Wikipedia

Wikipedysta:Wostr/Eter bis(chlorometylowy)

< Wikipedysta:Wostr
Eter bis(chlorometylowy)
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny

C2H4Cl2O

Inne wzory

O(CH2Cl)2

Masa molowa

114,96 g/mol

Wygląd

bezbarwna ciecz o duszącym zapachu[1]

Identyfikacja
Numer CAS

542-88-1

PubChem

10967

Podobne związki
Podobne związki

eter bis(bromometylowy)

Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)

Eter bis(chlorometylowy) – organiczny związek chemiczny z grupy chlorowanych eterów, duszący[6] i drażniący bojowy środek trujący.

Otrzymywanie

edytuj

Eter bis(chlorometylowy) może zostać otrzymany w reakcji eteru dimetylowego z chlorem[7]:

CH3−O−CH3 + 2Cl2 → ClCH2−O−CH2Cl + 2HCl

Szczególnie na skalę przemysłową, bardziej korzystną metodą jest dwuetapowe otrzymywanie tego związku z formaldehydu lub jego polimerów. W pierwszym etapie powstaje chlorometanol, który poddany następnie dehydratacji przekształca się w eter bis(chloroetylowy)[7]:

CH2O + HCl → ClCH2OH
2ClCH2OH → H2O + O(ClCH2)2

Inną metodą jego otrzymywania jest reakcja kwasu solnego z [8]

2(CH2O)3 + 6HCl → 3H2O + 3O(CH2Cl)2

Jednakże woda powstała w tej reakcji powoduje stopniowy rozkład otrzymanego produktu. Z tego względu kwas solny może zostać zastąpiony kwasem chlorosiarkowym[9]:

CH2O + ClSO2OH → ClCH2OSO2OH
2ClCH2OSO2OH → O(CH2Cl)2 + H2SO4 + SO3

Innymi metodami są działanie kwasu siarkowego na trioksan[7] lub trichlorku fosforu na ten związek w obecności chlorku cynku[10]. Przepuszczanie par kwasu chlorooctowego przez rozgrzaną rurę także powoduje powstanie eteru bis(chlorometylowego)[11]:

2ClCH2COOH → O(CH2Cl)2 + H2O + 2CO

Laboratoryjnie można go otrzymać także z paraformaldehydu, kwasu siarkowego i kwas chlorosiarkowego[12]. Metodę tę wykorzystywano w Niemczech do produkcji przemysłowej eteru bis(chlorometylowego)[13].

Właściwości

edytuj

Bezbarwna ciecz o silnym, nieprzyjemnym i duszącym zapachu[2]. Nie rozpuszcza się w wodzie, jednak rozpuszcza się w acetonie i benzenie, a w metanolu i etanolu z wydzieleniem ciepła[3]. Ciśnienie pary nasyconej w temperaturze 25 °C wynosi 29,4 mmHg, a lotność – 188000 mg/m³[2]

Pod wpływem wody (także wilgoci atmosferycznej) rozkłada się na kwas solny i formaldehyd[1][2][3]:

2O(CH2Cl)2 + H2O → 2CH2O + 2HCl

W czasie ogrzewania rozkłada się do kwasu solnego i trioksanu. Z zasadami i węglanami tworzy chlorki metali i formaldehyd[3]. Z amoniakiem daje jednak heksametylenotetramianę[14].

Pod wpływem światła reaguje z chlorem tworząc eter trichlorometylowy i tetrachlorometylowy[15]. Wpływ nadfioletu i temperatury powyżej 80 °C wpływa na odmienny przebieg reakcji, która kończy się z wytworzeniem eteru pentachlorometylowego[16].

ClCH2−O−CH2Cl + 3Cl2 → Cl3C−O−CHCl2 + 3HCl

Dalsze chlorowanie powoduje podstawienie wszystkich sześciu atomów chloru i powstanie eteru heksachlorometylowego[3].

Poprzez przepuszczanie silnego strumienia tritlenku siarki przez eter bis(chlorometylowy) schłodzony lodem i solą tworzy się, poza chlorosulfonianem chlorometylu, także siarczan bis(chlorometylu)[17]:

O(CH2Cl)2 + SO3 → SO2(OCH2Cl)2

Ogrzewanie z metanolanem sodu prowadzi do powstania dimetoksymetanu[18]. Reakcja ta zachodzi dwustopniowo:

O(CH2Cl)2 + 2NaOCH3 → 2NaCl + O(CH2OCH3)2
O(CH2OCH3)2 + 2CH3OH → H2O + 2CH2(OCH3)2

W suchym środowisku eter bis(chlorometylowy) nie reaguje z większością metali. W obecności chlorek cynku, eter bis(chlorometylowy) reaguje z benzenem tworząc chlorek benzylu[3]:

O(CH2Cl)2 + 2C6H6 → 2C6H5−CH2Cl + H2O

Zagrożenia

edytuj

Eter bis(chlorometylowy) jest toksyczny poprzez inhalację, absorpcję skórną i spożycie. Kontakt z parami tego związku wywołuje miejscowe podrażnienie skóry i oczu[2]. Jest jednym ze związków nazywanych labyrinthic substances lub labyrinthic gases[a] – oddziałujących na ucho wewnętrzne wywołując zaburzenia równowagi i słuchu oraz oszołomienie[1][2][6][19][20].

Podrażnienia dróg oddechowych i oczu wywołują stężenia od około 14 mg/m³. Stężenie obezwładniające wynosi około 40 mg/m³[21], a LCt50 przy dwuminutowym narażeniu – 4700 mg·min/m³[2].

Eter bis(chlorometylowy) jest jednym z typowych związków, w których symetryczna budowa cząsteczki – równomierne rozłożenie atomów chloru – ma wpływ na siłę działania toksycznego. Pomimo posiadania równej liczby atomów chloru, eter metylodichlorometylowy (CH3−O−CHCl2) nie wykazuje tak znacznego działania trującego, aby był przydatny do zastosowań bojowych[20].

Historia

edytuj

Eter bis(chlorometylowy) został odkryty przez Regnaulta w reakcji eteru dimetylowego i chloru pod wpływem rozproszonego światła[22]. Po raz pierwszy użyty w walce w styczniu 1918 roku przez Cesarstwo Niemieckie[6]. Stosowany zarówno przez Niemcy, jak i Francję[19]. Służył także jako rozpuszczalnik dla innych bojowych środków trujących, m.in. iperytu siarkowego, etylodibromoarsyny i etylodichloroarsyny[2][1][20]. Nie był z powodzeniem wykorzystywany ze względu na szybki rozkład pod wpływem wody[20]. Znalazł także zastosowanie w rafinacji olejów smarowych[23].

Uwagi

edytuj
  1. ↑ Brak odpowiednika w języku polskim. Ang. labyrinthic – błędnikowy.

Przypisy

edytuj
  1. ↑ a b c d e f Chemical Warfare Agents. Toxicology and Treatment, Timothy C. Marrs (red.), Robert L. Maynard (red.), Frederick R. Sidell (red.), wyd. 2, John Wiley & Sons, 2007, s. 678, 707, ISBN 978-0-470-01359-5 (ang.).
  2. ↑ a b c d e f g h i j k l D. Hank Ellison, Handbook of Chemical and Biological Warfare Agents, wyd. 2, Boca Raton: CRC Press, 2008, s. 278–279, ISBN 978-0-8493-1434-6 (ang.).
  3. ↑ a b c d e f g h Mario Sartori, The War Gases. Chemistry and Analysis, L.W. Marrison (tłum.), New York: David Van Nostrand Company, 1939, s. 95–96, OCLC 2363679 (ang.).
  4. ↑ a b Wostr/Eter bis(chlorometylowy), [w:] Classification and Labelling Inventory, Europejska Agencja Chemikaliów [dostęp 2015-04-10] (ang.).
  5. ↑ Bis(chloromethyl) ether, [w:] ChemIDplus, United States National Library of Medicine [dostęp 2012-01-27] (ang.).
  6. ↑ a b c Corey J. Hilmas, Jeffery K. Smart, Benjamin A. Hill, History of Chemical Warfare, [w:] Medical Aspects of Chemical Warfare, Shirley D. Tuorinsky (red.), Falls Church–Washington: Office of the Surgeon General, U.S. Army–Borden Institute, Walter Reed Army Medical Center, 2008, s. 40, ISBN 978-0-16-081532-4, OCLC 460938576 [zarchiwizowane z adresu 2016-12-01] (ang.).
  7. ↑ a b c Moreschi. „Atti accad. Lincei.”. 28 (1). s. 277.  Cyt. za: Mario Sartori, The War Gases. Chemistry and Analysis, L.W. Marrison (tłum.), New York: David Van Nostrand Company, 1939, s. 91, OCLC 2363679 (ang.).
  8. ↑ Tiscenko. . 19, s. 473, 1887. ; G. Grassi, C. Maselli. Su alcuni derivati clorurati del triossimetilene. „Gazzetta Chimica Italiana”. 28 (2), s. 477, 1898. [dostęp 2012-01-27]. (wł.). ; F.M. Litterscheid, K. Thimme. Ueber die Einwirkung von Chlorwasserstoff auf wässrige Formaldehydlösung und Trioxymethylen. „Justus Liebigs Annalen der Chemie”. 334 (1–2), s. 1–49, 1904. DOI: 10.1002/jlac.19043340102.  Cyt. za: Mario Sartori, The War Gases. Chemistry and Analysis, L.W. Marrison (tłum.), New York: David Van Nostrand Company, 1939, s. 92, OCLC 2363679 (ang.).
  9. ↑ Karl Fuchs, Ernst Katscher. Über das symmetrische Dichlor-dimethylsulfat, Chlormethyl-schwefelsäurechlorid und ähnliche Derivate des Formaldehyds. „Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft”. 60 (10), s. 2288–2296, 1927. DOI: 10.1002/cber.19270601010.  Cyt. za: Mario Sartori, The War Gases. Chemistry and Analysis, L.W. Marrison (tłum.), New York: David Van Nostrand Company, 1939, s. 93, OCLC 2363679 (ang.).
  10. ↑ Descude. „Bull. Soc. Chim.”, s. 198, 1906.  Cyt. za: Mario Sartori, The War Gases. Chemistry and Analysis, L.W. Marrison (tłum.), New York: David Van Nostrand Company, 1939, s. 93, OCLC 2363679 (ang.).
  11. ↑ Grassi, Cristaldi. „Gazzetta Chimica Italiana”. 27 (II), s. 502, 1897.  Cyt. za: Mario Sartori, The War Gases. Chemistry and Analysis, L.W. Marrison (tłum.), New York: David Van Nostrand Company, 1939, s. 93, OCLC 2363679 (ang.).
  12. ↑ Henry Stephen, Wallace Frank Short, Geoffrey Gladding. The introduction of the chloromethyl group into the aromatic nucleus. „Journal of the Chemical Society, Transactions”. 117, s. 510–527, 1920. DOI: 10.1039/CT9201700510.  Cyt. za: Mario Sartori, The War Gases. Chemistry and Analysis, L.W. Marrison (tłum.), New York: David Van Nostrand Company, 1939, s. 93, OCLC 2363679 (ang.).
  13. ↑ James F. Norris. The Manufacture of War Gases in Germany. „Ind. Eng. Chem.”. 11 (9), s. 817–829, 1919. DOI: 10.1021/ie50117a002.  Cyt. za: Mario Sartori, The War Gases. Chemistry and Analysis, L.W. Marrison (tłum.), New York: David Van Nostrand Company, 1939, s. 93, OCLC 2363679 (ang.).
  14. ↑ M.A. Brochet. „Annales de chimie et de physique”. 10, s. 299, 1897. [dostęp 2012-01-27]. (fr.).  Cyt. za: Mario Sartori, The War Gases. Chemistry and Analysis, L.W. Marrison (tłum.), New York: David Van Nostrand Company, 1939, s. 94, OCLC 2363679 (ang.).
  15. ↑ Sonay. „Bull. acad. roy. belg.”. 26, s. 629, 1894.  Cyt. za: Mario Sartori, The War Gases. Chemistry and Analysis, L.W. Marrison (tłum.), New York: David Van Nostrand Company, 1939, s. 94, OCLC 2363679 (ang.).
  16. ↑ Rabcewicz, Chwaliński. 10. „Roczniki Chemii”, s. 686, 1930.  Cyt. za: Mario Sartori, The War Gases. Chemistry and Analysis, L.W. Marrison (tłum.), New York: David Van Nostrand Company, 1939, s. 95, OCLC 2363679 (ang.).
  17. ↑ Karl Fuchs, Ernst Katscher. Über das symmetrische Dichlor-dimethylsulfat, Chlormethyl-schwefelsäurechlorid und ähnliche Derivate des Formaldehyds. „Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft”. 60 (10), s. 2288–2296, 1927. DOI: 10.1002/cber.19270601010.  Cyt. za: Mario Sartori, The War Gases. Chemistry and Analysis, L.W. Marrison (tłum.), New York: David Van Nostrand Company, 1939, s. 94, OCLC 2363679 (ang.).
  18. ↑ Sonay. „Bull. acad. roy. belg.”. 26, s. 629, 1894. ; ; Littersheid, Thimme. „Ann.”. 334, s. 13, 1904.  Cyt. za: Mario Sartori, The War Gases. Chemistry and Analysis, L.W. Marrison (tłum.), New York: David Van Nostrand Company, 1939, s. 96, OCLC 2363679 (ang.).
  19. ↑ a b Benjamin C. Garrett, John Hart, Historical Dictionary of Nuclear, Biological, and Chemical Warfare, Historical Dictionaries of War, Revolution, and Civil Unrest, nr 33, Lanham: Scarecrow Press, 2007, s. 126, ISBN 978-0-8108-5484-0 (ang.).
  20. ↑ a b c d Mario Sartori, The War Gases. Chemistry and Analysis, L.W. Marrison (tłum.), New York: David Van Nostrand Company, 1939, s. 91–92, OCLC 2363679 (ang.).
  21. ↑ Mario Sartori, The War Gases. Chemistry and Analysis, L.W. Marrison (tłum.), New York: David Van Nostrand Company, 1939, s. 2–3, OCLC 2363679 (ang.).
  22. ↑ Regnault. „Ann.”. 1 (3rd edn). s. 292.  Cyt. za: Mario Sartori, The War Gases. Chemistry and Analysis, L.W. Marrison (tłum.), New York: David Van Nostrand Company, 1939, s. 92, OCLC 2363679 (ang.).
  23. ↑ Patent Francuski 748925/1933. Cyt. za: Mario Sartori, The War Gases. Chemistry and Analysis, L.W. Marrison (tłum.), New York: David Van Nostrand Company, 1939, s. 96, OCLC 2363679 (ang.).

Bibliografia

edytuj

Linki zewnętrzne

edytuj

Chlorometylowy), eter bis( Kategoria:Związki chloroorganiczne

Źródło: „https://pl.wikipedia.org/w/index.php?title=Wikipedysta:Wostr/Eter_bis(chlorometylowy)&oldid=60163890”