Хлороформ из ацетона и белизны


Как сделать в домашних условиях хлороформ?

Хлороформ – это органическое химическое соединение, формула которого показана ниже. При обычных условиях он представляет собой бесцветную жидкость со сладким вкусом и эфирным запахом. Он почти не растворяется в воде, не горит.

Это хлорпроизводный метана, который получается в результате нагревания хлорной извести с этиловым спиртом. Такая реакция состоит из 3-х частей:

Вам потребуется собрать прибор, как изображено на рисунке ниже. Термометр, нужно вставить в пробирку колбы Вюрца, он должен доходить до дна колбы. В колбу Вюрца, объемом 0,5 л, насыпать хлорной извести (63,5 г) и залить ее водой (250 мл). Вы получите полужидкую смесь, в которую следует добавить этиловый спирт (14,5 мл). После чего, закройте колбу пробкой с термометром, и нагревайте на сетке, предварительно подсоединив ее с холодильником. Должна начаться экзотермическая реакция, хотя сначала реакция идет без внешнего подвода энергии, температура при этом постоянна, и хлороформ в виде жидкости перегоняется с водой в цилиндр. Слой хлороформа будет находиться под слоем воды в цилиндре. Используя делительную воронку, вы сможете отделить хлороформ от воды. Вы должны получить около 20 мл вещества.

Как получить хлороформ из этилового спирта

Возьмите 430 г. хлорной извести (с содержанием CaO2Cl2 около 23,4%), смешайте с полтора литрами воды, добавив 100 г. едкой извести и 100 мл. 88,5% спирта. Полученая смесь перегоняется. В дистиллят добавляют известковое молоко и хлористый кальций, затем отделите выделившийся хлороформ. Смешайте хлороформ с серной кислотой и проводите рестифицырование.

Как получить хлороформ из ацетона

Вам следует взять 275 г. хлорной извести и развести с 800 мл. воды, медленно добавляя смесь из 70 мл. воды и 22 г. ацетона.

Делаем хлороформ из гипохлоритов натрия и калия

В этом методе вы подвергаете водный раствор хлористого калия и спирта электролизу (вместо спирта можно взять ацетон или альдегид). Этот метод дает довольно таки хорошие результаты по количеству вещества на выходе.

Электрохимический способ

Для катода и анода используют платиновые пластины (катод должен находится в пористой глине).

Состав катодной жидкости: соляная кислота (1,19) – 30 мл.

Состав анодной жидкости: 80 г. кристаллического Ba(OH)2∙8h3O, который растворяется в 300 мл. воды при 50•C; 1 г. BaСl2∙2h3O.

К анодной жидкости добавляется 30 мл. спирта. Нужен ток 2 А и напряжение 8 В, при затрачиваемом токе 6,3 Аh. Температуру поднимают с 50-ти до 70-ти градусов, постепенно добавляя спирт. Нужная плотность тока 4 А на 100 см2 и 10 А на 100 см2 на аноде и катоде, соответственно. Следует также менять катодную жидкость. Полученный хлороформ выделяют вместе с избытком спирта.

uchidoma.ru

Как создать хлороформ в домашних условиях: его действие и применение

Как препарат, хлороформ стал популярным в хирургии с середины 19 века из-за анестезирующего воздействия на человеческий организм, и в процессе операции использовался для общего наркоза. Как лекарство его выписывали для лечения органов дыхательной системы. Однако позже оказалось, что вещество токсично, с рядом серьезных побочных эффектов.

Содержание:

Что такое хлороформ

Хлороформ (CHCl3) или трихлорметан – это яд, обладающий наркотическим действием. Он жидкий, бесцветный, имеет сладкий жгучий вкус и резкий едкий запах. Почти не изменяется в водной среде. Не взрывается и не горит. Хлороформ эффективно растворяет смолы, каучук, серу, йод, фосфор и т.д.

При контакте с воздушной средой и воздействии лучей света, теряет основные свойства и распадается на ряд ядовитых веществ, таких как хлор, хлористый водород и муравьиную кислоту. Используется для создания других препаратов и растворов. По степени воздействия на людей относится к высокоопасным веществам.

В настоящее время хлороформ исключен из списка лекарственных средств для наркоза из-за высокой токсичности, но для наружного применения его продолжают выпускать. Хранить вещество нужно в таре из оранжевого стекла, чтобы предотвратить разложения под воздействием ультрафиолета. Избежать разрушения его свойств также можно с помощью смешивания с этиловым спиртом или уротропином.

Широкую огласку раствор получил благодаря детективному кино. Но информация, показанная в фильмах, когда за секунду человек теряет сознание от приложенной к лицу тряпки – это скорее вымысел, потому что для такого эффекта вдыхать препарат нужно несколько минут.

Хлороформ – это ядовитое средство, которое легко распространяется в воздушной и водной среде.

Как получить хлороформ

Получение этого вещества в домашних условиях – вещь посильная даже человеку без химического образования. Существует несколько способов его создания:

  • Из этилового спирта. 430г извести хлора смешать с 1,5 л чистой воды. В смесь добавить 100г извести гашеной и 100 кубических см спирта 88,5%-го. Эту субстанцию необходимо перегнать, потом добавить гашеную известь в известковой воде и хлорид кальция. Получившийся раствор отделяют и смешивают с концентратом кислоты серной.
  • Из ацетона. В 275г извести хлора (хлора активного 33,3%) соединяют с 800 кубических см воды, затем переливают к смешанным между собой воде и ацетону.
  • Из калия или натрия. Необходим электролиз (прохождение тока через различные жидкости и субстанции, с помощью электродов) раствора хлорида калия на основе воды с последующим смешиванием с ацетоном или этиловым спиртом.
  • Из белизны. Доступнейший и простой вариант. Взять белизны 100 мл и перемешать с 10 мл ацетона. На выходе получится трихлорметан в объеме 3мл.

В любом из вариантов нужно соблюдать пропорции и меры предосторожности. Все используемые элементы опасны для здоровья.

Сейчас хлороформ продолжает применяться:

  • В промышленной сфере. Действует как обезжириватель или растворитель. Благодаря своим свойствам и многочисленным продуктам распада, в химических процессах его сложно заменить.
  • В домашних условиях. В гаражах или мастерских его используют для подготовки поверхностей, чтобы обезжирить перед работой или удалить пятна и следы клея, смолы, олифы и т.д.
  • В моргах. Хлороформ продолжают применять для замедления процесса разложения тел.
  • В ветеринарных клинках редко, но делают наркоз с его помощью.

Сделать самостоятельно раствор несложно, но приобрести практически невозможно. Доступ к нему есть только у сотрудников лабораторий или медицинских учреждений.

Действие на человека и применение

После лечения и хирургических операций с использованием хлороформа, стали учащаться случаи внезапной остановки дыхания и сердца. Достаточно быстро специалисты поняли связь лечения и последствий. Но доказать губительные свойства яда смогли лишь к началу 60-х годов 20-го столетия, после чего сразу запретили.

При вдыхании паров хлороформа, человек постепенно теряет чувствительность, двигательную активность и погружается в сон. Вред после такого применения может быть следующим:

  • происходит губительное воздействие на дыхательную систему
  • ухудшается работа нервной системы
  • поражаются почки
  • появляются болезни печени вплоть до цирроза и атрофии
  • страдает сердечно-сосудистая система, происходят сбои в работе сердечной мышцы.

Летальный исход несет известное соединение из трихлорметана, гидроксида калия и аммиака - цианистый калий.

Первым признаками отравления являются рвота, головные боли, головокружения, чувство слабости, у беременных известны случаи выкидышей. В редких ситуациях возможен смертельный исход, если вдыхать трихлорметан высокой концентрации на протяжении 4-5 минут.

Длительный контакт с меньшей концентрацией яда влечет кардинальные нарушения в здоровье человека. Факт в том, что такой контакт люди получают ежедневно. Водопроводная вода содержит и хлор (производный хлороформа) и сам хлороформ. Как итог мы получаем:

  • обезвоженные сухие волосы
  • быстрое загрязнение кожи головы из-за усиленной работы сальных желез
  • сухую раздраженную кожу
  • аллергические реакции
  • тошноту и головокружение.

При ежедневном приеме душа или ванны, мы подвергаемся воздействию яда. Особенно быстро он проникает, когда вдыхаем пар от воды, содержащий вредное вещество.

Хлороформ способен привести к непоправимым изменениям в здоровье, как при длительном контакте, так и при кратковременном.

Во время просмотра видео вы узнаете о хлороформе.

Это ядовитое соединение не самое сильное вещество по степени воздействия на человеческий организм среди известных ядов, но недооценивать его свойства не стоит. В работе с раствором можно получить сложнейшие травмы, поэтому прежде чем пробовать, ознакомьтесь с инструкцией и подготовьте средства защиты.

improvehealth.ru

Хлороформ — Википедия

Хлорофо́рм (он же трихлормета́н, метилтрихлори́д, хладо́н 20) — органическое химическое соединение с формулой CHCl3.[2] При нормальных условиях — бесцветная летучая жидкость c эфирным запахом и сладким вкусом. Практически нерастворим в воде — образует с ней растворы с массовой долей до 0,23 %, — смешивается с большинством органических растворителей. Негорюч. Возможны отравления фосгеном при работе с хлороформом, который долго хранился на свету в тёплом месте[3].

Хлороформ был впервые получен в 1831 году независимо в качестве растворителя каучука Самуэлем Гутри (Samuel Guthrie), затем Либихом (Justus von Liebig) и Суберейном (Eugène Soubeiran).

Формулу хлороформа установил французский химик Дюма (Dumas). Он же и придумал в 1834 г. название «хлороформ», благодаря свойству этого соединения образовывать муравьиную кислоту при гидролизе (лат. formica переводится как «муравей»).

В клинической практике в качестве общего анестетика хлороформ первым применил Холмс Кут (Holmes Coote) в 1847 г., в широкую практику он был внедрён акушером Джеймсом Симпсоном, который использовал хлороформ для уменьшения боли при родах.

В России метод производства медицинского хлороформа предложил учёный Борис Збарский в 1916 году, когда проживал на Урале в селе Всеволодо-Вильва в Пермском крае.

  • Показатель преломления: 1,44858 при 15 °C.
  • Температура кристаллизации: −63,55 °C
  • Температура кипения: 61,152 °C
  • Дипольный момент: 1,15 дебая
  • Диэлектрическая проницаемость: 4,806 при 20 °C

Образует азеотропную смесь с водой (т. кип. 56,2 °C, 97,4 % хлороформа).

В промышленности хлороформ производят хлорированием метана или хлорметана. Реакционную смесь нагревают до температуры 400—500 °C. При этом происходит серия химических реакций. Подобное происходит также при освещении смеси ультрафиолетом.

 Ch5+Cl2⟶ Ch4Cl+HCl{\displaystyle ~{\mathsf {CH_{4}+Cl_{2}\longrightarrow \ CH_{3}Cl+HCl}}}
 Ch4Cl+Cl2⟶ Ch3Cl2+HCl{\displaystyle ~{\mathsf {CH_{3}Cl+Cl_{2}\longrightarrow \ CH_{2}Cl_{2}+HCl}}}
 Ch3Cl2+Cl2⟶ CHCl3+HCl{\displaystyle ~{\mathsf {CH_{2}Cl_{2}+Cl_{2}\longrightarrow \ CHCl_{3}+HCl}}}
 CHCl3+Cl2⟶ CCl4+HCl{\displaystyle ~{\mathsf {CHCl_{3}+Cl_{2}\longrightarrow \ CCl_{4}+HCl}}}

Результатом процесса является смесь, состоящая из метилхлорида, дихлорметана, хлороформа и тетрахлорметана. Разделение веществ осуществляется дистилляцией.

В лаборатории хлороформ можно получить при помощи галоформной реакции[4] или по реакции между ацетоном или этанолом и хлорной известью.

Поступающий в продажу хлороформ содержит этиловый спирт (1—2 %) в качестве стабилизатора, который связывает образующийся при длительном хранении на свету и в присутствии кислорода фосген. Хлороформ применяют в пробе Бейльштейна, в этой реакции наблюдается окрашивание пламени в голубовато-зелёный цвет ионами меди.

 5CuO+2CHCl3⟶ 3CuCl2+2CO2+h3O+2Cu{\displaystyle ~{\mathsf {5CuO+2CHCl_{3}\longrightarrow \ 3CuCl_{2}+2CO_{2}+H_{2}O+2Cu}}}

В конце XIX и начале XX веков хлороформ использовался как анестетик при проведении хирургических операций. Впервые как средство для наркоза хлороформ был применён при хирургических операциях шотландским врачом Симпсоном (1848 г.). В России хлороформ как средство для наркоза впервые применил Н. И. Пирогов. Однако в данной роли хлороформ впоследствии был заменён более безопасными веществами.

Хлороформ используется для производства хлордифторметана — фреона (хладона-22) путём реакции обмена атомов хлора на фтор при обработке хлороформа безводным фтористым водородом в присутствии хлорида сурьмы(V) (по реакции Свартса)[5]:

CHCl3+2HF→SbCl5CF2HCl+2HCl{\displaystyle {\mathsf {CHCl_{3}+2HF{\xrightarrow {SbCl_{5}}}CF_{2}HCl+2HCl}}}

Хлороформ также используется в качестве растворителя в фармакологической промышленности, а также для производства красителей и пестицидов. Хлороформ, содержащий дейтерий (CDCl3) — наиболее общий растворитель, используемый в ядерном магнитном резонансе (ЯМР).

В пробирку вносят 1-2 мл исследуемого раствора и 1 мл 10%-го спиртового раствора гидроксида натрия. Пробирку осторожно нагревают на пламени газовой горелки в течение 3-5 мин. После охлаждения раствора его подкисляют 10%-раствором азотной кислоты до кислой реакции на лакмус и прибавляют 0,5 мл 1%-го раствора нитрата серебра. Появление белого растворимого в аммиаке осадка указывает на наличие хлороформа в исследуемом растворе. Это реакция не специфична. Её дают и другие хлорорганические соединения (хлоральгидрат, четырёххлористый углерод, дихлорэтан и др.)

CHCl3+4NaOH→3NaCl+HCOONa+2h3O{\displaystyle {\mathsf {CHCl_{3}+4NaOH\rightarrow 3NaCl+HCOONa+2H_{2}O}}}
NaCl+AgNO3→AgCl↓+NaNO3{\displaystyle {\mathsf {NaCl+AgNO_{3}\rightarrow AgCl\downarrow +NaNO_{3}}}}

Процесс очистки делится на ряд этапов. Сперва хлороформ встряхивают с концентрированной серной кислотой, промывают водой, сушат над хлоридом кальция либо сульфатом магния и перегоняют. Проверить на чистоту хлороформ можно испарением с фильтровальной бумаги: после хлороформа не должно оставаться запаха. Затхлый, резкий, раздражающий запах говорит о наличии примесей хлора, хлороводорода или фосгена.

Вдыхание хлороформа пагубно влияет на работу центральной нервной системы. Вдыхание воздуха с содержанием хлороформа порядка 0,09 % (900 ppm) за короткое время может вызвать головокружение, усталость и головную боль. Постоянное воздействие хлороформа может вызвать заболевания печени и почек. Приблизительно 10 % населения Земли имеют аллергическую реакцию на хлороформ, приводящую к повышению температуры тела (до 40 °C). Часто вызывает рвоту (частота послеоперационной рвоты достигала 75—80 %).

Исследования на животных показали, что у беременных крыс и мышей, которые дышали воздухом с содержанием хлороформа 0,003 % (30 ppm), происходили выкидыши. Также такое наблюдалось у крыс, которым давали хлороформ перорально. Следующие поколения крыс и мышей, которые вдыхали хлороформ, имели больший процент врождённых дефектов по сравнению с неподвергавшимися воздействию.

Влияние хлороформа на размножение у людей недостаточно хорошо изучено. При длительном воздействии на дыхательные пути и слизистые оболочки человека (2—10 минут) возможен летальный исход. Предположительно мутагенен и канцерогенен. Данные свойства проявляются только при превышении концентрации хлороформа в воздухе.

При попадании в организм хлороформ довольно быстро выводится с выдыхаемым воздухом: через 15—20 мин. — 30—50 % хлороформа, в течение часа — до 90 %. Остаток хлороформа в организме в результате биотрансформации превращается в диоксид углерода и хлороводород[6].

 2CHCl3+2h3O+O2⟶ 2CO2↑+6HCl↑{\displaystyle ~{\mathsf {2CHCl_{3}+2H_{2}O+O_{2}\longrightarrow \ 2CO_{2}\uparrow +6HCl\uparrow }}}

С кислородом воздуха при ненадлежащем хранении образует фосген:

 2CHCl3+O2⟶ 2COCl2↑+2HCl↑{\displaystyle ~{\mathsf {2CHCl_{3}+O_{2}\longrightarrow \ 2COCl_{2}\uparrow +2HCl\uparrow }}}

По данным[7] среднесменная ПДК 5 мг/м3, максимально-разовая - 10 мг/м3. В то же время порог восприятия запаха хлороформа может составлять, например, 650 мг/м3[8]; и даже 1350 мг/м3[9].

  1. 1 2 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0127.html
  2. Аляутдин Р., Маневич A.3., Хесин Я.E. Хлороформ // Большая медицинская энциклопедия : в 30 т. / гл. ред. Б.В. Петровский. — 3 изд. — Москва : Советская энциклопедия, 1986. — Т. 27. Хлоракон - Экономика здравоохранения. — 576 с. — 150 000 экз.
  3. ↑ Хлороформ ⌬ органические растворители на Chemical Region
  4. ↑ Chakrabartty, in Trahanovsky, Oxidation in Organic Chemistry, pp 343—370, Academic Press, New York, 1978
  5. ↑ Промышленные фторорганические продукты: справочное издание / Б.Н. Максимов, В.Г. Барабанов, И.Л. Серушкин и др.. — 2-е, перераб. и доп.. — СПб: «Химия», 1996. — 544 с. — ISBN 5-7245-1043-X.
  6. В. Ф. Крамаренко. Токсикологическая химия. — К.: Выща шк., 1989. — 447 с. — 6 000 экз. — ISBN 5-11-000148-0.
  7. (Роспотребнадзор). № 2098. Трихлорметан (Хлороформ) // ГН 2.2.5.3532-18 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны» (рус.) / утверждены А.Ю. Поповой. — Москва, 2018. — С. 143. — 170 с. — (Санитарные правила).
  8. Pieter H. Punter. Measurement of human olfactory thresholds for several groups of structurally related compounds (англ.) // Chemical Senses. — Oxford University Press, 1983. — July (vol. 7 (iss. 3-4). — P. 215–235. — ISSN 1464-3553. — doi:10.1093/chemse/7.3-4.215.
  9. Andrew Dravnieks. A building-block model for the characterization of odorant molecules and their odors (англ.) // The New York Academy of Sciences Annals of the New York Academy of Sciences. — New York: John Wiley & Sons, 1974. — September (vol. 237 (iss. 0). — P. 144-163. — ISSN 1749-6632. — doi:10.1111/j.1749-6632.1974.tb49851.x. — PMID 4529228.

ru.wikipedia.org

Как сделать хлороформ дома? Желательно без всяких колб, итд. Есть ацетон, белизна, много чего такого. Как сделать?

усыпить школьных подруг хочешь ай яй яй

Хотел бы я посмотреть, как ты усыпляешь кого-нибудь хлороформом. Вернее, пытаешься усыпить.

из ацетона и "белизны" только хлорацетон получится, и ты будешь не рад что его получил.

с твоими знаниями - никак. если ты колб боишься. чем бутылка не колба

Смешай и получится. Только очистить его ты не сможешь.

смешай в своем желудке и верни в колбу

touch.otvet.mail.ru

Как усыпить человека в домашних условиях самому. Какие лекарства безопасно сочетать с алкоголем? Жидкость для усыпления человека

Что такое хлороформ?

Хлороформ — это наркотическое вещество жирного ряда, оказывающее более сильное действие, чем наркозный эфир .

В отличие от эфира он гораздо быстрее вызывает наступление и хорошо расслабляет скелетную мускулатуру . Однако вместе с этим характеризуется как очень токсичное средство.

Формула и свойства вещества

В Википедии о Хлороформе говорится, что при нормальных условиях это химическое соединение представляет собой подвижную летучую прозрачную жидкость без цвета и с характерным эфирным запахом. Хлороформ невзрывоопасен и негорюч.

Формула Хлороформа — CHCl3. Формула была установлена французским химиком Дюма (Dumas).

Вещество практически нерастворимо в воде и во всех пропорциях смешивается с жирными эфирными маслами, спиртами и эфиром. Также оно хорошо растворяет большое количество органических веществ (например, парафин, смолы, каучук) и некоторые неорганические вещества (например, серу или фосфор).

Хлороформ — соединение достаточно нестойкое . Под воздействием света и воздуха он окисляется кислородом. Продуктами этой реакции являются хлор, и дихлорангидрид угольной кислоты (фосген) — ядовитое химическое вещество, обладающее удушающим действием.

По этой причине следует избегать проведения процедуры хлороформирования при открытом пламени. Отравления фосгеном — довольно частое явление при работе с хлороформом, который в течение длительного времени хранился в теплом месте.

Чтобы предотвратить разложение Хлороформа, хранить его необходимо в банках из оранжевого стекла. С этой же целью в хлороформ добавляют спирт или — иногда — .

Класс опасности Хлороформа по степени воздействия на человека — II (Высокоопасные вещества).

Форма выпуска

Форма выпуска Хлороформа — эмульсия для наружного применения в флаконах емкостью 50 мл.

Вещество выпускается в соответствии с действующим стандартом ГОСТ 20015-88.

Результатом постоянного воздействия на организм этого вещества являются болезни печени и почек .

Согласно статистике, практически каждый десятый житель планеты имеет на Хлороформ. Выражается она чаще всего в виде сильного повышения температуры тела (до 40 градусов) и рвоты (после хирургических операций, при которых вещество использовалось в качестве анестетика , рвота отмечалась примерно у 70-85% пациентов).

Проводившиеся на животных исследования показали, что вдыхание воздуха, в котором содержится всего лишь 0,03% Хлороформа, беременными самками крыс приводит к самопроизвольному прерыванию . То же самое наблюдалось и у крыс, которым Хлороформ давали перорально.

У следующих поколений подопытных крыс и мышей, продолжающих вдыхать воздух с Хлороформом, рождалось большее количество детенышей с различного рода врожденными патологиями , чем у их здоровых собратьев.

Влияние вещества на репродуктивную функцию человека изучено не до конца. Известно лишь, что длительное вдыхание его паров (в течение 2-10 минут) может спровоцировать летальный исход .

Предположительно Хлороформ может вызывать наследственные изменения у плода и повышает вероятность возникновения . Эти свойства проявляются лишь в случаях, когда превышается допустимая концентрация вещества в воздухе.

Как сделать Хлороформ в домашних условиях

На форумах нередки вопросы “Как усыпить человека Хлороформом?” и “Как самостоятельно приготовить Хлороформ?”.

Если усыплять человека — задача опытного анестезиолога, то получить вещество в домашних условиях при желании под силу почти каждому.

Хлороформ является хлорпроизводным метана. Получают его путем нагревания хлорной извести с этанолом (этиловым спиртом).

Получение из этилового спирта

Чтобы получить вещество таким способом, необходимо взять 430 г хлорной извести, в которой содержится 23,4 % CaO2Cl2, и смешать ее с 1,5 л воды. Затем сюда же добавляют 100 г едкой (гашеной) извести и 100 куб. см спирта 88,5%-ного.

Получившуюся смесь перегоняют, а в дистиллят добавляют известковое молоко (взвесь гашеной извести в известковой воде) и хлорид кальция CaCl₂. Выделившийся Хлороформ отделяют, несколько раз взбалтывают его с концентрированной серной кислотой и ректифицируют (разделяют на практически чистые компоненты путем многократного испарения жидкости и конденсации паров).

Получение из ацетона

Чтобы получить Хлороформ из ацетона, берут 275 г хлорной извести, в которой содержится 33,3% активного хлора, растирают ее с 800 куб. см воды и

store-e.ru

Хлороформ - PharmSpravka

Хлороформ Chloroformium

Трихлорметан

Хлороформ издавна применялся как средство для наркоза.

С этой целью его впервые применил при хирургических опе­рациях английский врач Симпсон (1848).

В России хлороформ как средство для общего наркоза впервые применил Н. И. Пирогов.

В ГФ X приводится два препарата хлороформа: хлороформ « хлороформ для наркоза (Chloroformium pro narcosi), кото­рый специально очищен и предназначен для ингаляционного наркоза. Основное их различие в степени чистоты. Методы по­лучения, химические свойства и реакции подлинности в равной мере относятся и к тому и к другому.

Получение. В течение долгого времени самым распрост­раненным промышленным методом получения хлороформа слу­жило окисление спирта хлорной известью до ацетальдегида (I), который при дальнейшем действии хлорной извести превращал­ся в трихлорацетальдегид, или хлор ал ь (II). Последний при действии щелочи выделяет хлороформ.

Для получения более чистого хлороформа спирт заменяют ацетоном (I), либо хлоралгидратом (2).

И в том и другом случае выделившийся хлороформ отде­ляют, промывают серной кислотой, сушат хлоридом кальция » перегоняют.

Наиболее современным способом получения хлороформа яв­ляется электролитический способ, основанный на том же прин­ципе, что и предыдущие методы. Исходными продуктами так­же служат спирт или ацетон. Спирт или ацетон смешивают с раствором хлорида калия или натрия, смесь помещают в ап­парат, нагревают до 60 °С и подвергают электролизу (сила то­ка 3-4 А). Под действием электрического тока хлорид натрия переходит в гипохлорит и гидроксид натрия NaOCl и NaOH, которые реагируют со спиртом (или ацетоном). Схематична процесс электролиза можно изобразить следующим образом:

Полученный тем или иным способом хлороформ является техническим, который для медицинских целей не пригоден и должен подвергаться очистке.

Очистка. Первой стадией очистки хлороформа является промывание его водой путем перемешивания в течение полуто­ра часов. После отстаивания хлороформа его сливают и добав­ляют к нему небольшое количество 40% формалина и концент­рированной серной кислоты. После перемешивания смеси дают отстояться. Хлороформный верхний слой отделяют от нижнего (органические примеси, извлеченные серной кислотой) промы­вают водой, нейтрализуют остаток серной кислоты щелочью, затем перегоняют.

Отогнанный хлорофор.м пропускают через фильтр с прока­ленным поташом и затем чистый хлороформ собирают в буты­ли, куда предварительно заливают спирт в количестве 1% от массы хлороформа.

Бутыли (обычно вместимостью 15 кг) наполняют доверху. Из каждой бутыли отбирают; пробу для анализа хлороформа и установления его сортности. Очищенный таким образом хлоро­форм является достаточно чистым, но еще не пригодным для «наркоза.

Хлороформ, предназначенный для наркоза, должен под­вергаться дополнительной очистке. Для этого получают комп­лексное соединение хлороформа в закристаллизованном виде, 'которое при нагревании на водяной бане выделяет хлороформ, но уже более чистый. Обычно для этой цели используют тетра-«салицид, т. е. ангидрид салициловой кислоты, который кристал­лизуется с двумя молекулами хлороформа в виде двойной со­ли. Освобождающийся при нагревании тетрасалицид может ■быть снова использован в производстве. Полученный хлоро­форм должен отвечать всем требованиям ГФ X для наркозного эфира.

Обнаружение примесей. Однако, как бы хлороформ «е был хорошо очищен, в нем возможны различные примеси: .альдегиды, органические примеси, хлориды, свободный хлор, хлороводородная кислота, спирт, вода. Самой опасной при-адесью, особенно в хлороформе, для наркоза, является фосген. Происхождение этих примесей не случайно.

Примесь альдегидов может быть в хлороформе как остаточ-шый продукт в процессе получения хлороформа.

Обнаруживается альдегид с помощью реактива Несслера iбурое окрашивание вследствие выделения свободной ртути).

де могут образовывать различные непредельные соединения, которые повышают токсичность хлороформа.

Поэтому ГФ X требует проводить испытание на органичес­кие примеси путем добавления к раствору хлороформа кон­центрированной серной кислоты. Последняя при наличии орга­нических примесей осмоляет их и раствор становится желтым.

В процессе получения хлороформа могут образовываться хлориды (СаС12, NaCl), которые обнаруживаются с раствором нитрата серебра.

Самой опасной примесью в хлороформе, особенно в хлоро­форме для наркоза, является фосген, который может образо­вываться в препарате в результате окисления его кислородом воздуха при неправильных условиях хранения хлороформа

Этот процесс усиливается на свету и в присутствии влаги.

При наличии примеси фосгена в хлороформе среда бывает кислой вследствие образующейся одновременно с фосгеном хло­роводородной кислоты. Последняя обнаруживается по соответ­ствующему индикатору, например с бромфеноловым синим.

Примесь фосгена в хлороформе может быть открыта: а) ре­акцией с анилином (получается нерастворимое соединение ди-фенилмочевина).

который окисляется фосгеном (продукты окисления нераство­римы и вызывают помутнение раствора).

Свободный хлор может быть в качестве примеси в хлоро­форме как продукт разложения фосгена или при электролити­ческом способе получения хлороформа. Обнаруживается эта примесь добавлением раствора йодида калия, в результате че­го выделяется молекулярный йод, окрашивающий крахмал в синий цвет.

В качестве консерванта к хлороформу добавляют этиловый спирт в количестве от 0,6 до 1% от массы хлороформа.

В присутствии спирта фосген обезвреживается, так как по­лучается диэтиловый эфир угольной кислоты (соединение без­вредное) .

Поэтому ГФ X требует не только качественного обнаруже­ния спирта, но и его количественного содержания, которое не должно превышать 1% от массы хлороформа.

Для этой цели к определенному количеству хлороформа до­бавляют в избытке титрованный раствор бихромата калия и азотную кислоту.

Бихромат калия окисляет спирт до ацетальдегида (запах свежих яблок). Избыток дихромата калия определяется йодо-метрически.

Таким образом, эта реакция служит одновременно качест­венной пробой на спирт и используется для его количественно­го определения.

Испытания на примеси альдегида, фосгена и органические примеси в хлороформе для наркоза должны проводиться в оп­ределенных условиях и с большей выдержкой во времени, как этого требует ГФ X.

Хлороформ представляет собой бесцветную, прозрачную тяжелую подвижную жидкость с характерным запахом и жгу­чим вкусом. Он легко летуч. В воде растворяется плохо, сме­шивается во всех отношениях со спиртом, бензином и эфирны­ми маслами. Температура кипения 59,5-62 °С. Плотность 1,474-1,483. Пары хлороформа не воспламеняются и не взры­ваются.

ГФ X не требует подтверждения подлинности препарата хи­мическими реакциями, так как критерием его подлинности могут служить температура кипения и показатель плот­ности.

Но тем не менее на хлороформ можно провести ряд хими­ческих реакций, подтверждающих его подлинность.

С химической точки зрения хлороформ представляет собой трихлорзамещенное метана. Хлор в молекуле хлороформа свя­зан с органической молекулой и не является ионогенным, по­этому открыть его раствором нитрата серебра можно только после разрушения молекулы. Это достигается действием на хлороформ раствора щелочи.

Хлороформ дает целый ряд реакций типа конденсации: цвет­ная реакция с резорцином, реакция с анилином (образование бензоизонитрила, имеющего резкий запах) и др.

Хлороформ применяется как средство для ингаляционного наркоза. Положительным свойством его является быстрое дей­ствие и невоспламеняемость. Вместе с тем он обладает срав­нительно высокой токсичностью, что значительно ограничивает его применение.

Хлороформ для наружного употребления применяется обыч­но в смеси со скипидаром для растирания.

Легкая способность хлороформа к окислению определяет и условия его хранения. Хранить следует с большой осторожно­стью в заполненных доверху и закупоренных бутылях из оран­жевого стекла в прохладном месте. Хлороформ для наркоза выпускается в склянках из темного стекла вместимостью 50 мл, рассчитанных на однократное употребление. Вскрытые склянки непригодны для употребления. Через каждые 6 мес хлороформ для наркоза следует подвергать химическому анализу. Спи­сок Б.

Более активным средством для ингаляционного наркоза является фторотан, синтезированный в СССР в 1960 г. во ВНИХФИ.

28.06.2015

www.pharmspravka.ru

Хлороформ и его влияние на человека

Xлороформ относится к группе наркотических веществ жирного ряда, вызывающих обратимый паралич всех жизненных функций. Это его действие обнаруживается на всех организмах — бактерий, простейших, растений, животных.

Местное действие хлороформа выражается в раздражении как чувствительных нервных окончаний, так и других тканевых элементов. На коже жидкий хлороформ вызывает сначала ощущение холода, связанное с его испарением, затем жжение и красноту, а при защите от испарения — воспаление с образованием пузырей.

На слизистых оболочках раздражающее действие выражено еще резче и проглатывание хлороформ может вести к тяжелому поражению желудка, кровавой рвоте и поносам.

Пары хлороформа раздражают слабее, но ведут при их вдыхании к разнообразным рефлексам, нарушающим дыхательные движения, сердечную деятельность и другие функции.

Высокая токсичность вещества может вызывать нарушения сердечного ритма, дистрофические изменения в миокарде, цирроз и атрофию печени.

Хлороформ — один из первых препаратов, предложенных в качестве средства для наркоза (общей анестезии). Начиная с середины XIX столетия его широко применяли в анестезиологической практике.

При чрезмерной дозе хлороформа при наркозе могла наступить первичная остановка дыхания вследствие паралича дыхательного центра.

Самые опасные осложнения во время наркоза наблюдались со стороны сердечной деятельности — вплоть до внезапной остановки сердца.

В связи с внедрением в медицину новых средств и методов общего обезболиваниях в 1985 году препарат хлороформ для наркоза (Chloroformium pro narcosi) был исключен из номенклатуры лекарственных средств. Вместе с тем в номенклатуре сохранился препарат "Хлороформ", предназначенный для наружного применения. В связи с раздражающим влиянием на кожу этот препарат (обычно в смеси с метилсалицилатом, скипидаром и другими средствами) применяют для растираний при невралгиях, миозитах. В редких случаях назначают хлороформ в виде капель при рвоте, икоте (в смеси с настойкой валерианы), а также в виде специальной "Противодымной смеси" при поражении дыхательных путей раздражающими арсинами (ядовитый бесцветный газ — химическое соединение мышьяка и водорода).

Материал подготовлен на основе информации открытых источников

ria.ru

Хлорацетон — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Хлорацетон

({{{картинка}}})
({{{картинка3D}}})
Систематическое
наименование
1-​хлорпропан-​2-​он
Хим. формула C3H5ClO
Состояние Бесцветная жидкость, окисляется на свету до янтарно-желтого
Плотность 1.123 г/см3 г/см³
Температура
 • плавления -44.5°C
 • кипения 119°C °C
Давление пара 1,5 кПа
Растворимость
 • в вода 10 г/100 мл
 • в этаноле, хлороформе, диэтиловом эфире в любых пропорциях
Дипольный момент 2,36 дебай
Рег. номер CAS 78-95-5
PubChem 6571
Рег. номер EINECS 201-161-1
SMILES
InChI
RTECS UC0700000
ChEBI 47220
ChemSpider 6323
ЛД50 100 мг/кг (крысы, преорально)
Фразы риска (R) R10, R23/24/25, R36/37/38, R50/53
Фразы безопасности (S) S26, S36/37, S45, S61
Краткие характер. опасности (H) h326, h401, h410+330, h415, h419, h435, h510
Меры предостор. (P) P260, P273, P280, P284, P301+310, P302+350
Пиктограммы СГС
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Хлорацетон (1-хлорпропанон-2) — органическое вещество с формулой CH3C(=O)CH2Cl. Может быть получен путём реакции хлора и дикетена или путём хлорирования ацетона.

При нормальных условиях представляет собой бесцветную жидкость с едким запахом, желтеющую на свету за счёт образования хлора. Имеет плотность 1,15 г/см3, малорастворим в воде (8,257 г/100 г воды), зато хорошо — в этаноле, хлороформе и диэтиловом эфире. Плавится при −44,5 Со, кипит при 119 Со. Известна азеотропная смесь с толуолом (28,5 % хлорацетона, 71,5 % толуола), кипящая при 109,2 С0.

  • Качественная реакция — синее окрашивание с раствором ванилина в минеральных кислотах[1].

Хлорацетон — сильный ирритант, минимальная концентрация в воздухе для человека — 0,018 мг/л, непереносимая концентрация в воздухе — 0,11 мг/л.[2]

Используется как лакриматор, в том числе применялся в Первую мировую войну. Также он используется для производства цветной компоненты в технологии цветной фотографии и как интермедиат в химическом синтезе[3]. Также применяется в синтезе замещённых фуранов по методу Фейста-Бенари[4]:

ru.wikipedia.org

Хлороформ из ацетона - Справочник химика 21


    Ацетон—хлороформ Ацетон—этанол Хлороформ—этанол  [c.31]     Хлороформ — ацетон Хлороформ — бензол Хлороформ — этиловый эфир [c.192]

    Азеотропы с максимумом температуры кипения встречаются реже. К их числу относятся водные растворы кислот (соляной, серной, муравьиной) смесь хлороформ — ацетон и др. К системам с азеотропами применим также первый закон Коновалова (рис. 6.11). Раствор состава при кипении (температура t) дает пар состава у, более богатый компонентом В, при добавлении которого к исходной жидкости ее состав меняется до х>, а температура кипения понижается до t. Раствор состава хз нри кипении (при температуре t") дает пар, более богатый компонентом А. Его добавление к исходной жидкости изменяет ее состав до Х4 и снижает температуру кипения до г. [c.99]

    Этанол—бензол, положительный азеотроп Хлороформ—ацетон, отрицательный азеотроп Дихлорэтан—юда, положительный азеотроп [c.66]

    При отрицательных отклонениях парциальные давления компонентов и общее давление пара над раствором меньше, чем в идеальном растворе. Это связано с большей энергией, которая требуется на перевод в газовую фазу молекул данного компонента, окруженных молекулами другого компонента, и наблюдается, когда ав> аа и дв> бв- Смесей с отрицательными отклонениями известно меньше, чем с положительными. В качестве примера можно привести системы вода — хлористый водород, хлороформ — ацетон, хлороформ — бензол. При образовании идеальных растворов теплота смешения равна нулю. При положительных отклонениях наблюдается поглощение тепла, при отрицательных — выделение. [c.118]

    Свойства черный микрокристаллический порошок, Гпл=132°С, умеренно растворим в хлороформе, ацетоне н бензоле, нерастворим в воде и метаноле, растворы разлагаются иа воздухе Приготовление [280, 281] [c.49]


    Тсц находят по уравнению (ПМ8), а Рсц — т уравнению (И 1-20). Уравнение (П1-23) неточно, если существует специфическое взаимодействие между молекулами компонентов I и /, как, например, в системе хлороформ — ацетон. Однако и в этом случае можно достичь хорошего соответствия экспериментальным данным, введя наряду с константой т1.-5 специфическую константу взаимодействия. [c.28]

    P.d-Глюкозид 4-оксистирола — кристаллическое вещество с т. пл. 175— 180° (из воды) [а] — 79,9° (в воде). Легко растворим в пиридине и тетра-гидрофуране, немного труднее — в диоксане и в воде, трудно растворим в метиловом спирте в хлороформе, ацетоне, бензоле и лигроине не растворим или растворяется в очень незначительных количествах [115]. [c.95]

    Пробы органических веществ наносятся на слой сорбента в виде растворов в летучих растворителях эфире, хлороформе, ацетоне и др., иногда в виде очень разбавленных растворов. [c.139]

    Примером систем с положительным отклонением от закона Рауля могут служить системы ацетон — вода , этанол — вода , хлороформ — ацетон , вода — уксусная кислота , фурфурол — вода и др., а с отрицательным отклонением вода — хлороводород , вода — азотная кислота , ацетон — хлороформ , хлороводород — диэтиловый эфир и др. [c.220]

    Реактив имеет сине-фиолетовую окраску и растворяется в бензоле, хлороформе, ацетоне и других органических растворителях. При добавлении спиртов к реактиву синяя окраска переходит в красную. Относительно состава продукта реакции существуют несколько различных точек зрения, не представляющих возможности сделать однозначное заключение. Окрашенное соединение поглощает свет в ближней ультрафиолетовой области спектра. [c.175]

    Медно-аммиачный раствор Диизобутилен Толуол Толуол Хлороформ Ацетон [c.462]

    Дихлорметан, хлороформ, ацетон Легкие углеводороды [c.303]

    Инертные растворители, не проявляющие ни кислотных, ни основных свойств,— гексан, 1,4-диоксан, бензол, хлороформ, ацетон. [c.183]

 &e

www.chem21.info

О простых вещах-сложно. Письмо химика 3D-печатнику. Растворители для пластмасс и защита от них

DIY посвящается...

Одним из наиболее часто задаваемых вопросов в моей консультационной практике являются вопросы связанные с растворением/склейкой пластмасс с помощью всевозможных органических растворителей. В последнее время произошел настоящий всплеск интереса к химии высокомолекулярных соединений, связанный с появлением доступных 3D принтеров и необходимостью ориентироваться в «чернилах» для них (т.е. полимерных нитях-филаментах). Лишний раз убеждаюсь в том, что ни один, даже самый продвинутый «музей науки» с эффектным шоу не может так заставить IT-шника интересоваться пластмассами, как собственный 3D-принтер. Так что, читатель, если тебе хоть раз приходилось думать чем склеить пластмассу, которую не клеил default-ный суперклей, если мучали сомнения по поводу растворения поддержек свежеотпечатанной детали, да и просто интересно, чем можно отмыть клей от магазинного ценника на подарке — прошу под кат. Также настоятельно рекомендую страницу отправить в закладки не только тем, кто часто занимается склеиванием пластмасс, но и всем тем, кому часто приходится работать с различными растворителями/разбавителями. Делалось для себя — подарено Хабру!


Как я уже писал пару раз в комментариях к своим статьям, в последнее время периодически у меня возникает мысль сделать себе «выставочный» стенд, на котором были бы представлены образцы пластмасс. Просто потому что практически каждый второй вопрос химического толка звучит «а что это за пластик». О чем это говорит, говорит о том, что возможности 3D печати привлекли такое внимание общества к пластикам, полимерам и т.п. какое не смогли бы сделать и сотни онлайн-популяризаторов науки. Ну и в целом, посматривая на эти тенденции можно смело констатировать, что будущее, будущее не столько за металлами, сколько за композитами и новыми видами полимеров. Так что, тот кто сегодня задумывается над выбором химической специальности — рассмотрите этот вариант. Поэтому в очередной раз и ваш покорный слуга решил внести свою скромную лепту и рассказать о том, с чем мне постоянно приходится сталкиваться. Сегодня читаем про растворители для пластмасс и особенности работы с ними. Для начала — небольшое теоретическое введение.

«Матчасть — та часть, что с матерком...»


Рассказать в двух словах о растворении полимеров не получится при всем желании, потому что тема это объемная и неоднозначная (можно даже сказать «потянет на университетский курс», привет вам, Леонид Петрович Круль, отдаю долг за 8-ку по ВМС). Неплохой (читай учебный) обзор для людей с достаточно высоким уровнем технической (химики и инженеры) грамотности можно почитать здесь. О процессе растворения будет сказано ниже, пока же пару слов о выборе растворителя (или почему что-то растворяет пластик, а что-то — нет).

В целом, подбор подходящего растворителя производится двумя методами:

1. Используя параметры растворимости Гильдебранда. Такой расчет применяется, если полимер (p) и растворитель (s) имеют одинаковый параметр полярной и водородной связи, тогда работает следующее простое правило:

s — δp| ≤ 3.6 MPa1/2

В качестве примера приведу параметры Гильдебранда для некоторых полимеров:


Кто хочет проверить себя — может на досуге посчитать растворимость :). Искать константы можно и нужно вот в этой книге. Важно отметить, что параметры Гильдебранда полезны только для неполярных и слабополярных смесей в отсутствие водородных связей (дипольный момент

Примечание: для тех, кто традиционно «знал, да забыл», напоминаю, что по нормам IUPAC (что за они — смотреть в статье про таблицу Менделеева) растворители качественно сгруппированы в неполярные, полярные апротонные и полярные протонные растворители, для разделения на группы которых, часто используется их диэлектрическая постоянная. Чаще всего протонный растворитель представляет собой растворитель, который имеет атом водорода, связанный с кислородом (как в гидроксильной группе), азотом (как в аминогруппе ) или фтором (как во фтористом водороде). В целом, любой растворитель, который содержит подвижный Н+, называется протонным растворителем. Молекулы таких растворителей легко отдают протоны (H+) другим реагентам. И наоборот, апротонные растворители протоны отдавать не могут, так как H+ не содержат. Они обычно имеют большие диэлектрическую проницаемость и высокую полярность. На картинке ниже приведены примеры распространенных растворителей, разбитых на классы.


Возвращаемся к подбору растворителя. Как я уже писал, если Гильдербрант не подошел — используем Хансена.

2. Используя параметры растворимости Хансена, для каждого растворенного вещества можно составить приблизительный сферический «объем» растворимости с радиусом R. Только растворители, которые имеют параметры растворимости Хансена в этом объеме, могут растворять данный полимер:

[4(δd2 — δd1)2 + (δp2 — δp1)2 + (δh3 — δh2)2]1/2 ≤ R

Радиус взаимодействия R зависит от типа полимера. Значения R обычно находятся в диапазоне от 4 до 15 MPa1/2. Параметры Хансена, необходимые для расчета растворимости своей системы можно найти в этой книге. Для наглядности на картинке ниже приведены параметры Хансена (по аналогии с Гильдербрантом) для некоторых широко используемых полимеров.


Если вдруг кому-то действительно будет нужно проводить целенаправленный скрининг растворителя для своего полимера по методу Хансена, я рекомендую обратить внимание на программу HSPiP, которая отлично с этой задачей справляется. По ссылке — обзор и описание работы.

В целом можно сказать следующее. Во-первых, «золотое правило растворения» — подобное растворятся в подобном — работает и для полимеров. Т.е. соединения со сходной химической структурой более склонны к растворению, чем соединения с разной структурой. Во-вторых, чем выше молекулярная масса полимера, тем ближе должен быть параметр растворимости растворителя и полимера для растворения полимера в растворителе. Для линейных и разветвленных полимеров график зависимости растворимости от параметра растворимости для ряда растворителей достигнет максимума, когда параметры растворимости (Хансен/Гильдербрандт) растворенного вещества и растворителя совпадают. В случае сшитого полимера объем набухания, то есть поглощение растворителя, достигнет максимума, когда параметры растворимости растворителя совпадают с параметрами полимера. В третьих, параметры растворимости полимеров не сильно изменяются с температурой, тогда как параметры низкомолекулярных соединений часто заметно уменьшаются с повышением температуры, поэтому чем выше молекулярная масса полимера, тем ближе должен быть параметр растворимости растворителя для растворения полимера в растворителе.

Ладно, надеюсь утомил читателя не сильно. Спешу перейти от теории к практике.

Химическая сварка пластмасс


Традционно, в случае если вдруг понадобилось срастить несколько кусков пластика используют различные методы. Некоторые из них показаны на картинке:
В промышленности часто используется либо сварка основанная на физических методах (вроде ультразвуковой или лазерной), либо механическое соединение. Гораздо реже применяют адгезионные методы соединения (клеи, расплавы или растворы полимеров). Такие методы применяются при сборке пластиковых витрин в магазинах, склейке различных аквариумов, кофров и чехлов. Но самыми наверное популярным пользователем данного метода является DIY-ер, или по-нашему, самодельщик. Еще со времен СССР изобретатели и просто рукастые граждане всех мастей клеили корпуса своих поделок из оргстекла и дихлорэтана. С приходом в нашу жизнь доступных 3D принтеров растворы полимеров получили вторую жизнь в виде подпорок, которые создаются при печати и которые в готовом изделии нужно как-то удалять. Не всегда это возможно (и целесообразно) делать механически, поэтому часто в дело вступает его величество «Растворитель пластмасс».

Примечание: если говорить за себя, то несмотря на возможность напечатать модель на 3D принтере, я до сих пор по-старинке клею оргстекло, когда нужно сделать коробочку или что-то подобное (без кривых Безье). На КДПВ, кстати, как раз и показан пример такой «сиюминутной! вещи», которая на скорую руку клеилась красным раствором оргстекла (PMMA) из колбочки.

Итак, химическая сварка пластика — это процесс объединения размягченных с помощью растворителя поверхностей пластмассы. Растворитель временно переводит полимер в «разреженное» при комнатной температуре состояние. Когда это происходит, полимерные цепи могут свободно перемещаться в жидкости и могут смешиваться с другими такими же растворенными цепями. По прошествии некоторого времени растворитель за счет диффузии и испарения будет проникать через полимер и мигрировать в окружающую среду, а полимерные цепи — будут уплотняться (~упаковываться) и терять свою подвижность. Застывший клубок спутанных цепей полимеров — это и есть сварной шов при таком типе сварки. Графически механизм процесса растворения пластика показан на картинке ниже:


Обычно нормальное растворение включает в себя стадию проникновения растворителя, стадию набухания полимера и стадию диффузии полимера в растворитель. Изначально застекловавшийся полимер содержит множество микроканалов и отверстий молекулярных размеров (приходящихся на т.н. инфильтрационный слой).
При контакте с растворителем, последний заполняет эти каналы и отверстия и запускает процесс диффузии (новые каналы при этом не образуются). Схематически такой поверхностный слой растворяющегося полимера выглядит так (грубо говоря, «клей» = гелеобразная масса, то, что находится посредине между твердым полимером и жидким растворителем):
С механизмом, надеюсь, все более или менее понятно, настало время перейти к конкретике «что и чем». В теоретической части я кратенько попытался объяснить, как происходит процесс скрининга растворителя для конкретного типа полимера. Т.е. универсальной и всеобъемлющей таблицы для растворения полимеров пока нет.

А тема эта актуальна. Подтверждением является тот факт, что достаточно часто на страницах различных тематических ресурсов (DIY, 3D, радиолюбительские и т.п.) с заметной периодичностью появляются вопросы вроде «чем обрабатывать»/«чем клеить»/«как растворить» тот или иной вид пластика. Интересно, что в большинстве случаев ответы дают люди с химией полимеров (ВМС) знакомые судя по всему достаточно слабо. В итоге возникает еще больше путаницы и «простора для творчества» всевозможных дилетантов, продавцов и прочих мракобесов. Теряют же деньги и время, традиционно, ни в чем не повинные пользователи. Так что, смотрим таблицу ниже и мотаем на ус.


Темный квадрат в таблице на пересечении линий «полимер»-«растворитель», говорит о том, что химическую сварку с использованием данных компонентов провести представляется возможным. Примечание: квадратик на пересечении «ABS»-«ацетон» — с буквой H, потому что именно хабра-сообщество убедило меня в том, что ABS клеит в основном ацетоном (у меня ацетон растворял ABS, но потом склеить этим раствором ничего не получалось, ибо крошился).

Если с вопросом наличия пластика проблем, как правило, не возникает, то достаточно часто возникает проблема с наличием нужного растворителя. Каждый выкручивается в меру своих возможностей — кто-то просто заказывает необходимые растворители, кто-то ищет их на блошином рынке, ну а кто-то пытается эмпирическим методом подобрать из того, что продается в магазинах. Под спойлером, если что, состав имеющихся в продаже растворителей для лаков и красок (взято с chemister).

Где взять сварочные электроды для пластмассы ?Растворители:

Растворитель 645: толуол 50%, бутилацетат 18%, этилацетат 12%, бутанол 10%, этанол 10%.
Растворитель 646: толуол 50%, этанол 15%, бутилацетат (или амилацетат) 10%, бутанол 10%, этилцеллозольв 8%, ацетон 7%.
Растворитель 647: толуол (или пиробензол) 41,3%, бутилацетат (или амилацетат) 29,8%, этилацетат 21,2%, бутанол 7,7%.
Растворитель 648: бутилацетат 50%, толуол 20%, бутанол 20%, этанол 10%.
Растворитель 649: ксилол 50%, этилцеллозольв 30%, изобутанол 20%.
Растворитель 650: ксилол 50%, бутанол 30%, этилцеллозольв 20%.
Растворитель 651: уайт-спирит 90%, бутанол 10%.
Растворитель КР-36: бутанол 80%, бутилацетат 20%.
Растворитель Р-4: толуол 62%, ацетон 26%, бутилацетат 12%.
Растворитель Р-10: ксилол 85%, ацетон 15%.
Растворитель Р-12: толуол 60%, бутилацетат 30%, ксилол 10%.
Растворитель Р-14: циклогексанон 50%, толуол 50%.
Растворитель Р-24: сольвент 50%, ксилол 35%, ацетон 15%.
Растворитель Р-40: толуол 50%, этилцеллозольв 30%, ацетон 20%.
Растворитель Р-219: толуол 34%, циклогексанон 33%, ацетон 33%.
Растворитель Р-3160: бутанол 60%, этанол 40%.
Растворитель РКЧ: ксилол 90%, бутилацетат 10%.
Растворитель РМЛ: этанол 64%, этилцеллозольв 16%, толуол 10%, бутанол 10%.
Растворитель РМЛ-315: толуол 25%, ксилол 25%, бутилацетат 18%, этилцеллозольв 17%, бутанол 15%.
Растворитель РС-1: толуол 60%, бутилацетат 30%, ксилол 10%.
Растворитель РС-2: уайт-спирит 70%, ксилол 30%.
Растворитель РФГ: этанол 75%, бутанол 25%.
Растворитель РЭ-1: ксилол 50%, ацетон 20%, бутанол 15%, этанол 15%.
Растворитель РЭ-2: сольвент 70%, этанол 20%, ацетон 10%.
Растворитель РЭ-3: сольвент 50%, этанол 20%, ацетон 20%, этилцеллозольв 10%.
Растворитель РЭ-4: сольвент 50%, ацетон 30%, этанол 20%.
Растворитель ФК-1 (?): абсолютированный спирт (99,8%) 95%, этилацетат 5%

Разбавители:

Разбавитель для водоразбавленных лаков и красок: бутанол 62%, бутилцеллозольв 38%.
Разбавитель М: этанол 65%, бутилацетат 30%, этилацетат 5%.
Разбавитель Р-7: циклогексанон 50%, этанол 50%.
Разбавитель Р-197: ксилол 60%, бутилацетат 20%, этилцеллозольв 20%.
Разбавитель РДВ: толуол 50%, бутилацетат (или амилацетат) 18%, бутанол 10%, этанол 10%, этилацетат 9%, ацетон 3%.
Разбавитель РКБ-1: ксилол 50%, бутанол 50%.
Разбавитель РКБ-2: бутанол 95%, ксилол 5%.
Разбавитель РКБ-3: ксилол 90%, бутанол 10%.

Разбавители для электрокраски:

Разбавитель РЭ-1В: сольвент 70%, бутанол 20%, диацетоновый спирт 10%.
Разбавитель РЭ-2В: сольвент 60%, бутилацетат 20%, этилцеллозольв 20%.
Разбавитель РЭ-3В: сольвент 50%, бутанол 30%, этилцеллозольв 20%.
Разбавитель РЭ-4В: этилцеллозольв 50%, сольвент 50%.
Разбавитель РЭ-5В: ксилол 40%, циклогексанон 25%, этилцеллозольв 25%, бутанол 10%.
Разбавитель РЭ-6В: сольвент 50%, ксилол 35%, диацетоновый спирт 15%.
Разбавитель РЭ-7В: ксилол 60%, бутилацетат 25%, диацетоновый спирт 10%, циклогексанон 5%.
Разбавитель РЭ-8В: бутанол 75%, ксилол 25%.
Разбавитель РЭ-9В: сольвент 50%, бутилацетат 30%, этилцеллозольв 20%.
Разбавитель РЭ-10В: сольвент 40%, бутанол 40%, этилцеллозольв 20%.
Разбавитель РЭ-11В: ксилол 40%, этилцеллозольв 30%, бутилацетат 20%, циклогексанон 10%.

Разжижители:

Разжижитель ДМЗ-Р: бутилацетат (или амилацетат) 39%, толуол 30%, этилацетат 16%, ацетон 15%.
Разжижитель Р-5: ксилол 40%, бутилацетат 30%, ацетон 30%.
Разжижитель Р-6: пиробензол 40%, этанол 30%, бутанол 15%, бутилацетат 15%.
Разжижитель Р-60: этанол 70%, этилцеллозольв 30%.
Разжижитель РВЛ: хлорбензол 50%, этилцеллозольв 50%.


На заметку: добавлю от себя пару слов про полимеры, не попавшие в таблицу. Конечно же это любимый «народный» филамент — PLA, который растворяется лучше всего в полярных апротонных растворителях: пиридин, N-метилпирролидон, этилацетат, пропиленкарбонат, диоксалан, диоксан, дихлорметан, хлороформ, ацетон (??-зависит от производителя PLA-филамента и содержащихся внутри «присадок», это же актуально и для других полимеров), нитробензол, ацетонитрил, диметилацетамид и т.д. Перспективный 3D полимер PEEK (он же полиэфиркетон) замечательно растворяется в 4-хлорфеноле (более жесткий вариант — смесь 80% хлороформа и 20% дихлоруксусной кислоты). Хлорфенолами (не только 4-, но и 2-хлорфенолом) можно растворить также и широко распространенный и горяче любимый PET. По просьбам читателей, упомяну и достаточно новый полимер PET-ряда, так называемый PETG (полиэтилентерефталат-гликоль). Как и старший брат, этот полимер устойчив к ряду доступных широко используемых компонентов, растворяется только в HFIP (гексафторпропанол). Мягкий и податливый TPU (термопластичный полиуретан), как и другие полиуретаны можно растворить в N,N-диметилформамиде (ДМФА), тетрагидрофуране, этилацетате, циклогексаноне, диметилацетамиде. Кстати, монтажная пена, это тоже полиуретан. Не смотрел что находится в составе специальных жидкостей для промывки пистолетов для монтажной пены, но подозреваю, что какой-то из упомянутых компонентов там точно есть. Полимер PCL (поликапролактон) растворяется в анизоле, 2,2,2-трифторэтаноле, N,N-диметилформамиде, метилпирролидоне, тетрагидрофуране, дихлорметане, ацетоне, хлороформе и ДМСО (диметилсульфоксид, он же продающийся в аптеке «Димексид»). PDMS (полидиметилсилоксан) широко используемый для прототипирования (особенно в научных учреждениях, имеющих отношение к микро- и нанофлюидике) растворяется с помощью ледяной уксусной кислоты. Кстати, подобными свойствами обладают и многие другие силиконы, начиная от строительного двухкомпонентного, и заканчивая теми, на которые клеят стикеры с ценами (поэтому смыть остатки клея от ценника с ABS пластика, например, продуктивнее всего получится с использованием какой-нибудь уксусной эссенции). Ну и в завершение немного экзотики. EVA (этиленвинилацетат), PP (полипропилен), PE (полиэтилен, LD/HD) растворяются в 1,2,4-трихлорбензоле, а PVP (поливинилпирролидон) — в диметилацетамиде.

Техника безопасности при работе с растворителями


Так как растворители, мягко говоря, это вам не аромат цветущей сакуры, то и вопрос техники безопасности при работе с ними на повестке дня имеется. Печально наблюдать, как молодые ребята без всяких средств защиты иногда работают кто с ацетоном, кто с хлороформом, а кто-то даже с бензолом. А правила ТБ, они, как известно, «писаны кровью»…

Основные пути попадания растворителей в организм человека (и их паров) — через органы дыхания и через кожные покровы. Всякие девиации (вроде приема внутрь) я не рассмартиваю, потому как человек в здравом уме никогда не будет пить бензол. Упомянутые реагенты обладают преимущественно наркотическим действием, оказывают выраженное раздражающее действие на слизистые оболочки верхних дыхательных путей и конъюнктиву глаза, умеренное — на кожу. Лучшая защита от них — работать в условиях приточно-вытяжной вентиляции, в специальных боксах. Если дело происходит в специализированных мастерских или лабораториях, то чаще всего там уже есть вытяжной шкаф.


Если невозможно устроить необходимую вентиляцию, работающих с органическими растворителями снабжают средствами индивидуальной защиты: респираторами, противогазами, кислородно-изолирующими приборами и т.п. (в зависимости от концентрации паров). В целом, пары растворителей замечательно сорбируются активированным углем (и многими другими сорбентами) недаром раньше некоторые растворители активно использовались для оценки сорбционной способности материала (т.н. «эксикаторный метод»). Я лично «имел честь» проверять сорбционную способность углей по поглощению ими тетрахлорметана CCl4. Большую часть паров сможет задержать противогаз с коробкой класса А или маска-респиратор с аналогичным фильтрующим патроном. Вроде такой:
Важно в описании искать что-то вроде "защищает от паров органических соединений (бензин, керосин, ацетон, бензол и его гомо­логи, ксилол, сероуглерод и др.), фосфор- и хлорорганических ядохимикатов, пыли, дыма, тумана". Но к такой маске желательно еще и герметичные очки, стекла которых от запотевания натерты раствором, в состав которого входит желатин, сахар и вода в соотношении 2:20:50. Лучше конечно при наличии денег сразу взять какой-нибудь противогаз промышленный фильтрующий или маску защитную панорамную и убить двух зайцев (=сэкономить на очках).Мой любимый защитный equip (после тяги)Упомянутая уже панорамная маска (отличная обзорность после противогаза из СССР)

Она же, но с другой стороны

И моя гордость, фильтрующая коробка с защитой от паров ртути.


Следующим после органов дыхания слабым местом при работе с растворителями являются открытые участки кожи. Если лицо спрятано под противогаз — остаются руки. Многие растворители отлично впитываются через кожу (толуол, тетрагидрофуран) и способны вызывать сильнейшие дерматиты и экземы (бензол, хлористый метилен, хлороформ и т.д.). Поэтому оптимальным вариантом будет а)использование защитных перчаток (перчатки из поливинилового спирта — для хлорорганики, все остальные, вроде латексных или нитриловых — годятся только для спиртов, кетонов), б)применение специальных защитных мазей и паст.

Дополнение: под спойлером спрятаны таблицы устойчивости материала защитных перчаток к различным растворителям, найденные Kriminalist, за что ему огромное спасибо. Очень рекомендуется к просмотру перед покупкой «защитного снаряжения»

Стойкость перчаток к растворителям
Выполняя работы с ароматическими растворителями (толуол, бензол, сольвенты, ксилолы) используют пасты: ИЭР-1, ХИОТ-6, ПМ-1, ЯЛОТ. При работе с нафтеновыми, парафиновыми и смешанными растворителями – ЯЛОТ, ХИОТ-6, ИЭР-1. Составы этих проверенных временем мазей (часто называемых еще «биологические перчатки») приведены на картинке ниже.

Ну и буквально пару слов про одежду. В обычных условиях что-то экстраординарное вроде военного костюма химической защиты применять смысла нет. Для защиты тела вполне достаточно спецодежды (халата) из хлопчатобумажной ткани. В случае особо агрессивной хлорорганики или ароматики к этому добавляют фартук/накидку с ПВХ/ПВА или резиновым/неопреновым покрытием.

Примечание: в Европе даже существует специальная организация ECSA — European Chlorinated Solvents Association (Европейская ассоциация по хлорированным растворителям), которая ежегодно выпускает свои бюллетени, в которых подробно описывает необходимые средства защиты при работе с подобными растворителями, материалы, инструменты и т.п.

Подытоживая можно сказать, что в случае соблюдения описанных правил — работать с растворителями будет не только интересно, но и безопасно. На сим откланиваюсь, с растворами полимеров закончено.

P.S. Под спойлером — таблица с ПДК/описанием физиологического действия распространенных растворителей. Взято из справочника Дринберг С.А. Растворители для лакокрасочных материалов за 1986 год. Так что читайте, но проверяйте на факт соответствия современным реалиям (в плане точности ПДК, наврядли оно могло увеличится, а вот уменьшится — вполне).
Важно! если своего растворителя в таблице вы не нашли, настоятельно рекомендую воспользоваться базой TOXNET (Hazardous Substances Data Bank — База данных опасных веществ под эгидой Национальной медицинской библиотеки США) и посмотреть там.

Растворители. ПДК&воздействие на организм

P.P.S. Обращение к тем, кто просит проверить растворимость конкретного пластика в растворителях — после статьи есть замечательная кнопочка «Поддержать автора». Если скопится достаточная сумма — растворимость станет возможным проверить ;) Также эти вопросы можно решить через упомянутую в начале статьи консультационную систему.

Важно! Все обновления и промежуточные заметки из которых потом плавно формируются хабра-статьи теперь можно увидеть в моем телеграм-канале lab66. Подписывайтесь, чтобы не ожидать очередную статью, а сразу быть в курсе всех изысканий :)


Использованные источники

Дринберг С.А. Растворители для лакокрасочных материалов: Справочное пособие. Л.: Химия, 1986.
Жилов Ю.Д. Справочник по гигиене труда и производственной санитарии. М., Высшая школа, 1989.
И. М. Нейман Средства индивидуальной защиты на производстве. Профиздат, М., 1954.
Yue CY. The structure and strength of solvent welds between dissimilar amorphous thermoplastics. International Journal of Adhesion and Adhesives, 8(1), p. 47, 1988.
Tres P: Assembly techniques for plastics. Designing Plastic Parts for Assembly, Reference book (ISBN 1-569-90199-6), Hanser Gardner Publications, Inc., 1995.
Rosato’s Plastics Encyclopedia and Dictionary, Reference book (ISBN 3-446-16490-1), Carl Hanser Verlag, 1993.
Desai J, Barry CMF, Mead JL, Staceer RG: Solvent welding of ABS and HIPS: a case study in methylene chloride substitution. ANTEC 2001, Conference proceedings, Society of Plastics Engineers, Dallas, May 2001.
Warwick CM Solvent welding. Handbook of Adhesion, 2nd Edition, Reference book (ISBN 0-471-80874-1), John Wiley & Sons, 2005.
Lowery T.H. Mechanism and Theory in Organic Chemistry, Harper Collins Publishers 3rd ed. 1987
Sato, S., Gondo, D., Wada, T., Kanehashi, S., & Nagai, K. (2012). Effects of various liquid organic solvents on solvent-induced crystallization of amorphous poly(lactic acid) film. Journal of Applied Polymer Science, 129(3), 1607–1617.
Grewell, D. Plastic and Composite Welding Handbook, Hanser Publishers, Munich (2003)
Xu, J., Zhang, Z., Xiong, X., & Zeng, H. (1992). A new solvent for poly(ether ether ketone). Polymer, 33(20), 4432–4434.
A.F.M. Barton, CRC Handbook of Polymer-Liquid Interaction Parameters and Solubility Parameters, CRC Press, Boca Raton, 1991.
Charles M. Hansen, Hansen Solubility Parameters: A User's Handbook, 2nd Edition, 2007
Beth A. Miller-chou, Jack L. Koenig A review of polymer dissolution. Prog. Polym. Sci. 2003

habr.com

Хлороформ. Свойства хлороформа. Применение хлороформа

Хлороформ по рецепту. В 19-ом веке вещество, наравне с кокаином и героином, считалось лекарством. Раствор хлороформа Kimball White Pine продавали в аптеках, как микстуру от кашля, бронхита. Врачи выписывали соединение астматикам.

Рекомендовался хлороформ и как анестезирующее средство. В 21-ом веке вещество запрещено для внутреннего применения. Что изменилось? Видимо, свойства хлороформа и его действие на человека уточнены и уточнения эти, явно не в пользу знаменитой смеси.

Свойства хлороформа

Трихлорметан – научное название хлороформа. Формула вещества – CHCL3. Это жидкость. Она не имеет цвета, зато, сладка на вкус. Сладость сопровождается жжением, да и запах у состава резкий. Хлороформ аптека 19-го века предлагала в сочетании с органическими растворителями. С водой вещество не смешивается.

К началу 20-го века медики зафиксировали сотни случаев остановки сердца и дыхания. Все умершие принимали лекарства, в которых содержался хлороформ. Где связь между веществом и смертями пациентов медики предположили сразу. Но, доказали губительное действие лекарства лишь к 1960-ым годам. Запретили трихлорметан в 1967-ом.

Пары хлороформа вызывают сон, потерю двигательной активности и чувствительности. Замедляются процессы жизнедеятельности. Наблюдается упадок сил. Поэтому, трихлорметан долгое время был обезболивающим при операциях, популярным наркозом.

Пережив хирургическое вмешательство, пациенты, порой, «зарабатывали» цироз печени и нарушения сердечного ритма. Они становились следствием токсичности препарата. Для ослабленных организмов он нередко был губительным. Вот наркоз и вычеркнули из списка лекарственных средств.

Хлороформ действие на человека оказывает трехэтапное. После вдыхания наступает стадия неполного сознания. Потом, наблюдается возбуждение. Анестезия – лишь 3-ий этап. В нем парализуются связи в спинном и головном мозге.

То есть, происходит полная анестезия. Сила препарата зависит от его хранения. Вещество должно быть изолировано от кислорода. Трихлорметан вступает с ним во взаимодействие, медленно разлагается.

Замедлить процесс разложения хлороформа способна 1-процентная добавка этилового спирта. Без «защиты» трихлорметан распадается на хлористый водород, муравьиную кислоту и фосген. Хлороформ – усыпляющее средство.

Но, если произойдет реакция с едким калием, смесь усыпит навсегда. Итог взаимодействия – небезызвестный цианистый калий. Безобиднее соединение трихлорметана с концентрированными щелочами. Образуется окись углерода.

Для некоторых реакций требуется повышенная температура. Для хлороформа таковой считается уже 50-60 градусов. При 62-х по шкале Цельсия вещество закипает, уступая воде почти 40 градусов. Плотность же трихлорметана, напротив, больше чем у воды – 1 483 грамма на кубический сантиметр. Вязкая жидкость внешне напоминает эфир.

Получение хлороформа

Хлороформ купить проблематично. Но, вещество можно получить в лаборатории. Есть 3 способа. Первый – многостадийный. Основа – метан. Его нужно хлорировать. Реакция возможна лишь в ультрафиолетовом свете и при высоких температурах.

Зато, получить удается не только хлороформ. Действие реакции направлено, так же, на образование тетрахлорметана, дихлорметана и хлорметана. Первый применяется в качестве растворителя на производствах фреонов, то есть, хладогентов. Дихлорметан растворяет краски, используется для их снятия. Хлорметан нужен, чтобы синтезировать силиконы.

У первого способа получения хлороформа 4 стадии. Сначала выделят хлороводород в паре с хлорметаном. Вторая ступень – образование того же хлороводорода и дихлорметана. Хлороформ добывают на 3-ем этапе. Второй продукт реакции – хлороводород. Он выделяется и на последней ступени, когда синтезируют тетрахлометан.

Хлороформ – наркоз, который прежде получали и путем соединения этилового спирта и белильной извести. Реакция одноступенчатая и наиболее подходящая для лабораторного воплощения. В упрощенных условиях можно применить и метод электролиза. Нужна атмосфера этилового спирта.

Порой, его заменяют ацетоном. Главные герои реакции – хлориды щелочных металлов. Именно через них пропускают электрический ток, разлагая на компоненты, среди которых есть и хлороформ.

Усыпить человека, даже в былые времена, разрешалось лишь чистым хлороформом. Но, после всех 3-х способов его получения, вещество остается загрязненным. Среди примесей: — фосген, хлороводород, этиловый спирт и хлор. От этанола избавляются, многократно промывая трихлорметан водой. Потом идет обработка хлоридом кальция. Он вытягивает остатки воды.

Если среди примесей не только этиловый спирт, требуется промыть хлороформ сначала сильной кислотой, потом такой же щелочью и, лишь затем водой. В финале опять фигурирует хлорид кальция. Когда его миссия выполнена трихлорметан отправляют на перегонку. Она осуществляется во фракционной колонке.

Применение хлороформа

Если в медицине хлороформ уже не актуален, то в промышленности продолжает применяться. Вещество необходимо для десятков химически синтезов. В них трихлорметану отведена роль растворителя. Хлороформ способен и обезжиривать. В реакциях выступает основным, или же вспомогательным компонентом.

Цена хлороформа интересует и тех, кто хочет приобрести раствор для бытовых целей. Вещество может заменить скипидар. Его держат дома и в гаражах, как растворитель. С помощью  трихлорметана избавляются от пятен олифы, жиров, клеев и смол.

Продолжают использовать хлороформ и в моргах. Здесь вещество замедляет процессы разложения тел. Живым существам трихлорметан достается лишь в некоторых ветеринарных клиниках. Назначение то же, что раньше применялось к людям, — наркоз. В редких случаях его вводят свиньям и собакам.

Не умолкают слухи о роли хлороформа в делах криминальных. Помните сцены из фильмов, фрагменты из детективов, где преступники усыпляют жертв, поднося к их носу платок, пропитанный трихлорметаном?

Пока человек находится без сознания, злоумышленники грабят, ищут секретные документы, убивают. В 20-ом веке подобные дела фигурировали не только в фильмах и литературе.

Но, после запрета хлороформа, достать его стало проблематично. Теперь преступления, совершенные с помощью токсичного вещества, — редкость. Однако, следователи говорят, что бывает и такое.

Как правило, хлороформом пользуются те, кто имеет к нему официальный доступ, те же работники моргов, или студенты медицинских институтов, проходящие там практику.

tvoi-uvelirr.ru


Смотрите также