Этиленгликоль, свойства которого рассмотрены в данной статье, относится к категории простейших двухатомных спиртов. Вещество благодаря своим характеристикам используется в разных отраслях промышленности.
Описание вещества, свойства
Этиленгликоль является многоатомным спиртом. Очищенное вещество имеет форму жидкости без цвета, с маслянистой и немного вязкой консистенцией. Привкус слегка сладковатый.
Полезная информация! Этиленгликоль – название, которое используется наиболее часто. Но вещество имеет альтернативные наименования: этандиол, диоксиэтан, 1,2-этандиол, моноэтиленгликоль, МЭГ (сокращение предыдущего варианта).
Если рассматривать с химической точки зрения такое вещество, как этиленгликоль, формула его выглядит следующим образом: С2H6О2. Спирт отлично растворяется в ацетоне, скипидаре, воде, кетонах, других спиртах. Умеренная степень растворения наблюдается в толуоле, бензоле, эфирах.
В этиленгликоле не растворяются минеральные масла, каучук и парафин. Минимальная растворимость наблюдается при смешивании с жирами животного происхождения и с растительными натуральными маслами.
Главная особенность этиленгликоля – способность даже при низких температурах сохранять жидкую консистенцию, не менять структуру и не замерзать. Кроме того, вещество понижает температуру замерзания растворов, в которые добавляется. Из-за таких свойств на основе этандиола производят жидкости, не замерзающие при -65-70 градусах Цельсия.
Вещество имеет характеристики гликолей. С органическими кислотами оно при вступлении в реакции образует гликоляты (щелочные металлы), эфиры и щёлочи. Окисляясь, этандиол превращается в комбинацию щавелевой кислоты и гликолевого альдегида. В процессе окисления молекулярным кислородом выделяется муравьиная кислота. При контакте с водой образуется тепло, а концентрация самого этиленгликоля сокращается.
Получение этиленгликоля
Впервые вещество было получено в середине 19-го столетия химиком французского происхождения Шарлем Адольфом Вюрцем. Сначала первичным сырьём был диацетат, потом применялся этиленоксид. После изобретения этиленгликоль долгое время не использовался, но с началом боевых действий во время Первой мировой войны он стал заменять глицерин, внедрялся в производство взрывчатых смесей. Оптимальные физические характеристики и невысокая себестоимость позволили этандиолу постепенно вытеснить глицерин с рынка вооружения.
Масштабное производство вещества было запущено в Америке в 20-х годах XX столетия. В Западной Вирджинии был построен целый завод. В 30-х годах прошлого века многие изготовители динамита активно использовали этиленгликоль.
Сегодня получение этиленгликоля для промышленности осуществляется путём гидратации этилена двумя методами:
- С термическим воздействием (нагреванием до температуры 200 градусов) и применением давления, составляющего 10 атмосфер.
- С использованием серной кислоты низкой концентрации или ортофосфорной кислоты, а также под воздействием нагрева до 50-100℃ и под давлением, равным 1 атмосфере.
В ходе таких реакций образуется соединение, в котором до 90% концентрированного, чистого этиленгликоля. Побочными продуктами химических процессов становятся триэтиленгликоль и полимергомологи, которые также получили применение в промышленности, например, в изготовлении пластификаторов, дезинфицирующих растворов, систем воздушного охлаждения.
Важно! Этиленгликоль, характеристики которого описаны выше, выпускается в двух марках. Это волоконный вариант вещества и антифризный. Для первого действуют высокие требования к качеству – концентрации примесей альдегидов.
Этиленгликоль – яд!
Этиленгликоль ядовит. Хотя его относят к 3-му классу опасности, приём вещества внутрь способен привести к летальному исходу. Необратимые процессы в организме человека запускаются при единовременном употреблении смертельной дозы – порядка 100-300 миллилитров, то есть от 1,5 до 5 граммов на 1 кг веса.
Согласно исследованиям, летальная дозировка для взрослого здорового человека – от 50 до 200 мл. Выраженность, скорость и последствия токсического воздействия зависят от таких факторов:
- индивидуальные особенности организма;
- количество вещества, принятого внутрь;
- наличие сопутствующих хронических болезней;
- функционирование нервной системы;
- наполнение желудка пищей.
Согласно статистике, в 50-60% случаев сильное отравление этиленгликолем вызывает неминуемую смерть. Шансов на спасение даже при своевременной медицинской помощи немного.
Важно! Вдыхание паров чистого диоксиэтана также опасно.
Применение этиленгликоля
Этиленгликоль используют во многих отраслях промышленности из-за его низкой себестоимости и особых свойств. Рассмотрим основные сферы применения:
- изготовление тормозных жидкостей, антифризов для легковых автомобилей и грузового транспорта;
- производство различных полимерных материалов: полиуретана, целлофана;
- выпуск охлаждающих жидкостей для систем кондиционирования;
- изготовление теплоносителей для систем отопления;
- текстильные производства (в качестве растворителя для красителей);
- криопротекция – защита разных объектов от промерзания;
- производство систем жидкостного охлаждения электронного оборудования, цифровых устройств;
- изготовление конденсаторов;
- военная отрасль – введение в состав взрывчатых веществ, изготовление основы динамита (нитрогликоля);
- выпуск авиационных специальных жидкостей для повышения эффективности топлив для вертолётов, самолётов;
- добыча газа – поглощение избытков влаги, предотвращение образования на трубах газопроводов гидрата метана;
- добавление в жидкости, используемые для мытья стёкол (также в состав входит изопропиловый спирт).
Этиленгликоль сохраняет свои основные свойства как при нагревании до высоких температур, так и при охлаждении до критических отметок – вплоть до -70 градусов. При заморозке вещество остаётся текучим и не даёт кристаллизоваться другим компонентам раствора. И даже при термических воздействиях этиленгликоль не меняет структуру, поэтому может применяться в экстремальных условиях.
Меры безопасности
Этиленгликоль, применение которого возможно исключительно в промышленных целях, – токсичный, опасный спирт. Чтобы избежать негативных последствий, соблюдайте меры предосторожности:
- Храните раствор этиленгликоля либо в таре, в которой вещество реализуется, либо в лабораторной посуде, изготовленной из нержавеющей стали. Ёмкости должны находиться в закрытом, недоступном для животных и детей, прохладном помещении.
- Ни в коем случае не принимайте этиленгликоль внутрь и не позволяйте делать это другим людям. Хотя МЭГ – это спирт, он не может заменять крепкие алкогольные напитки, даже в разбавленном водой виде.
- Этиленгликоль обладает взрывоопасностью и горючестью, поэтому его следует держать дальше не только от открытого огня, но и от вероятных источников искр.
- Из-за высокой опасности паров этандиола при работе с любыми растворами на его основе следует защищать органы дыхания специальным респиратором или противогазом (если концентрация МЭГ очень высокая).
- Также нужно защищать кожу и органы зрения. Через них этандиол проникает незначительно, но если раствор концентрированный, и на тело попало его большое количество, вероятны нежелательные последствия. Надевайте очки, защитный костюм и перчатки.
- Если вещество попало в организм пероральным путём, требуется срочно вызвать скорую помощь. Для нейтрализации токсичного МЭГ медики применяют антидот – глюконат кальция. Также при отравлениях необходимо внутривенное введение глюкозы, витаминов, физиологического раствора, новокаина, гормонов и иных медикаментов, восстанавливающих нормальное функционирование организма.
- При случайном или преднамеренном употреблении этиленгликоля доврачебная срочная помощь будет включать промывание желудка – приём большого количества воды и вызывание рвотного рефлекса. Также можно использовать сорбенты – активированный уголь.
Этиленгликоль – токсичное, опасное вещество из группы двухатомных спиртов. Оно широко применяется в промышленности, а при попадании внутрь в летальных дозах вызывает необратимые последствия. Соблюдайте меры предосторожности, чтобы при контактах с МЭГ избежать нежелательных последствий.
В нашем интернет-магазине вы можете приобрести широкий ассортимент лабараторных колб по низким ценам. Обращайтесь!
