L’ossido di etilene o resina epossidica (C2H4O) è un gas incolore e infiammabile utilizzato nella produzione di vari prodotti di consumo. È anche un potente agente sterilizzante e può essere dannoso per la salute umana.
| Nome IUPAC | Ossirano |
| Formula molecolare | C2H4O |
| numero CAS | 75-21-8 |
| Sinonimi | Ossido di dimetilene, epossietano, ossaciclopropano, 1,2-epossietano, 2-ossaciclopropano, diidroossirene |
| InChI | InChI=1S/C2H4O/c1-2-4-3-1/h1-2H2 |
Struttura epossidica
La struttura dell’epossietano è un anello a tre membri costituito da due atomi di carbonio e un atomo di ossigeno. Gli atomi di carbonio sono uniti da un singolo legame e ciascun atomo di carbonio è anche legato a un atomo di idrogeno. L’atomo di ossigeno è legato a uno degli atomi di carbonio tramite un doppio legame. La geometria molecolare dell’epossietano è planare trigonale.
Peso molecolare dell’epossietano
Il peso molecolare dell’epossietano è 44,05 g/mol. Il peso molecolare è la somma dei pesi atomici di tutti gli atomi di una molecola ed è espresso in grammi per mole (g/mol). Il peso molecolare di un composto è utile in molti calcoli chimici, come determinare la quantità di sostanza necessaria per una determinata reazione.
Massa molare dell’ossido di etilene
La massa molare dell’ossido di etilene è 44,05 g/mol. La massa molare è la massa di una mole di una sostanza ed è espressa in grammi per mole (g/mol). La massa molare di un composto è utile in molti calcoli chimici, come determinare la massa di un certo numero di moli di una sostanza o calcolare la concentrazione di una soluzione in termini di moli per litro.
Punto di ebollizione di C2H4O
Il punto di ebollizione dell’ossido di etilene è 10,4°C (50,7°F) a pressione atmosferica standard. L’ossido di etilene è un gas volatile e altamente infiammabile che bolle a una temperatura relativamente bassa. Questa proprietà lo rende utile in alcune applicazioni industriali, come la produzione di plastica e fibre sintetiche. Tuttavia, ciò rende anche l’ossido di etilene pericoloso da maneggiare e trasportare.
Punto di fusione dell’ossido di etilene
L’ossido di etilene è un gas a temperatura ambiente e non ha punto di fusione. Può essere liquefatto a basse temperature e alte pressioni, ma non esiste allo stato solido in condizioni normali.
Densità dell’ossido di etilene g/ml
La densità dell’epossietano è 0,882 g/mL a 20°C (68°F). La densità è la massa di una sostanza per unità di volume ed è espressa in grammi per millilitro (g/mL) o chilogrammi per metro cubo (kg/m³). La densità dell’epossietano è inferiore a quella dell’acqua, il che significa che galleggerà sulla superficie dell’acqua.
Formula epossidica
La formula chimica dell’epossietano è C2H4O. La formula indica il numero e il tipo di atomi presenti in una molecola del composto. Nell’epossietano ci sono due atomi di carbonio, quattro atomi di idrogeno e un atomo di ossigeno. La formula dell’ossido di etilene è importante in molti calcoli chimici, come il bilanciamento delle equazioni chimiche e la determinazione del peso molecolare del composto.
| Aspetto | Gas incolore |
| Peso specifico | 0,882 (20°C) |
| Colore | Incolore |
| Odore | Morbido, come l’etere |
| Massa molare | 44,05 g/mole |
| Densità | 0,882 g/ml a 20°C |
| Punto di fusione | N / A |
| Punto di ebollizione | 10,4°C (50,7°F) |
| Punto flash | -18°C (-0,4°F) |
| solubilità in acqua | Completamente solubile |
| Solubilità | Solubile nella maggior parte dei solventi organici |
| Pressione del vapore | 1075 mmHg (20°C) |
| Densità del vapore | 1,52 (aria = 1) |
| pKa | 11.6 |
| pH | 7 (neutro) |
Sicurezza e pericoli dell’ossido di etilene
L’epossietano (C2H4O) è un gas altamente infiammabile e reattivo che presenta numerosi rischi per la sicurezza e la salute. Può causare irritazioni alla pelle e agli occhi, problemi respiratori ed effetti neurologici. C2H4O è anche un noto cancerogeno e un’esposizione prolungata può portare ad un aumento del rischio di cancro. Pertanto, è necessario adottare precauzioni adeguate quando si maneggia o si lavora con C2H4O, compreso indossare dispositivi di protezione individuale, garantire un’adeguata ventilazione e seguire procedure sicure di stoccaggio e manipolazione. In caso di esposizione, è necessario consultare immediatamente un medico e prestare il primo soccorso a seconda della gravità dei sintomi.
| Simboli di pericolo | Teschio e Ossa Incrociate, Fiamma |
| Descrizione della sicurezza | Facilmente infiammabile, tossico, cancerogeno, corrosivo |
| Numeri di identificazione delle Nazioni Unite | ONU 1040 |
| Codice SA | 2909.11.00 |
| Classe di pericolo | 2.3 (Gas infiammabile) |
| Gruppo di imballaggio | IO |
| Tossicità | Molto tossico e cancerogeno |
Metodi per la sintesi dell’ossido di etilene
L’ossido di etilene può essere sintetizzato con diversi metodi. Uno dei metodi più comuni prevede l’ossidazione catalitica dell’etilene con aria o ossigeno. In questo processo, l’etilene viene fatto passare su un catalizzatore d’argento o d’oro ad alte temperature (200-300°C) e pressioni (1-2 atm). La reazione produce ossido di etilene e acqua come sottoprodotti.
Un altro metodo prevede il processo della cloridrina, in cui l’etilene reagisce con cloro e acqua per formare etilene cloridrina, che viene poi idrolizzata per produrre ossido di etilene e acido cloridrico. Questo metodo è meno comune a causa delle preoccupazioni ambientali legate all’uso del cloro.
Un altro metodo prevede l’epossidazione diretta dell’etilene utilizzando perossidi organici o perossiacidi. Questo metodo richiede temperature e pressioni elevate ed è meno comune a causa di problemi di sicurezza legati all’uso di reagenti altamente reattivi ed esplosivi.
Recentemente sono stati sviluppati nuovi metodi per sintetizzare l’ossido di etilene, come la conversione elettrochimica dell’etilene utilizzando una cella elettrolitica a ossido solido. Questo metodo è ancora in fase sperimentale ma sembra promettente per ridurre l’impatto ambientale e aumentare l’efficienza della produzione di ossido di etilene.
Usi dell’ossido di etilene
L’ossido di etilene ha diverse applicazioni industriali e commerciali.
- C2H4O svolge un ruolo vitale nella produzione di glicole etilenico, che varie industrie utilizzano come refrigerante e antigelo.
- La capacità del composto di penetrare e uccidere i microrganismi, inclusi batteri, virus e funghi, lo rende un prezioso agente sterilizzante per apparecchiature e forniture mediche.
- C2H4O funge da materia prima nella produzione di etossilati, che agiscono come emulsionanti, agenti bagnanti e disperdenti nella produzione di tensioattivi e detergenti.
- Il composto è utile anche nella produzione di schiume poliuretaniche e plastiche, nonché nella sintesi di vari prodotti chimici come etanolammine, eteri glicolici ed esteri di acidi grassi.
- C2H4O trova applicazioni nella produzione di tessuti, adesivi e rivestimenti, nonché nell’estrazione di prodotti naturali come oli e aromi.
- C2H4O è un fumigante che aiuta a controllare i parassiti e gli insetti presenti nei cereali e in altri prodotti alimentari.
Nel complesso, C2H4O ha un’ampia gamma di applicazioni grazie alla sua capacità di reagire con vari composti e alla sua elevata reattività e versatilità. Tuttavia, l’uso dell’ossido di etilene richiede un’attenta considerazione della sicurezza, dell’impatto ambientale e dei requisiti normativi e devono essere adottate misure appropriate per garantire la manipolazione, il trasporto e la distribuzione sicuri. utilizzo del composto.
Domande:
Sterilizzatori a ossido di etilene?
Gli sterilizzatori a ossido di etilene sono dispositivi che utilizzano gas ossido di etilene per sterilizzare apparecchiature e forniture mediche. Questi sterilizzatori funzionano esponendo apparecchiature o forniture al gas di ossido di etilene in una camera o stanza sigillata. Il gas penetra negli imballaggi e nei materiali e distrugge eventuali microrganismi presenti.
Sterilizzazione con ossido di etilene?
L’epossietano è comunemente utilizzato per la sterilizzazione nel settore sanitario. È particolarmente efficace nell’uccidere i microrganismi, inclusi batteri, virus e funghi, grazie alla sua capacità di penetrare negli imballaggi e in altri materiali. La sterilizzazione con resina epossidica viene spesso utilizzata per dispositivi medici sensibili al calore e forniture che non possono resistere ai metodi di sterilizzazione tradizionali come l’autoclavaggio o le radiazioni.
Perché l’ossido di etilene è pericoloso?
L’epossietano è una sostanza molto pericolosa a causa della sua infiammabilità, reattività e tossicità. È un noto cancerogeno e può causare una serie di effetti sulla salute, tra cui irritazione della pelle e degli occhi, problemi respiratori ed effetti neurologici. L’esposizione prolungata all’epossietano può aumentare il rischio di cancro. Inoltre, l’epossietano è altamente infiammabile e può formare miscele esplosive con l’aria. Pertanto, è necessario adottare precauzioni adeguate quando si maneggia o si lavora con la resina epossidica, compreso indossare dispositivi di protezione individuale, garantire un’adeguata ventilazione e seguire procedure sicure di stoccaggio e manipolazione.