Що таке етиленгліколь?

Етиленгліколь (формула речовини C ₂ H ₆ O ₂₎ - це типовий представник групи гликолей (або двоатомних спиртів), речовин органічного походження, що мають в складі дві гідроксильних групи (ОН). Всі з'єднання, що входять в цю групу, є прозорими рідинами, позбавленими колірних і ароматичних властивостей, що володіють слабо вираженим солодким смаком і кілька в'язкою консистенцією.

Етиленгліколь - це найпростіший представник групи гликолей. Вперше був синтезований в лабораторних умовах ще в 1859 році, і більш ніж півстоліття залишався лабораторним реактивом, які не мають промислового застосування. Однак накопичені дослідні дані про цю речовину, і загальна гонка озброєнь напередодні Першої Світової Війни привели до того, що цей хімікат виявився затребуваним у виробництві боєприпасів. Його властивості дозволяли замінювати їм гліцерин - більш дорогий компонент, необхідний при виробництві вибухових речовин.

Етиленгліколь. Хімічні властивості та інші характеристики речовини

Як ми вже сказали раніше, дане з'єднання володіє всім набором властивостей, які характеризують сімейство двоатомних спиртів. Додамо до цього набору характеристик ще досить низьку температуру спалаху речовини (111 ° C), підвищені показники пожежовибухонебезпеки, що зумовило його тривале використання при виробництві динаміту.

А також даний реактив характеризує низька температура замерзання (температура плавлення етиленгліколю приблизно -13 ° C), і досить висока температура кипіння (майже двісті градусів за Цельсієм). Саме ці показники в наш час багато в чому визначають область застосування речовини, оскільки з виробництва вибухових засобів даний компонент зараз витіснений. Розроблено більш потужні аналоги динаміту, і для їх виробництва етиленгліколь вже не потрібно.

Крім того, дана речовина чудово змішується з водою (практично в будь-яких пропорціях), і температурні характеристики у цій суміші набагато практичніші, ніж у води, яку часто використовують в чистому вигляді в якості теплоносія і охолоджуючої рідини.

Етиленгліколь. застосування

Головною галуззю промислового виробництва, яка споживає в наші дні велику частину своєї продукції етиленгліколю, є виробництво різних охолоджуючих рідин для різноманітних технічних засобів. Близько 60% цього реактиву йде на виготовлення автомобільних антифризів, а також гальмівних рідин та інших аналогічних речовин.

Другий за обсягом областю застосування цього двухатомного спирту є виробництво полімерів. З використанням цього хімікату отримують поліетилентерефталат і поліуретан.

У процесі синтезу цих матеріалів етиленгліколь реагує з фталевої кислотою (в деяких технологіях - з її солями) в присутності різних каталізують інгредієнтів, в результаті цієї взаємодії утворюється рідка полімерна маса, з якої вже видуваються ПЕТ-пляшки, а також виготовляються плівкові, волоконні та інші матеріали.

Крім цього, часто затребуваний даний хімікат, як теплоносій. Етиленгліколь майже не використовується в цій якості в чистому вигляді, проте у вигляді водних розчинів різних пропорцій застосовується для цих цілей в багатьох системах опалення.

Як ілюстрацію практичної ефективності таких рідин наведемо дані, що характеризують суміш цих компонентів в пропорції 1: 1.

Отже, такий склад замерзає при температурі близькій до - 36 ° C. При цьому навіть при повному замерзанні цієї речовини воно не перетворюється в твердий моноліт, подібний крижаним брилах, а зберігає желеподібну консистенцію. Плюс до цього, ще й не збільшується в об'ємі, як це відбувається з водою, коли утворився лід пошкоджує труби, внутрішні елементи котлів та інших елементів конструкції систем опалення. Крім того температура кипіння такого речовини також перевищує температуру кипіння води, що робить суміші води і етиленгліколю помітно більш прогресивним теплоносієм в порівнянні з водою без домішок.

Затребуваний також цей хімікат при виготовленні гідравлічних рідин, які можуть експлуатуватися в усіх технічних засобах, що мають гідропривід. А оскільки поширеність гідравлічних пристроїв в сучасній техніці тільки зростає, то даний напрямок використання речовини по праву вважається одним з головних.

Це далеко не всі області виробничо-господарської діяльності, де експлуатується етиленгліколь. Властивості цієї речовини дозволяють використовувати його в якості універсального розчинника для найширшого спектра хімічних речовин. На цій посаді його застосовують при виробництві лакофарбових засобів, а також часто застосовують в якості речовини-пластифікатора для деяких полімерних матеріалів.

Етиленгліколь. токсичність реактиву

При розгляді властивостей даної речовини ми не згадали одну з найважливіших характеристик з'єднання, що надає великий вплив на практичне застосування в виробничих цілях.

Речовина відноситься до розряду среднетоксічним, і існує певна доза хімікату, що характеризує те, наскільки, насправді, може бути небезпечний етиленгліколь. Отруєння (як правило, з летальним результатом) відбувається при прийомі всередину дози в межах 100 - 150 грамів спирту. Позитивним залишається, при цьому, той факт, що за своєю консистенцією і за своїми ароматичним і смаковим властивостям дана речовина майже не схоже на етанол, що майже виключає можливість випадково переплутати ці рідини.

Однак небезпечний етиленгліколь не тільки при пероральному потраплянні зазначеної дози в організм людини. Певна небезпека існує і в його випарах. Пари реактиву несуть в собі токсичну небезпеку при тривалому їх вдиханні.

Але при таких властивостях речовини є і деякий позитивним момент. Полягає він у тому, що ця сполука не є легкоподвіжних і схильним до рясних випаровуванням, тому швидке накопичення критичної маси парів практично неможливо.

Однак всі ці обставини не знижують можливої небезпеки, яку несе в собі етиленгліколь. Клас небезпеки речовини наказує обов'язкове використання засобів індивідуального захисту персоналу, наявність справної вентиляційної системи в робочих і складських приміщеннях, а також неухильне дотримання всіх вимог, висунутих правилами протипожежної безпеки.

Етиленгліколь. отримання

Первинний метод синтезу цього двухатомного спирту полягав в гідролізі складних ефірів. Результатом цього процесу було утворення двоатомних спирту і побічного продукту - кислоти.

Однак пізніше був розроблений більш прогресивний метод, який полягає в гідратації етиленоксиду. Гідратація проводиться при підвищенні тиску до 10 атмосфер, і при підвищеній температурі до 190 - 200 ° C.

Також прийнятними умовами для даної технології отримання речовини можуть бути тиск 1 атм, при температурі 50 - 100 ° C, а в якості каталізатора, в такому випадку, використовують ортофосфорну (в деяких випадках сірчану) кислоту.

В отриманому на виході речовині концентрація етиленгліколю досягається на рівні 90%. Крім нього, синтезується група побічних продуктів, що складається з декількох різновидів гликолей і деяких вищих полімерів.

Інтернет-магазин ХімЕлемент надає своїм покупцям можливість придбати будь-які хімічні реактиви. У тому числі етиленгліколь купити оптом   ви можете в нашому магазині за найвигіднішими цінами і на самих вигідних для вас умовах, скориставшись при цьому доставкою в усі регіони України.

Читайте також:

Пропіленгліколь. Застосування, властивості і характеристики