O óxido de etileno ou epoxietano (C2H4O) é um gás incolor e inflamável utilizado na produção de diversos produtos de consumo. É também um poderoso agente esterilizante e pode ser prejudicial à saúde humana.
| Nome IUPAC | Oxirano |
| Fórmula molecular | C2H4O |
| Número CAS | 75-21-8 |
| Sinônimos | Óxido de dimetileno, epoxietano, oxaciclopropano, 1,2-epoxietano, 2-oxaciclopropano, diidrooxireno |
| InChI | InChI=1S/C2H4O/c1-2-4-3-1/h1-2H2 |
Estrutura epoxietano
A estrutura do epoxietano é um anel de três membros que consiste em dois átomos de carbono e um átomo de oxigênio. Os átomos de carbono estão unidos por uma ligação simples e cada átomo de carbono também está ligado a um átomo de hidrogênio. O átomo de oxigênio está ligado a um dos átomos de carbono por uma ligação dupla. A geometria molecular do epoxietano é trigonal planar.
Peso molecular do epoxietano
O peso molecular do epoxietano é 44,05 g/mol. O peso molecular é a soma dos pesos atômicos de todos os átomos de uma molécula e é expresso em gramas por mol (g/mol). O peso molecular de um composto é útil em muitos cálculos químicos, como na determinação da quantidade de uma substância necessária para uma determinada reação.
Massa molar de óxido de etileno
A massa molar do óxido de etileno é 44,05 g/mol. Massa molar é a massa de um mol de uma substância e é expressa em gramas por mol (g/mol). A massa molar de um composto é útil em muitos cálculos químicos, como determinar a massa de um certo número de moles de uma substância ou calcular a concentração de uma solução em termos de moles por litro.
Ponto de ebulição do C2H4O
O ponto de ebulição do óxido de etileno é 10,4°C (50,7°F) à pressão atmosférica padrão. O óxido de etileno é um gás volátil e altamente inflamável que ferve a uma temperatura relativamente baixa. Esta propriedade o torna útil em certas aplicações industriais, como a produção de plásticos e fibras sintéticas. No entanto, isto também torna o óxido de etileno perigoso para manusear e transportar.
Ponto de fusão do óxido de etileno
O óxido de etileno é um gás à temperatura ambiente e não possui ponto de fusão. Pode ser liquefeito em baixas temperaturas e altas pressões, mas não existe no estado sólido em condições normais.
Densidade de óxido de etileno g/ml
A densidade do epoxietano é 0,882 g/mL a 20°C (68°F). Densidade é a massa de uma substância por unidade de volume e é expressa em gramas por mililitro (g/mL) ou quilogramas por metro cúbico (kg/m³). A densidade do epoxietano é menor que a da água, o que significa que ele flutuará na superfície da água.
Fórmula epoxietano
A fórmula química do epoxietano é C2H4O. A fórmula indica o número e tipo de átomos presentes em uma molécula do composto. No epoxietano existem dois átomos de carbono, quatro átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio. A fórmula do óxido de etileno é importante em muitos cálculos químicos, como no equilíbrio de equações químicas e na determinação do peso molecular do composto.
| Aparência | Gás incolor |
| Gravidade Específica | 0,882 (20ºC) |
| Cor | Incolor |
| Cheiro | Suave, como éter |
| Massa molar | 44,05 g/mol |
| Densidade | 0,882 g/mL a 20°C |
| Ponto de fusão | N / D |
| Ponto de ebulição | 10,4°C (50,7°F) |
| Ponto flash | -18°C (-0,4°F) |
| Solubilidade em Água | Completamente solúvel |
| Solubilidade | Solúvel na maioria dos solventes orgânicos |
| Pressão de vapor | 1.075 mmHg (20°C) |
| Densidade do vapor | 1,52 (ar = 1) |
| pKa | 11.6 |
| pH | 7 (neutro) |
Segurança e perigos do óxido de etileno
O epoxietano (C2H4O) é um gás altamente inflamável e reativo que apresenta vários riscos à segurança e à saúde. Pode causar irritação na pele e nos olhos, problemas respiratórios e efeitos neurológicos. C2H4O também é um agente cancerígeno conhecido e a exposição prolongada pode aumentar o risco de câncer. Portanto, devem ser tomadas precauções apropriadas ao manusear ou trabalhar com C2H4O, incluindo o uso de equipamento de proteção individual, garantindo ventilação adequada e seguindo procedimentos seguros de armazenamento e manuseio. Se exposto, deve-se procurar atendimento médico imediato e tomar os primeiros socorros dependendo da gravidade dos sintomas.
| Símbolos de perigo | Caveira e Ossos Cruzados, Chama |
| Descrição de segurança | Altamente inflamável, Tóxico, Cancerígeno, Corrosivo |
| Números de identificação da ONU | ONU 1040 |
| Código SH | 2909.11.00 |
| Classe de perigo | 2.3 (Gás inflamável) |
| Grupo de embalagem | EU |
| Toxicidade | Muito tóxico e cancerígeno |
Métodos para a síntese de óxido de etileno
O óxido de etileno pode ser sintetizado por vários métodos. Um dos métodos mais comuns envolve a oxidação catalítica do etileno com ar ou oxigênio. Neste processo, o etileno é passado sobre um catalisador de prata ou ouro a altas temperaturas (200-300°C) e pressões (1-2 atm). A reação produz óxido de etileno e água como subprodutos.
Outro método envolve o processo de cloridrina, no qual o etileno reage com o cloro e a água para formar etileno cloridrina, que é então hidrolisado para produzir óxido de etileno e ácido clorídrico. Este método é menos comum devido a preocupações ambientais relacionadas ao uso de cloro.
Outro método envolve a epoxidação direta do etileno usando peróxidos orgânicos ou peroxiácidos. Este método requer altas temperaturas e pressões e é menos comum devido a questões de segurança relacionadas ao uso de reagentes altamente reativos e explosivos.
Recentemente, novos métodos para sintetizar óxido de etileno foram desenvolvidos, como a conversão eletroquímica de etileno utilizando uma célula eletrolítica de óxido sólido. Este método ainda está em fase experimental, mas mostra-se promissor na redução do impacto ambiental e no aumento da eficiência da produção de óxido de etileno.
Usos do óxido de etileno
O óxido de etileno tem diversas aplicações industriais e comerciais.
- O C2H4O desempenha um papel vital na produção de etilenoglicol, que diversas indústrias utilizam como refrigerante e anticongelante.
- A capacidade do composto de penetrar e matar microorganismos, incluindo bactérias, vírus e fungos, torna-o um valioso agente esterilizante para equipamentos e suprimentos médicos.
- O C2H4O serve como matéria-prima na produção de etoxilados, que atuam como emulsificantes, umectantes e dispersantes na fabricação de surfactantes e detergentes.
- O composto também é útil na produção de espumas e plásticos de poliuretano, bem como na síntese de diversos produtos químicos como etanolaminas, éteres glicólicos e ésteres de ácidos graxos.
- O C2H4O encontra aplicações na produção de têxteis, adesivos e revestimentos, bem como na extração de produtos naturais como óleos e aromas.
- C2H4O é um fumigante que ajuda a controlar pragas e insetos encontrados em grãos e outros produtos alimentícios.
No geral, o C2H4O possui uma ampla gama de aplicações devido à sua capacidade de reagir com diversos compostos e à sua alta reatividade e versatilidade. Contudo, a utilização de óxido de etileno requer uma consideração cuidadosa da segurança, do impacto ambiental e dos requisitos regulamentares, e devem ser tomadas medidas adequadas para garantir o manuseamento, transporte e distribuição seguros. uso do composto.
Questões:
Esterilizadores de óxido de etileno?
Os esterilizadores de óxido de etileno são dispositivos que utilizam gás óxido de etileno para esterilizar equipamentos e suprimentos médicos. Esses esterilizadores funcionam expondo equipamentos ou suprimentos ao gás óxido de etileno em uma câmara ou sala selada. O gás penetra nas embalagens e nos materiais e destrói quaisquer microorganismos presentes.
Esterilização com óxido de etileno?
O epoxietano é comumente usado para esterilização no setor de saúde. É particularmente eficaz na eliminação de microrganismos, incluindo bactérias, vírus e fungos, devido à sua capacidade de penetrar em embalagens e outros materiais. A esterilização com epoxietano é frequentemente usada para dispositivos e suprimentos médicos sensíveis ao calor que não suportam métodos tradicionais de esterilização, como autoclavagem ou radiação.
Por que o óxido de etileno é perigoso?
O epoxietano é uma substância muito perigosa devido à sua inflamabilidade, reatividade e toxicidade. É um conhecido agente cancerígeno e pode causar uma série de efeitos à saúde, incluindo irritação na pele e nos olhos, problemas respiratórios e efeitos neurológicos. A exposição prolongada ao epoxietano pode aumentar o risco de câncer. Além disso, o epoxietano é altamente inflamável e pode formar misturas explosivas com o ar. Portanto, devem ser tomadas precauções apropriadas ao manusear ou trabalhar com epoxietano, incluindo o uso de equipamento de proteção individual, garantindo ventilação adequada e seguindo procedimentos seguros de armazenamento e manuseio.