
استخدامات الفورمالديهايد
الفورمالديهايد مادة كيميائية متعددة الاستخدامات ولها نطاق واسع من التطبيقات الصناعية والطبية والمنزلية. بعض الاستخدامات الأكثر شيوعًا للفورمالدهيد تشمل:
- ويستخدم الفورمالين كمادة حافظة في العينات الطبية والبيولوجية، وكذلك في المنتجات الاستهلاكية مثل الشامبو والمستحضرات ومستحضرات التجميل.
- تستخدم صناعة الرعاية الصحية الفورمالين كمطهر فعال للغاية لتعقيم المعدات والأسطح الطبية.
- تستخدم دور الجنازة الفورمالين كسائل تحنيط للحفاظ على الجثة مؤقتًا ومنع التسوس.
- إنتاج المنتجات الخشبية، مثل الحبيبي، MDF والخشب الرقائقي، ينطوي على استخدام الفورمالين.
- تستخدم صناعة النسيج الفورمالين في إنتاج الأقمشة المقاومة للتجاعيد لتحديد شكل القماش.
- تعتمد بعض المواد اللاصقة، مثل اليوريا فورمالدهيد، على الفورمالين في إنتاجها.
- كما يستخدم إنتاج بعض الأسمدة الفورمالين كمصدر للنيتروجين.
من المهم التعامل مع غاز الميثان بحذر، فهو مادة كيميائية خطيرة يمكن أن يكون لها آثار صحية خطيرة إذا لم يتم التعامل معها بشكل صحيح. من المهم اتباع إجراءات السلامة المناسبة، مثل استخدام معدات الحماية الشخصية المناسبة، واتباع إجراءات التخزين والتخلص المناسبة لتقليل مخاطر التعرض.
أسئلة:
هل يسبب الفورمالديهايد السرطان؟
تم تصنيف الفورمالديهايد على أنه مادة مسرطنة من قبل العديد من المنظمات الصحية الدولية. وهذا يعني أن هناك أدلة كافية لاستنتاج أن التعرض للفورمالدهيد يمكن أن يسبب السرطان لدى البشر.
صنفت الوكالة الدولية لأبحاث السرطان (IARC) الفورمالديهايد على أنه مادة مسرطنة من المجموعة الأولى، مما يعني أنها مادة معروفة بأنها تسبب السرطان لدى البشر. وبالمثل، خلص البرنامج الوطني لعلم السموم (NTP) إلى أن الفورمالديهايد هو مادة مسرطنة معروفة للإنسان.
تم ربط التعرض للفورمالدهيد بعدة أنواع من السرطان، بما في ذلك سرطان الدم وسرطان البلعوم الأنفي وسرطان الرئة والأنف والحنجرة. يكون خطر الإصابة بالسرطان نتيجة التعرض للفورمالدهيد أعلى بالنسبة للعاملين في الصناعات التي تستخدم الفورمالديهايد، مثل مديري الجنازات، والمحنطين، والعاملين في صناعات النجارة والنسيج.
من المهم تقليل التعرض للفورمالدهيد، خاصة للعاملين في الصناعات التي تستخدم الفورمالديهايد بانتظام. ويمكن القيام بذلك عن طريق استخدام معدات الحماية الشخصية المناسبة، مثل أجهزة التنفس والقفازات، واتباع إجراءات السلامة المناسبة، مثل ممارسات التهوية الجيدة.
ما هو HCHO؟
HCHO هي الصيغة الكيميائية للفورمالدهيد، وهو غاز عديم اللون شديد التفاعل وله رائحة قوية نفاذة. الفورمالديهايد مادة كيميائية تستخدم على نطاق واسع في مختلف التطبيقات الصناعية والطبية والمنزلية. ومع ذلك، فهي أيضًا مادة خطيرة يمكن أن تسبب آثارًا صحية خطيرة إذا لم يتم التعامل معها بشكل صحيح. من المهم التعامل مع الفورمالديهايد بعناية، واتباع إجراءات السلامة المناسبة، واستخدام معدات الحماية الشخصية المناسبة لتقليل مخاطر التعرض.
هل الفورمالديهايد قطبي؟ هل CH2O قطبي أم غير قطبي؟
الفورمالديهايد (CH2O) هو جزيء قطبي. وذلك لوجود رابطة تساهمية قطبية بين ذرة الكربون وذرة الأكسجين، ويكون للجزيء شكل منحني بسبب وجود ذرة أكسجين ذات سالبية كهربية أعلى من ذرة الكربون. وهذا يخلق شحنة جزئية موجبة على ذرات الهيدروجين وشحنة جزئية سالبة على ذرة الأكسجين، مما يجعل الجزيئي قطبيًا. بشكل عام، الجزيئات القطبية لها نهاية موجبة ونهاية سلبية، مما يمنحها القدرة على الذوبان في المذيبات القطبية والتفاعل مع الجزيئات القطبية الأخرى. قطبية الفورمالديهايد تجعله قابلاً للذوبان في الماء وتسمح له بالمشاركة في الروابط الهيدروجينية، وهما خاصيتان مهمتان تساهمان في تنوعه ومجموعة واسعة من التطبيقات.