Il cloruro di vinile (VC) è un composto chimico utilizzato nella produzione del PVC. Viene prodotto combinando l’etilene con il cloro gassoso. Il cloruro di vinile è noto per essere tossico e può causare seri problemi di salute.
| Nome IUPAC | Cloruro di vinile |
| Formula molecolare | C2H3Cl |
| numero CAS | 75-01-4 |
| Sinonimi | Cloroetene, Monocloroetene, VC, C2H3Cl |
| InChI | InChI=1S/C2H3Cl/c1-2-3/h2H,1H2 |
Proprietà del cloruro di vinile
Formula di cloruro di vinile
La formula chimica del cloruro di vinile (VC) è C2H3Cl. È costituito da due atomi di carbonio, tre atomi di idrogeno e un atomo di cloro. La formula rappresenta la composizione del composto a livello molecolare.
Massa molare del cloruro di vinile
La massa molare di VC si calcola sommando le masse atomiche dei suoi elementi costitutivi. Il carbonio ha una massa molare di 12,01 g/mol, l’idrogeno ha una massa molare di 1,01 g/mol e il cloro ha una massa molare di 35,45 g/mol. La massa molare di VC è quindi di circa 62,50 g/mol.
Punto di ebollizione del cloruro di vinile
VC ha un punto di ebollizione di -13,4 gradi Celsius o 7,9 gradi Fahrenheit. Questa temperatura rappresenta il punto in cui la forma liquida del VC passa allo stato gassoso. Il punto di ebollizione è influenzato dalle forze intermolecolari e dalla forza delle interazioni molecolari.
Punto di fusione del cloruro di vinile
Il punto di fusione del VC è -153,8 gradi Celsius o -244,8 gradi Fahrenheit. Questa temperatura indica il passaggio dallo stato solido allo stato liquido. Il punto di fusione è determinato da fattori quali la struttura molecolare e le forze intermolecolari.
Densità del cloruro di vinile g/mL
La densità di VC è di circa 0,92 g/mL. La densità è la misura della massa per unità di volume e riflette il grado di densità delle molecole in una sostanza. La densità del VC influenza le sue proprietà fisiche e il suo comportamento.
Peso molecolare del cloruro di vinile
Il peso molecolare del VC viene calcolato sommando i pesi atomici dei suoi elementi costitutivi. Per VC (C2H3Cl), il peso molecolare è di circa 62,50 g/mol. Questo valore è essenziale per vari calcoli e reazioni chimiche.
Struttura del cloruro di vinile
La struttura del VC è costituita da due atomi di carbonio legati tra loro da un doppio legame. Un atomo di carbonio è anche legato a tre atomi di idrogeno, mentre l’altro atomo di carbonio è legato a un atomo di cloro. Questa struttura conferisce al VC le sue proprietà chimiche uniche.
Solubilità del cloruro di vinile
VC è leggermente solubile in acqua, con una solubilità di circa 0,31 g/100 ml a temperatura ambiente. Tuttavia, è molto solubile in solventi organici come benzene e cloroformio. Le caratteristiche di solubilità svolgono un ruolo importante nel determinare come un composto interagisce con altre sostanze.
| Aspetto | Gas incolore |
| Peso specifico | 0,91 – 0,92 g/ml |
| Colore | Incolore |
| Odore | Odore dolce e dolce |
| Massa molare | 62,50 g/mole |
| Densità | 0,92 g/ml |
| Punto di fusione | -153,8°C |
| Punto di ebollizione | -13,4°C |
| Punto flash | -78°C |
| solubilità in acqua | 0,31 g/100 ml |
| Solubilità | Solubile in solventi organici |
| Pressione del vapore | 35,7 kPa a 25°C |
| Densità del vapore | 2.22 (aria = 1) |
| pKa | 7:55 |
| pH | 2.0 – 3.5 |
Sicurezza e pericoli del cloruro di vinile
Il CV presenta notevoli rischi per la sicurezza. È considerato altamente tossico e può avere effetti dannosi sulla salute umana. L’inalazione di gas o vapori di VC può causare problemi respiratori, vertigini e persino perdita di coscienza. L’esposizione prolungata può portare a gravi problemi di salute come danni al fegato e cancro, in particolare angiosarcoma del fegato. Il VC è anche una sostanza infiammabile, il che aumenta il rischio di incendi ed esplosioni. Adeguate precauzioni di sicurezza, come un’adeguata ventilazione, dispositivi di protezione individuale e procedure di manipolazione sicura, sono essenziali quando si lavora con VC per ridurre al minimo il rischio di esposizione e garantire il benessere delle persone e dell’ambiente.
| Simboli di pericolo | Infiammabile |
| Descrizione della sicurezza | Molto infiammabile e tossico. Maniglia con cauzione. |
| Numeri di identificazione delle Nazioni Unite | UN1086 |
| Codice SA | 2903.11.00 |
| Classe di pericolo | 3 (Infiammabile) |
| Gruppo di imballaggio | Io (Grande Pericolo) |
| Tossicità | Molto tossico; può causare seri problemi di salute |
Metodi per sintetizzare il cloruro di vinile
Il VC (cloruro di vinile) può essere sintetizzato con diversi metodi.
La clorazione diretta dell’etilene è un metodo comune per sintetizzare VC. In questo metodo, un catalizzatore come il cloruro di ferro o rameico facilita la combinazione di gas etilene e gas di cloro ad alte temperature (di solito tra 300 e 500 gradi Celsius). La reazione produce VC e sottoprodotti come l’acido cloridrico.
Un altro metodo prevede l’ossiclorurazione dell’etilene . In questo processo, un catalizzatore come il cloruro rameico o l’ossido rameico facilita la reazione tra etilene , cloro e ossigeno. La reazione avviene a temperature comprese tra 200 e 250 gradi Celsius. La miscela risultante contiene VC, acido cloridrico e acqua. Le fasi di distillazione e purificazione separano e purificano il VC.
Il cracking termico degli idrocarburi clorurati produce VC. Questo metodo prevede il riscaldamento di idrocarburi clorurati come l’1,2-dicloroetano ad alte temperature (solitamente superiori a 600 gradi Celsius). Il processo genera CV, così come altri prodotti come acido cloridrico e dicloroetano. Gli operatori impiegano ulteriori fasi di separazione e purificazione per isolare il VC.
Questi metodi di sintesi fungono da vie industriali per la produzione di VC, un precursore cruciale nella produzione di polyVC (PVC). È importante garantire la sicurezza e il benessere dei lavoratori e ridurre al minimo qualsiasi potenziale impatto sull’ambiente implementando rigorose misure di controllo e monitoraggio, tenendo conto della natura pericolosa dei CV e dei sottoprodotti coinvolti.
Usi del cloruro di vinile
VC ha varie applicazioni grazie alle sue proprietà versatili. Ecco alcuni usi comuni:
- Il capitale di rischio svolge un ruolo chiave nella produzione del PVC, una delle materie plastiche più utilizzate nella produzione di materiali da costruzione, tubi, cavi elettrici, pavimenti e dischi in vinile.
- I produttori utilizzano il CV per produrre resine viniliche, che garantiscono durata, flessibilità e resistenza agli agenti atmosferici a rivestimenti, adesivi e inchiostri da stampa.
- VC consente la produzione di pellicole e fogli con eccellente trasparenza, flessibilità e facilità di stampa, che trovano applicazioni nel settore degli imballaggi, delle pellicole agricole, dell’imbottitura e della segnaletica.
- L’industria automobilistica utilizza materiali a base di VC per rivestimenti interni, cruscotti, rivestimenti dei sedili e cablaggi elettrici per la loro durabilità, resistenza allo scolorimento e facilità di pulizia.
- I produttori utilizzano il capitale di rischio per produrre dispositivi medici come sacche per il sangue, tubi per flebo e apparecchiature respiratorie. Questo composto conferisce a questi dispositivi flessibilità, trasparenza e resistenza agli agenti chimici.
- La pelle sintetica, nota come pelle vinilica o PVC, fa affidamento sul VC come componente cruciale, fornendo un’alternativa economica e sostenibile alla vera pelle per rivestimenti, calzature e accessori.
- I rivestimenti e le vernici formulati con VC sono caratterizzati da resistenza agli agenti atmosferici, agli agenti chimici e all’abrasione, rendendoli adatti per applicazioni quali rivestimenti protettivi, vernici architettoniche e rivestimenti marini.
La vasta gamma di applicazioni evidenzia l’importanza del VC in vari settori, mostrando le sue preziose proprietà e versatilità come materiale.
Domande :
D: Quante moli di cloruro di vinile ci sono in ogni litro?
R: Il numero di moli di VC in ogni litro dipende dalla sua concentrazione, che non è specificata nel contesto dato.
D: Quale dei seguenti è cloruro di vinile?
R: VC è rappresentato dalla formula chimica C2H3Cl.
D: Cos’è il cloruro di vinile?
R: Il VC è un gas incolore con un odore delicato e dolce. Viene utilizzato principalmente nella produzione di PVC e ha diverse applicazioni industriali.
D: Il “cloruro di vinile” viene rilasciato dal PVC?
R: Sì, il VC può potenzialmente fuoriuscire dal PVC, soprattutto in determinate condizioni come temperature elevate o contatto prolungato con determinate sostanze.
D: Di cosa è fatto il cloruro di vinile?
R: VC è composto da due atomi di carbonio, tre atomi di idrogeno e un atomo di cloro, rappresentato dalla formula chimica C2H3Cl.
D: Il cloruro di vinile è cancerogeno?
R: Sì, la VC è classificata come cancerogena da vari enti sanitari e regolatori a causa del suo legame con il cancro, in particolare con l’angiosarcoma del fegato.
D: Come rimuovo il cloruro di vinile dall’acqua?
R: La rimozione del CV dall’acqua solitamente comporta metodi di trattamento come la filtrazione con carbone attivo, lo strippaggio dell’aria o processi di ossidazione avanzata per ridurne la concentrazione.
D: Il cloruro di vinile è una molecola polare?
R: No, VC è considerata una molecola non polare a causa della sua struttura simmetrica e dell’eguale condivisione di elettroni tra i suoi atomi costituenti.