Cloroformo - que é? Comezar, actuar e aplicar cloroformo

O descubrimento de moitos produtos químicos non foi intencional, senón accidental, durante a síntese ou estudo das propiedades dunha substancia. Non obstante, moitas das substancias descubertas ao azar convertéronse en moi importantes, non só foron utilizadas en química, senón tamén en medicina, industria e outros campos. Só para tales sustancias é o cloroformo, que se discutirá máis.

Título

O nome desta sustancia ten varias variedades. Ao final, como todos os compostos orgánicos, obedece as leis da nomenclatura xeral de moléculas, nomes e nome triviais, a partir da composición da molécula.

Polo tanto, para o cloroformo, hai varias variantes do nome:

• Tricloruro de carbono;
• Cloroformo;
• Triclorometano.

Cloroformo: que é? Podes entender os nomes do composto, pero podes considerar a estrutura xeométrica da molécula.

A estrutura da molécula

A molécula de cloroformo consiste en tres átomos de cloro e un átomo de hidróxeno, cada átomo está conectado ao carbono central. De feito, unha molécula de triclorometano é un produto de substitución radical de átomos de hidróxeno para átomos de cloro nunha molécula de metano baixo a influencia de certas condicións.

Neste caso, todas as conexións C-CL son completamente equivalentes, fortemente polares. O enlace C-H no fondo doutros enlaces que aparecen na molécula volveuse aínda máis polarizado e tórnase extremadamente vulnerable. Polo tanto, no procesamento posterior da molécula, o enlace C-H é facilmente roto e o hidróxeno é substituído por outros átomos (por exemplo, tamén cloro para formar tetracloruro de carbono).

Considero como se ve o cloroformo. A fórmula ten o seguinte formulario: CHCL _3. A fórmula estrutural terá a seguinte forma:

Ambas estruturas reflicten a esencia química que o cloroformo leva. A fórmula mostra que a molécula é suficientemente estable e que se deben aplicar condicións severas para entrar na reacción.

Propiedades físicas

As propiedades físicas do triclorometano poden caracterizarse do seguinte xeito:

1. En condicións normais (temperatura ambiente, presión atmosférica normal de 100 kPa, humidade non superior a 80%), esta substancia é un líquido altamente oloroso que non ten cor. O cheiro do cloroformo é bastante abrupto, pesado, envolvente, como o cheiro ao éter. O sabor é doce, pero non o podes probar porque é extremadamente tóxico.
2. Non se disolve en auga, só se pode disolver en diferentes tipos de disolventes orgánicos. Con auga, pode formar solucións de baixa concentración (0.23%).
3. O punto de ebulición deste composto é menor que o da auga, aproximadamente 62 ^° C.
4. O punto de fusión é bruscamente negativo, -63,5 ^° C.
5. A densidade de cloroformo é maior que a densidade de auga e é de 1.483 g / cm3.
6. O forte carácter tóxico pronunciado da sustancia sobre o efecto sobre o corpo pertence ao grupo de compostos narcóticos.

Cando se disolve en auga, o tricloruro de carbono pode formar mesturas azeotrópicas. Neste caso, o cloroformo na solución será do 97,5% e só o 2,5% de auga. O punto de ebulición desta solución é menor que o de triclorometano puro e é de 52 ^° C.

Propiedades químicas

Como todos os derivados de cloro do metano, o cloroformo non mostra actividade química. Polo tanto, hai poucas reaccións que son características del. Por exemplo, o tratamento con moléculas de cloro no proceso de produción tecnolóxica de todos os derivados de metano por cloro. Para iso, o cloroformo líquido é tomado, as reaccións actúan como un mecanismo radical, requiren a presenza de radiación ultravioleta como condición obrigatoria e cantidade de luz.

CHCL ₃ + CL ₂ = CCL ₄ + HCL

A ecuación de reacción mostra que o produto é completamente tetracloruro de metano-carbono substituído con cloro. Estas reaccións son unha das formas de producir tetracloruro de carbono na industria.

Ademais, as propiedades químicas inclúen unha mestura azeotrópica con auga, que o cloroformo pode producir. ¿Que é? É dicir, coa ebulición de que os compoñentes da solución non sofren cambios. Ao ebulición, esta mestura non se pode dividir en fraccións.

Outro tipo de reacción en que pode entrar o cloroformo é a substitución de átomos de halóxeno para outros átomos ou grupos funcionais. Por exemplo, cando reacciona cunha solución acuosa de hidróxido de sodio, forma acetato de sodio:

Cloroformo + NaOH (solución acuosa) = acetato de sodio + cloruro de sodio + auga

Ademais, unha reacción esencialmente significativa é a interacción do cloroformo con amoníaco e hidróxido de potasio (solución concentrada), como resultado desta interacción, o cianuro de potasio está formado .

Cloroformo + amoníaco + hidróxido de potasio = KCN + cloruro de potasio + auga

Almacenamento de cloroformo

En triclorometano lixeiro se descompón coa formación de produtos perigosos e velenosos:

Cloroformo = fosgeno + ácido clorhídrico + cloro molecular + anhídrido carbónico

Polo tanto, as condicións de almacenamento do cloroformo deberían ser especiais: botellas de vidro escuro con dobres tapóns de vidro moído. A botella debe gardarse lonxe da luz solar.

Recibir

A preparación do cloroformo lévase a cabo de varias maneiras.

1. Proceso de cloración de metano en varias etapas, que se produce por un mecanismo radical baixo a influencia da luz ultravioleta ea alta temperatura. Como resultado, non só se produce cloroformo, senón tamén outros tres produtos: clorometano, diclorometano e tetracloruro de carbono. A reacción é a seguinte:

CH ₄ + CL ₂ = CH ₃ CL + HCL - clorometano e forma de cloruro de hidróxeno

CH ₃ CL + CL ₂ = CH ₂ CL ₂ + HCL - diclorometano e cloruro de hidróxeno

CH ₂ CL ₂ + CL ₂ = CHCL ₃ + HCL - triclorometano (cloroformo) e cloruro de hidróxeno

CHCL ₃ + CL ₂ = CCL ₄ + HCL - tetraclorometano e cloruro de hidróxeno

Deste xeito, o triclorometano é sintetizado na industria.

2. A interacción entre o leite e o etanol. Este é un método de laboratorio.

3. A produción de cloroformo por electrólise (a acción dunha corrente eléctrica) sobre cloruros de metais alcalinos nunha atmosfera de acetona ou alcohol etílico. Tamén un método de laboratorio para a obtención de triclorometano.

Limpeza

Unha vez obtido o cloroformo, debe ser limpo. Despois de todo, se se usa para fins médicos, entón o contido das impurezas nel é simplemente inaceptable. Se os obxectivos da aplicación son técnicos, o contido das sustancias estranxeiras debe ser limitado.

Pode haber diferentes impurezas que conteñen cloroformo. ¿Que é? Que son?

• Alcohol etílico.
• Cloruro de hidróxeno.
• Phosgene.
• Cloro.

Existen dúas formas principais de purificar o cloroformo a partir destas impurezas:

• Abundante lavado con auga seguido por secado (permite desfacerse completamente do etanol);
• O triclorometano é lavado cun ácido forte, entón con álcalis fortes, seguido de auga. O posterior tratamento consiste no secado usando un axente deshidratante - cloruro de calcio. O material é entón destilado nunha columna de fraccionamento.

Historia do descubrimento

¿Cando se coñece o cloroformo? ¿Que é e por que se usou antes? Intentemos entender.

A primeira mención desta sustancia remóntase a 1831. Foi entón que o químico Guthrie do Porto recibiu triclorometano. Con todo, o seu obxectivo non era esta substancia, foi un exitoso subproducto. O químico buscaba disolventes de goma, experimentaba e recibía accidentalmente cloroformo.

No mesmo ano e un ano despois, dous científicos, independientemente entre si, obtiveron esta sustancia como resultado de experimentos. Trátase de Eustace Liebig (que fixo unha gran contribución ao desenvolvemento da química) e Eugen Subiber. A súa tarefa era atopar un anestésico e atopárono. Verdade, aprendemos sobre este efecto do cloroformo e comezamos a usalo un pouco máis tarde, só a partir dos anos 1840.

A fórmula estrutural ea interacción dos átomos dentro da molécula foron capaces de estudar e construír un químico-científico Dumas en 1834. Tamén propuxo e asegurou polo cloroformo o seu nome, que deu en honra ás formigas. En latín, a formiga é pronunciada e o ácido fórmico contido nestes insectos é capaz de formarse a partir do cloroformo. A partir disto, determinouse o seu nome.

Efecto biolóxico por persoa

Xustifica o seu uso como anestésico do cloroformo. A acción por persoa é moi específica, que abarca varios sistemas orgánicos básicos.

O grao de influencia depende de factores como:

• Concentración de sustancia inhalada;
• Duración do uso;
• Forma de penetración no interior.

Se é un cloroformo médico puro, entón o seu uso está estrictamente dosificado, precisamente e localmente. Polo tanto, das posibles contraindicacións, só se realizan algúns. Se estamos a falar do cloroformo evaporado no aire e inhalalo polo home, entón a acción é moito máis seria e perniciosa.

Entón, se inhala o triclorometano durante 10 minutos, pode haber edema do tracto respiratorio, cólicos pulmonares, tos e inchazo na gorxa. Se a exposición non se detén, o envelenamento virá inmediatamente. O sistema nervioso (tanto o cerebro como a medula espinal) veranse afectados, é posible un resultado letal.

Ademais, o cloroformo ten un efecto perjudicial sobre o fígado, os órganos dixestivos e os riles. A súa acción é especialmente destrutiva se toma a solución dentro. As seguintes reaccións do corpo á inxestión de cloroformo son observadas:

• Mareos;
• Vómitos e náuseas;
• Cefaleas persistentes;
• Depresión do sistema nervioso e, como resultado, cansazo;
• Temperatura elevada;
• Erupcións alérxicas, vermelhidão da pel.

Estudos e experimentos en diferentes animais mostraron os seguintes resultados:

1. A ingesta prolongada de cloroformo oralmente en forma de líquido provoca o aborto, múltiples patoloxías e mutaxénese das xeracións futuras.
2. Ao vivir nunha atmosfera de cloroformo, os animais estaban deprimidos, a lenta e lonxevidade da súa vida reduciuse significativamente.
3. En base a experimentos en ratones, realizouse unha conclusión sobre a carcinogenicidade do triclorometano.

Tales resultados foron obtidos por químicos e médicos ao estudar o efecto sobre os organismos vivos do cloroformo.

Aplicación en medicina

A primeira mención do uso médico desta sustancia está enraizada en 1847. Foi entón cando o científico, médico, químico Holmes Kut suxeriu por primeira vez o uso de cloroformo como anestésico. O efecto sobre unha persoa tivo un efecto positivo sobre o período de operación: unha desactivación completa da conciencia, a ausencia de sensacións.

Non obstante, máis tarde, cando o paciente recuperou a conciencia, quedou claro que non deixou de náuseas, vómitos. Posteriormente establecéronse normas máis precisas para o uso desta sustancia, que permiten evitar tales consecuencias.

A obstetra inglesa James Simpson desempeñou un papel importante na introdución do cloroformo en medicina. Foi el quen demostrou o valor e efecto positivo do composto durante o proceso de entrega.

Con todo, co paso do tempo, xurdiron novos métodos, máis seguros e máis modernos de anestesia que o cloroformo. O seu uso na medicina prácticamente non chegou. Hoxe aplícase en forma de:

• Componentes de pomada para uso externo;
• Como un anestésico adicional en combinación con outras substancias e só en concentracións moi pequenas;
• Como gotas, alivio de náuseas e vómitos.

Aplicacións industriais

A industria tamén usa cloroformo. A súa aplicación refírese a varias síntese químicas, onde se lle atribúe o papel de disolvente, desengrasante, compoñente principal ou adicional para a obtención de sustancias importantes empregadas en todos os ámbitos da actividade humana.