Физические свойства этиленгликоля: Физические свойства этиленгликоля и глицерина

Содержание

Теплофизические свойства водного раствора этиленгликоля, концентрация и температура замерзания, теплопроводность и теплоемкость, кинематическая и динамическая вязкость

Вода, как теплоноситель, обладает идеальными свойствами — высокой теплоемкостью и теплопроводностью, практически нулевой вязкостью, незначительным тепловым расширением, практически неограниченными природными ресурсами и самое важное — повсеместной доступностью, практически нулевой стоимостью и абсолютной экологической безопасностью. И единственным. непреодолимым недостатком — низкой (нулевой) температурой замерзания и при этом замерзая расширяется, образуя очень твердую и прочную кристаллическую решетку, давление которой не способны выдержать никакие инженерные устройства, механизмы и системы.

Производства пищевых продуктов и фармпроизводства, системы промышленного кондиционирования требуют поддержания в помещениях необходимой температуры, что невозможно обеспечить без применения незамерзающих (низкозамерзающих) жидкостей — антифризов, хладагентов, теплоносителей. В качестве незамерзающей жидкости в последние годы широко применяются водные растворы гликолей — этиленгликоля и пропиленгликоля.

Поподробнее рассмотрим теплофизические свойства и характеристики водного раствора этиленгликоля. Водный раствор этиленгликоля обладает:

  • 1) Более высокой плотностью по сравнению с водой как теплоносителем, на 8%-9% и плотность раствора повышается с увеличением концентрации этиленгликоля.
  • 2) Теплоемкость и теплопроводность уменьшаются ( по сравнению с водой) в пределах до 20% с ростом концентрации этиленгликоля и снижением рабочей температуры в минусовой зоне.
  • 3) Кинематическая и динамическая вязкость выше чем у воды 2-3 раза в зоне положительных температур и возрастают в 8-10 раз при повышении концентрации до практических предельных 65% и соответственно понижении температуры кристаллизации до минус -65°C.

Повышенная вязкость водного раствора этиленгликоля в зоне отрицательных рабочих температур приводит к значительному возрастании гидравлических потерь на трение в трубопроводах и на преодоление гидравлических сопротивлений во всех узлах системы охлаждения и промышленного кондиционирования ( см. Табл. №№1, 2, 3). Также и значительное снижение, до 18%, теплоемкости и теплопроводности раствора этиленгликоля требует повышение скорости циркуляции тепло-хладоносителя в системе или других технических решений для обеспечения передачи (приема) необходимой тепловой мощности (энергии).

Все эти факторы, как следствие, приведут к особым исключительным ситуациям (условиям) при эксплуатации инженерных систем в различных климатических условиях. И их следует учесть при проектировании и эксплуатации систем отопления и промышленного кондиционирования.


Табл. 1. Теплофизические свойства 20% водного раствора этиленгликоля, температура кристаллизации минус — 10°C
Температура раствора, t°CПлотность, кг/м**3Теплоемкость, Ср, кДж/(кг*К) Теплопроводность, Вт/(м*К) Динамическая вязкость, *10-3[Н*с/м**2] Кинематическая вязкость, *10-6[(м**2/с]
-10°C10383,850,4985,195,0
0°C10363,870,5003,113,0
20°C10303,900,5121,651,6
40°C10223,930,5211,021,0
60°C10143,960,5310,710,7
80°C10063,990,5400,5230,52
100°C9974,020,5500,4090,41

Табл. 2. Теплофизические свойства 36% водного раствора этиленгликоля, температура кристаллизации минус — 20°C


Температура раствора, t°CПлотность, кг/м**3 Теплоемкость, Ср, кДж/(кг*К) Теплопроводность, Вт/(м*К) Динамическая вязкость, *10-3[Н*с/м**2] Кинематическая вязкость, *10-6[(м**2/с]
-20°C10693,510,46211,7611,0
0°C10633,560,4664,894,6
20°C10553,620,4702,322,2
40°C10443,680,4731,571,5
60°C10333,730,4751,010,98
80°C10223,780,4780,6950,68
100°C10103,840,4800,5150,51

Табл. 3. Теплофизические свойства 54% водного раствора этиленгликоля, температура кристаллизации минус — 40°C


Температура раствора, t°CПлотность, кг/м**3Теплоемкость, Ср, кДж/(кг*К) Теплопроводность, Вт/(м*К) Динамическая вязкость, *10-3[Н*с/м**2] Кинематическая вязкость, *10-6[(м**2/с]
-40°C11083,040,416 110,8100
-20°C11003,110,409 27,5025
-10°C10963,150,407 17,5618,5
0°C10923,190,405 10,379,5
20°C10823,260,402 4,874,5
40°C10693,340,398 2,572,4
60°C10573,410,394 1,591,5
80°C10453,490,390 1,051,0
100°C 10323,560,385 0,7220,7


Мы за взаимовыгодное сотрудничество

Этиленгликоль — его свойства и сферы применения

Работа холодильных агрегатов требует использования не только хладагента, но и промежуточного хладоносителя. В качестве последнего часто применяется этиленгликоль, имеющий ряд преимуществ перед водными растворами солей, применяемыми для тех же целей. Но выгоден он только в том случае, если его физические свойства соответствуют требованиям установки по антикоррозийной устойчивости, сроку службу и металлоемкости.

Применение этиленгликоля

В чиллерах и холодильных агрегатах этиленгликоль применяется тогда, когда температура хладоносителя ниже 0°C . В таких системах теплопередача осуществляется по следующей схеме – охлаждаемая среда – этиленгликоль – хладагент. Реализация такого технического решения характеризуется более низкими рабочими температурами, чем без использования промежуточного хладоносителя. В этом случае достигается требуемый температурный перепад.

Этиленгликоль применяется в чиллере в составе раствора. Концентрация активного вещества может регулироваться. От нее зависит порог замерзания жидкости и, соответственно, рабочие характеристики всей установки. Низкозамерзающие характеристики этиленгликоля обусловили его широкое применение в системах промышленного холодоснабжения и кондиционирования. Как хладоноситель используется в виде рассола с несколькими показателями содержания. От пропорций этиленгликоля и воды напрямую зависит температура замерзания жидкости.

Раствор этиленгликоля применяется в системах, имеющих высокие требования к антикоррозийным свойствам и содержащих элементы из нержавеющей стали, например паяные пластинчатые испарители. Применение гликолевых рассолов в аммиачных машинах существенно снижает затраты на их содержание и расход энергии, продлевает срок службы, обеспечивает нормальные условия эксплуатации.

Общая характеристика этиленгликоля

Этиленгликоль представляет собой маслянистую бесцветную жидкость без запаха. В чистом виде без примесей закипает при температуре +197°C, а кристаллизируется при -12,3°C.

Наиболее часто применяют рассол с содержанием этиленгликоля 50-65%. В качестве добавок, определяющих свойства хладоносителя используются ингибиторы (антикоррозионные присадки, снижающие агрессивность к металлам, резине и другим материалам), стабилизаторы, антивспенивающие и моющие добавки. От концентрации рассола зависят также показатели теплоемкости, вязкости, воздействия на металлы и прочие материалы.

Помимо явных преимуществ – низкотемпературных характеристик, поддержания нужных характеристик и поддержания режима эксплуатации, у растворов этиленгликоля есть и недостатки. Активное вещество отличается токсичностью и наркотическим воздействием, негативно воздействует на работу нервной и мочевыводящей системы, поэтому работа с ними требует строго соблюдения правил безопасности при эксплуатации холодильной установки.

Физические свойства растворов этиленгликоля


Плотность (15°С) кг/лКоличество гликоля в 100кг рассола (кг)Температура замерзания (°С)Удельная теплоемкость, ккал/кг/°С
+20°-10°-20°
1,0054,6— 20,9900,980
1,0076,5— 30,9820,975
1,0108,4— 40,9700,970
1,01512,2— 50,9600,950
1,01714,1— 60,9500,940
1,02016,0— 70,9400,930
1,02217,9— 80,9360,927
1,02318,8— 90,9310,924
1,02519,8— 100,9300,920
1,02721,0— 110,9260,913
1,02822,3— 120,9230,906
1,03023,6— 130,9200,900
1,03325,5— 140,9080,8940,896
1,03527,4— 150,9000,8900,880
1,03829,3— 160,8940,8780,874
1,04031,2— 170,8900,870
0,870
1,04132,1— 180,8860,8660,866
1,04333,0— 190,8850,860,858
1,04434,0— 200,8820,8540,854
1,04535,0— 210,8800,8500,850
1,04635,7— 220,8770,8480,846
1,04736,5— 230,8700,8460,842
1,04837,2— 240,8540,8440,839
1,04938,0— 250,8510,8420,837
1,05038,8— 260,8500,8400,8300,820
1,05240,0— 270,8420,8330,8220,812
1,05441,2— 280,8340,8230,8140,804
1,05542,6— 290,8300,8200,8100,800
1,05743,5— 300,82200,8150,8060,792
1,05844,4— 310,8180,8100,8000,788
1,05945,3— 320,8140,8050,7980,784
1,06046,4— 330,8100,8000,7900,780

Назад в раздел

1. Физические свойства, получение и применение многоатомных спиртов

Многоатомные спирты содержат в своих молекулах несколько гидроксильных групп, связанных с разными атомами углерода. Двухатомные спирты называют гликолями; простейший представитель — этиленгликоль. Простейший трёхатомный спирт — глицерин.

 

Этиленгликоль (этандиол-\(1\),\(2\)) имеет состав C2H6O2. Его структурная формула:

 

 

Глицерин (пропантриол-\(1\),\(2\),\(3\)) имеет состав C3H8O3. Его структурная формула:

 

 

Обрати внимание!

Глицерин не является гомологом этиленгликоля. Ближайший гомолог этиленгликоля — пропандиол:

 

Физические свойства многоатомных спиртов

Этиленгликоль и глицерин — это жидкие вязкие бесцветные вещества, смешивающиеся с водой в любых соотношениях. Их температуры кипения — \(197,6\)°C и \(290\)°C. Физические свойства многоатомных спиртов обусловлены образованием водородных связей между их молекулами, а также с молекулами воды.

 

Этиленгликоль — ядовитое вещество. Глицерин имеет сладковатый вкус, гигроскопичен. Он входит в состав жиров и постоянно присутствует в нашем организме.

Получение многоатомных спиртов

1. Многоатомные спирты можно получить щелочным гидролизом галогеналканов:

 

 

2. Двухатомные спирты получают окислением алкенов; этиленгликоль — окислением этилена:

 

 

3. Глицерин получают гидролизом жиров или из пропена, который образуется при переработке нефти.

Применение многоатомных спиртов

Этиленгликоль используется для приготовления антифризов — смесей, не замерзающих на морозе. Он также служит сырьём для производства полиэтилентерефталата (ПЭТФ), из которого производят волокно лавсан, а также пластиковые бутылки, плёнки, контейнеры для еды.

 

Рис. \(1\). Бутылка из ПЭТФ

  

Глицерин используют в фармацевтической и косметической промышленности для изготовления мазей и кремов (как вещество, смягчающее кожу), а также в производстве тканей и выделке кож. Из него получают сосудорасширяющее лекарство нитроглицерин. Нитроглицерин находит также применение как взрывчатое вещество.

 

Шестиатомный спирт сорбит применяется как подсластитель в диетическом питании.

Источники:

Рис. 1. Бутылка из ПЭТФ  https://cdn.pixabay.com/photo/2020/08/19/17/48/water-5501652_960_720.jpg

что такое, применение, отравление — симптомы, лечение. Химические свойства этиленгликоля

Промышленный и бытовой секторы экономики на сегодняшний день не обходятся без создающих необходимые комфорт и удобство систем отопления и кондиционирования. Как известно, современное оборудование в качестве теплоносителя использует антифризные жидкости, которые могут длительное время сохранять свои полезные эксплуатационные качества, такие как не склонность к замерзанию, эффективная работа в широком температурном диапазоне, долговечность.

Кроме того, в зависимости от разновидности гликоля, цена на который также определяется набором свойств, можно подобрать антифриз с повышенными морозостойкими характеристиками и мощными антикоррозионными присадками нового поколения. Наибольшей популярностью именно благодаря обеспечению бесперебойной работы теплообменника на протяжении длительного времени и низкой цене пользуется этиленгликоль .

Эта бесцветная субстанция не имеет запаха, но высокотоксична, поэтому все работы по обслуживанию холодо- и теплоснабжающих систем должны производиться только подготовленными инженерами специализированных фирм/предприятий. Они имеют необходимые средства защиты и инструментарий для заливки и замены этиленгликоля.

Кроме теплообменников, эта жидкость применяется в промышленности:

  • химической,
  • фармацевтической,
  • текстильной,
  • автомобильной,
  • авиационной,
  • электротехнической.

Полиуретаны, алкидные смолы и другая продукция содержит в своем составе раствор этиленгликоля. Как утверждает статистика, при этом доля антифризного направления составляет около 40%. И только производство синтетических полиэфирных волокон и пленок в мировом исчислении превышает этот показатель – 41-45%.

Несмотря на то, что впервые этот гликоль был получен еще в 1859 году, он сегодня с помощью улучшения состава считается одним из наиболее востребованных у потребителей незамерзающих веществ. Если гликоль купить для теплообменного оборудования, то это значительно сэкономит затраты в том числе и на обслуживание. Однако профилактика его должна проводиться во избежание ухудшения работы теплообменника. Необходимость замены гликоля возникает тогда, когда лабораторные анализы показывают снижение или полую утрату его эксплуатационных свойств.

Этиленгликоль вообще – это настолько благодатный материал, что разные отрасли промышленности нещадно пользуются любым его преимуществом. Например, такое качество, как гигроскопичность, не остается незамеченным и применяется для осушения газов, поглощения воды в трубном оборудовании для добычи газа в море. По сравнению с другими «конкурентами» этот теплоноситель имеет более структурированный диапазон применения.

Этиленгликоль — это прозрачная маслянистая жидкость без запаха, обладающая очень высокой токсичностью и представляющая в открытом виде серьезную опасность для организма человека. В промышленности его получают путем гидратации оксида этилена в присутствии ортофосфорной кислоты. Этиленгликоль относится к классу горючих веществ, самовоспламенение его происходит при температуре 120 градусов.

Невысокая стоимость и уникальные свойства этого вещества объясняют его широкое применение в различных отраслях промышленного комплекса.

Он используется в химической, автомобильной, нефтегазовой, авиационной, фармацевтической, текстильной, табачной парфюмерной и кожевенной сферах промышленности.

Главным свойством этиленгликоля можно считать его способность делать значительно ниже температуру замерзания жидкости. Именно поэтому он широко используется в приготовлении незамерзающих и охлаждающих составов. Компания «Апрель» является одним из прямых крупнейших поставщиков от производителя, который доставляет этиленгликоль в любую точку России.

Основные направления использования этиленгликоля:

В составе антифризов и тормозных жидкостей для автомобилей;

В охлаждающих системах компьютеров;

В виде теплоносителя в автомобилях;

Как высокотемпературный растворитель при органическом синтезе;

В процессе изготовления полиуретанов, полимеров и целлофана;

Во время органического синтеза с целью защиты карбонильной группы;

Как составная часть растворов для защиты лобовых стекол самолетов от обледенения;

В качестве основного компонента жидкости «И», которая применяется для предотвращения обводнения топлива для самолетов;

Как криопротектор;

С целью поглощения воды и предотвращения образования гидрата метана, способного забить трубопроводы во время добывания газа в открытом океане;

Как исходное сырье для изготовления специального взрывчатого вещества — нитрогликоля;

Для изготовления конденсаторов;

В составе крема для обуви;

В качестве одного из компонентов средства для мытья окон.

В производстве красок, эмалей и различных чернил этиленгликоль используется в качестве растворителя, так как он прекрасно растворяется в воде. А при изготовлении полупроводников он незаменим в виде очищающего средства, кроме того он может использоваться с целью осветления стекол и их сухой очистки.

Нередко эфиры этиленгликоля применяют для разбавления лаков, олифы, смолы. Кроме того он может использоваться как составная часть жидкого мыла, косметики, чистящих средств и гидравлических жидкостей.

В металлургии и печатном деле эфир этиленгликоля может быть применен в качестве растворителя и средства для очистки деталей, а в кожевенной отрасли он используется с целью аппретирования кожи. Некоторые эфиры этиленгликоля применяются и в парфюмерной промышленности, например, в составе лака для ногтей и жидкостей для снятия лака, в качестве фиксатора для духов, мыла и косметики.

В текстильной отрасли промышленности он применяется для формирования тканей и скручивания нитей, а также как один из главных составляющих красителей для кожи. Кроме того эфиры этиленгликоля применяют для защиты изделий из кожи от пятен, которые могут появиться при окраске.

Екатеринбург 2016

Понятие об Спиртах

Многоатомные спирты

Этиленгликоль

Глицерин

Химические свойства

Применение спиртов в промышленности

Список литературы

Введение

СПИРТЫ (алкоголи) – класс органических соединений, содержащих одну или несколько группировок С–ОН, при этом гидроксильная группа ОН связана с алифатическим атомом углерода (соединения, у которых атом углерода в группировке С–ОН входит в состав ароматического ядра, называются фенолами)

Классификация спиртов разнообразна и зависит от того, какой признак строения взят за основу.

1. В зависимости от количества гидроксильных групп в молекуле спирты делят на:

а) одноатомные (содержат одну гидроксильную ОН-группу), например, метанол СН3ОН, этанол С2Н5ОН, пропанол С3Н7ОН

б) многоатомные (две и более гидроксильных групп), например, этиленгликоль

HO–Сh3–Ch3–OH, глицерин HO–Сh3–СН(ОН)–Ch3–OH, пентаэритрит С(СН2ОН)4.

Многоатомные спирты

Многоатомными являются спирты, содержащие две и более гидроксильные группы в составе молекулы органического вещества. Все двухатомные спирты называются гликолями.

Этиленгликоль

Этиленгликоль (тривиальное название) или этандиол (систематическое название). Химическая формула HO−Ch3Ch3−OHHO−Ch3Ch3−OH.

Двухатомный спирт, простейший представитель многоатомных спиртов. В очищенном виде представляет собой прозрачную бесцветную жидкость слегка маслянистой консистенции. Не имеет запаха и обладает сладковатым вкусом. Этиленгликоль токсичен. По степени воздействия на организм относится к веществам 3-го класса опасности. Попадание этиленгликоля или его растворов в организм человека может привести к необратимым изменениям в организме и к летальному исходу. Этиленгликоль — горючее вещество. Температура вспышки паров 120 градусов C.

Этиленгликоль находит широкое применение в технике в качестве охлаждающего реагента систем охлаждения двигателей и компьютеров, антифризов и тормозных жидкостей. Используется в органическом синтезе.

ПОЛУЧЕНИЕ ЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ

В промышленности этиленгликоль получают путём:

· (I) гидратацией 1,2-дихлорэтана;

· (II) гидратацией хлоргидринов;

· (III) гидратации окиси этилена при повышенном давлении и температуре в присутствии 0,1-0,5 % серной или ортофосфорной кислоты, достигая 90 % выхода;

· (IV) окислением этилена перманганатом калия:

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ

Этиленгликоль обладает всеми свойствами гликолей.

1. Взаимодействие с щелочными металлами : образует соли гликоляты

В отличие от одноатомных спиртов, многоатомные взаимодействуют также и соснованиями. Качественным реактивом на многоатомные спирты является щелочной раствор гидроксида меди(II), при взаимодействии с которым многоатомные спирты образуют комплексное соединение с медью ярко-синего цвета.

2. Взаимодействие с органическими кислотами: образует -одно- и двухзамещенные сложные эфиры (аналогично глицерину)

3. Взаимодействие с галогеноводородами HHal: образует этиленгалогенгидрины

HOCh3Ch3OH+HHal⟶HOCh3Ch3Hаl+h3O

4. Дегидратация при нагревании в присутствии концентрированной серной кислоты: образуется ацетальдегид 5. Окисление в зависимости от условий и окислителя: могут образовываться

· гликолевый альдегид,

· гликолевая кислота,

· глиоксаль,

· глиоксалевая и щавелевая кислоты;

Окисление молекулярным кислородом приводит к образованию формальдегида HCOH и муравьиной кислоты HCOOH.

Глицерин

Глицерин (тривиальное название) или пропантриол-1,2,3 (название по систематической номенклатуре).

(моноэтиленгликоль) представляет собой горючую прозрачную бесцветную жидкость маслянистой консистенции, без запаха, сладковатая на вкус. Хорошо растворяется в воде, спиртах, кетонах, умеренно — в бензоле, толуоле, диэтиловом эфире. В этиленгликоле плохо растворяются раститительные и животные масла и не растворяются минеральные масла, парафины, каучук, ацетил- и этилцеллюлоза, поливинилхлорид. При растворении этиленгликоля в воде выделяется теплота и происходит уменьшение объема.
Он является продуктом гидратации окиси этилена, простейший представитель многоатомных спиртов (полиолов), обладает всеми свойствами гликолей. Токсичен. Корозионно активен, обладает очень высокой гигроскопичностью и сильно поглащает воду из воздуха и других газов.
Плотность: 1,112 г/см³. Температура плавления -12,9° С, температура кипения 197,3° С.

Химическая формула: C 2 H 4 (OH) 2 .

В промышленности этиленгликоль получают гидратацией этиленоксида в присутствии серной или ортофосфорной кислоты. В качестве побочных продуктов образуются ди-, три- и полигликоли.
Выпускают этиленгликоль двух марок: волоконный и антифризный.

Этиленгликоль применяют в химической, текстильной, автомобильной, авиационной, электротехнической промышленностях. Он обладает уникальной возможностью не замерзать при пониженных температурах. Исключительно важным свойством этиленгликоля является его способность понижать температуру замерзания водных растворов. Благодаря этому, вещество нашло широкое применение в производстве низкозамерзающих и охлаждающих жидкостей (автомобильных антифризов, тосолов, тормозных жидкостей).
Кроме того, 41-45% мирового производства этиленгликоля используется для получения синтетических полиэфирных волокон и пленок: целлофана, полиуретанов и ряда других полимеров.
Также моноэтиленгликоль применяют при производстве гидравлических и закалочных жидкостей, алкидных смол, растворителей, конденсаторов, крема для обуви, взрывчатого вещества нитрогликоля и для других целей.

Физико-химические характеристики моноэтиленгликоля ГОСТ 19710-83.:
Наименование показателяНорма для сорта
ВысшийПервый
Внешний видПрозрачная жидкость
Массовая доля этиленгликоля, %, не менее99,898,5
Массовая доля диэтиленгликоля, %, не более0,051,0
Цветность в единицах Хасена, не более:в обычном состояниипосле кипячения с соляной кислотой5
20
20
Массовая доля остатка после прокаливания, %, не более0,0010,002
Массовая доля железа, %, не более0,000010,0005
Массовая доля воды, %, не более0,10,5
Массовая доля кислот в пересчете на уксусную, %, не более0,00060,005
Показатель преломления при 20°С1,431-1,4321,430-1,432
Пропускание в ультрафиолетовой области спектра, %, не менее, при длинах волн 220/275/350 нм75/95/100

Требования безопасности моноэтиленгликоля ГОСТ 19710-83.:
Степень токсичности2
Основные свойства и виды опасности
Основные свойстваПрозрачная жидкость. Маслянистая, вязкая, остаток кубовый при охлаждении затвердевает. Без запаха. Растворима в воде. Гигроскопична. Высококипящая. Малолетуча. Загрязняет водоемы.
Взрыво- и пожароопасностьГорюч. Температура вспышки паров 120° С. Температура самовоспламенения 380° С. Воспламеняется при нагревании от открытого пламени. Емкости могут взрываться при нагревании.
Опасность для человекаОбладает наркотическим действием. Опасен при вдыхании (слабость, головная боль, головокружение, одышка, сердцебиение, боли в груди), проглатывании (тошнота, понос, слабость), попадании на кожу (краснота, отек), попадании в глаза (резь, слезотечение).
При пожаре возможны ожоги. При контакте с остатком кубовым возможен термический ожог. При попадании внутрь может вызвать хроническое отравление с поражением жизненно важных органов (действует на сосуды, почки, нервную систему). Этиленгликоль может проникать через кожные покровы.
Предельно допустимая концентрация (ПДК) этиленгликоля в воздухе рабочей зоны — 5 мг/м³. Этиленгликоль относится к третьему классу опасности (ГОСТ 12.1.005). Из-за низкой упругости паров не представляет опасности острых отравлений при вдыхании.
Средства индивидуальной защитыДля химразведки и руководителя работ — ПДУ-3 (в течение 20 минут). Для аварийных бригад — изолирующий защитный костюм КИХ-5 в комплекте с изолирующим противогазом ИП-4М или дыхательным аппаратом АСВ-2. При возгорании — огнезащитный костюм в комплекте с самоспасателем СПИ-20. При отсутствии указанных образцов: защитный общевойсковой костюм Л-1 или Л-2 в комплекте с промышленным противогазом РПГ-67 с патроном А.
При малых концентрациях в воздухе (при превышении ПДК до 100 раз) — спецодежда, промышленный противогаз малого габарита ПФМ-1 с универсальным защитным патроном ПЗУ, автономный защитный индивидуальный комплект с принудительной подачей в зону дыхания очищенного воздуха. Маслобензостойкие перчатки, перчатки из дисперсии бутилкаучука, специальная обувь.
Спецодежда, фартук из пленочной ткани, резиновые перчатки и сапоги, противогаз марки «ФГ-13-А» или марки «БКФ».
Необходимые действия в аварийных ситуациях
Общего характераОтвести вагон в безопасное место. Изолировать опасную зону в радиусе не менее 200 м. Откорректировать указанное расстояние по результатам химразведки. Удалить посторонних. В опасную зону входить в защитных средствах. Соблюдать меры пожарной безопасности. Не курить. Устранить источники огня и искр. Пострадавшим оказать первую помощь.
При утечке, разливе и россыпиСообщить в ЦСЭН. Не прикасаться к пролитому веществу. Устранить течь с соблюдением мер предосторожности. Перекачать содержимое в исправную емкость или в емкость для слива с соблюдением условий смешения жидкостей. Проливы оградить земляным валом, засыпать инертным материалом, собрать в емкости. Не допускать попадания вещества в водоемы, подвалы, канализацию.
При пожареНе приближаться к горящим емкостям. Охлаждать емкости водой с максимального расстояния. Тушить тонкораспыленной водой, пенами и порошками с максимального расстояния.
НейтрализацияВещество откачать из понижений местности с соблюдением мер пожарной безопасности. Место разлива обваловать и не допускать попадания вещества в поверхностные воды, изолировать песком, воздушно-механической пеной. Срезать поверхностный слой почвы с загрязнениями, собрать и вывезти для утилизации с соблюдением мер безопасности. Места срезов засыпать свежим слоем грунта. Промытые водой поверхности подвижного состава, территории промыть моющими композициями, слабым щелочным раствором (известковым молоком, раствором кальцинированной соды). Поверхность территории (отдельные очаги) выжечь при угрозе попадания вещества в грунтовые воды; почву перепахать.
Меры первой помощиВызвать скорую помощь. Свежий воздух, покой, тепло, чистая одежда.
При попадании в глаза промыть теплой водой с мылом. При попадании этиленгликоля на кожу снять одежду и обмыть облитые участки кожи теплой водой с мылом. При попадании продукта в организм человека через рот необходимо немедленно промыть желудок обильным количеством воды или ненасыщенным раствором питьевой соды, вызвать рвоту. Крепкий чай. Давать пить 30%-ный этиловый спирт по 30 мл через 3 часа, щелочное питье (2%-ный раствор соды).

Упаковка, транспортировка и хранение.
Этиленгликоль заливают в алюминиевые бочки вместимостью 110 и 275 дм³, бочки из коррозионно-стойкой стали вместимостью 110-250 дм³, в стальные неоцинкованные бочки вместимостью 100, 200 дм³, а также в железнодорожные цистерны с котлами из алюминия или коррозионно-стойкой стали.
Этиленгликоль, упакованный в бочки, транспортируют всеми видами транспорта в крытых транспортных средствах, а также наливом в железнодорожных цистернах в соответствии с правилами перевозок грузов, действующими на данном виде транспорта. Этиленгликоль, упакованный в бочки, перевозят железнодорожным транспортом повагонно и мелкими отправками. При транспортировании наливом — в железнодорожных цистернах с котлами из алюминия или коррозионно-стойкой стали, по согласованию с потребителем — в железнодорожных цистернах с верхним сливом и цистернах из углеродистой стали.
Этиленгликоль хранят в герметичных емкостях из алюминия, коррозионно-стойкой стали или алюминированной стали. Этиленгликоль в бочках хранят в крытых неотапливаемых складских помещениях. Не допускается хранение продукта высшего сорта в бочках из углеродистой стали. Бочки с этиленгликолем должны храниться вертикально. Высота штабеля бочек не должна превышать три яруса.
Гарантийный срок хранения: высшего сорта — 1 год со дня изготовления, первого сорта — 3 года со дня изготовления.

Министерство Образования и Науки РФ

Казанский Государственный Технологический Университет

Кафедра ТООНС

Контрольная работа по курсу:

«Основы технологии органического синтеза»

Этиленгликоль

Введение

Физические свойства

Химические свойства

Способы получения этиленгликол

Технологическая схема получения этиленгликоля гидратацией окиси этилена

Технологическая схема совместного получения этиленгликоля и окиси этилена в стационарном слое катализатора

Применение этиленгликоля

Список литературы

Введение

Этиленгликоль — простейший двухатомный спирт ряда гликолей, впервые син­тезированный Вюрцем в 1859 г. В промышленных масштабах эти-ленгликоль начали получать в Германии в период первой мировой войны. В настоящее время этиленгликоль (а также диэтиленгликоль и полиэтиленгликоли) вырабатывают в очень больших коли­чествах и используют в различных отраслях народного хозяйства.

Будучи весьма гигроскопичным, этиленгликоль в то же время хорошо растворяет смолы, красители и некоторые вещества расти­тельного происхождения. Благодаря сочетанию этих свойств этиленгликоль применяется при крашении тканей, в ситцепечатании, для приготовления штемпельных красок и косметических препара­тов, для увлажнения табака и т. д. Этиленгликоль является также важным полупродуктом в производстве синтетических смол, рас­творителей, взрывчатых веществ и пр.

Состав этиленгликоля: С 2 Н 6 О 2 .

Структурная формула:

Н – С – С — Н

Физические свойства

Этиленгликоль СН 2 ОН-СН 2 ОН — вязкая бесцветная жидкость со слабым запахом и сладким вкусом. Температура кипения 197° С. Температуры кипения гликолей значительно выше температуры кипения спиртов, что является следствием усиления ассоциации молекул (образования водородных связей) из-за наличия в гликолях двух гидроксильных групп. Температура плавления -11,5° С. Плотность 1,11г/см 3 ; теплота парообразования 191 ккал/кг. Смешивается во всех отношениях с во­дой, глицерином, одноатомными алифатическими спиртами, ацетоном, ледяной уксусной кислотой, пиридином и фурфуролом; не смешивается с бензолом, кси­лолом, толуолом, хлорбензолом, хлороформом, четыреххлористым углеродом. Этиленгликоль обладает токсическим действием, сходным с действием метило­вого спирта.

Этиленгликоль сравнительно устойчив при высокой темпера­туре — не разлагается при пропускании над пемзой, нагретой до 400°С. Разложение гликоля начинается при 500 — 520°С, а при 550°С происходит уже со значительной скоростью; но даже при этой температуре до 36% этиленгликоля не подвергается разло­жению.

Важным свойством этиленгликоля является его способность сильно понижать температуру замерзания воды. Водный раствор, содержащий 40 объемных % этиленгликоля, замерзает при -25°С, а 60%-ный водный раствор при — 40°С. Поэтому этиленгликоль с успехом применяется для приготовления антифризов.

Химические свойства

Химические свойства этиленгликоля, как и других гликолей аналогичны свойствам одноатомных спиртов. Однако у гликолей могут вступать в реакции как одна, так и обе гидроксильные группы.

1. С щелочными металлами гликоли образуют полный и неполный гликоляты: CH 2 ONa — CH 2 ONa, CH 2 OH — CH 2 ONa.

Гликоляты образуются не только со щелочными металлами, но и с оксидами некоторых других металлов, например с гидроксидом меди. При действии щелочи на сульфат меди (II) образуется голубой осадок гидроксида меди (II). Этот осадок не растворяется в спирте, но очень легко на холоде растворяется в гликоле вследствие образования комплексного гликолята меди:

СН 2 ОН СН 2 — О О – СН 2 2 ׀ + Cu (OH) 2 →‌‌׀Cu׀ + 2 H 2 O СН 2 ОН СН 2 — О О – СН 2

2. С минеральными и органическими кислотами получаются полные и неполные эфиры. Например, в приведенной реакции образуются непол­ный и полный эфиры этиленгликоля и азотной кислоты — нитраты:

СН 2 ОН +НО NO 2 Н 2 О + ׀ _ СН 2 OH

2HONO2 СН 2 ONO 2

СН 2 ОН 2Н 2 О + ׀

Соответственно можно получить полные и неполные простые эфиры, например диэтиловый эфир этилен гликоля C 2 Н 5 ОСН 2 – СН 2 ОС 2 Н 5 и моноэтиловый эфир СН 2 ОН — СН 2 ОС 2 Н 5 . Последний под названием этилцеллозольв применяется как растворитель в производстве нитрола­ков, бездымного пороха (пироксилина), ацетатного шелка и других произ­водных целлюлозы.

С двуосновными кислотами этиленгликоль ступает реакцию поликонденсации, образуя высокомолекулярные полиэфиры

HO – C = OOO

Н 2 С – ОН ׀ ‌׀׀ ׀׀

n ׀ + n R → – OCH 2 – CH 2 – O – C – R – C – + 2n H 2 O

Н 2 С – ОН ׀

HO – C = On

3. Окисление гликолей проходит сложно, ступенчато:

О СН 2 OH – СООН → НООС – С — Н

СН 2 ОН ׀׀ ↓ ׀ → С О О СООН

СН 2 ОН ׀ Н ׀׀ ׀׀ ׀

СН 2 OH С — С СООН

4. Отщепление воды от этиленгликоля может иметь внутримолекулярный и межмолекулярный характер. Направление отщепления воды зависит от условий реакции. Пример внутримолекулярного выделения воды:

СН 2 ОН — СН 2 ОН → [СН 2 = СНОН] → СН 3 – СНО

Межмолекулярное выделение воды приводит к образованию оксиэфиров (спиртоэфиров) или циклических простых эфиров:

СН 2 – СН 2

СН 2 ОН НО – СН 2 СН 2 – О – СН 2 ׀ ׀

׀ + ׀ → ׀ ׀ → О О

СН 2 ОН СН 2 ОН СН 2 ОН СН 2 ОН ׀׀

СН 2 – СН 2

При межмолекулярной дегидратации этиленгликоля могут быть получены зависимости от условий диэтиленгликоль или диоксан:

СН 2 – СН 2

2НОСН 2 – СН 2 ОН → НОСН 2 – СН 2 –О-СН 2 – СН 2 ОН → О О

СН 2 – СН 2

Способы получения этиленгликоля

В промышленном масштабе этиленгликоль получают главным образом гидратацией окиси этилена:

Н 2 С – СН 2 +Н2О СН 2 ОН – СН 2 ОН

При гидратации окиси этилена, кроме этиленгликоля, образу­ются ди-, три-, тетра- и полиэтиленгликоли. Чтобы уменьшить образование полигликолей, гидратацию проводят с большим избытком воды (на 1 моль окиси этилена берут от 10 до 22 моль воды) и добавляют к водному раствору окиси этилена 0,1-0,5% кислоты. В этих условиях получается этиленгликоль, содержащий лишь немного диэтиленгликоля и следы высших полиэтиленгликолей.

Процесс проводят в жидкой фазе в присутствии катализаторов (небольшое количество кислоты — серной, фосфорной или щавеле­вой) при 50-100°С и атмосферном давлении или без катализа­тора — при 10 ат и 190-200° С.

Гидратацию окиси этилена при атмосферном давлении можно проводить, обрабатывая раствором кислоты контактные газы про­цесса прямого окисления этилена. Получаемый разбавленный раствор этиленгликоля нейтрализуют, отгоняют большую часть воды и далее фракционной перегонкой удаляют остатки воды и высшие гликоли.

В отсутствие катализаторов гидратацию окиси этилена проводят обычно под давлением 10 ат. при мольном соотношении окиси этилена и воды примерно 1: 16; продолжительность контакта 30 мин. Раствор гликолей упаривают в многокорпусном выпарном аппарате до содержания воды около 15% и далее подвергают рек­тификации. Соковый пар из последнего аппарата конденсируют и конденсат, содержащий 0,5-1,0% этиленгликоля, возвращают на гидратацию свежей окиси этилена. На 1 т этиленгликоля получается примерно 120 кг диэтиленгликоля и 30 кг триэтилен- гликоля.

Общий выход гликолей (считая на окись этилена) при получе­нии их методом гидратации превышает 90%.

Этиленгликоль

Этиленгликоль

Этиленгликоль (альтернативные названия – диоксиэтан, этандиол, моноэтиленгликоль) – представитель двухатомных спиртов. Химическая формула вещества – С2H6О2. Внешне это бесцветная прозрачная жидкость без запаха. По общепринятой международной классификации отнесен к третьему классу опасности. Употребление внутрь 100 мл этиленгликоля смертельно для человека. Пары диоксиэтана токсичны, попадание в чистом виде или в водном растворе опасно для здоровья и жизни.

Физические свойства этиленгликоля

  • Молярная масса – 62 грамма/моль;
  • Температура воспламенения зависит от концентрации: 112-124 градуса;
  • Коэффициент оптического преломления – 1,4318;
  • Температура самовоспламенения – 380 градусов;
  • Температура замерзания чистого гликоля – минус 22 градуса;
  • Температура кипения – 197,3 градуса;
  • Плотность – 1,111 грамма на кубический сантиметр.

Физические и теплофизические свойства вещества зависят от концентрации в растворе. Высококонцентрированный гликоль выдерживает нагрев до высокой температуры, поэтому он подходит для теплоносителей инженерных систем. Низкая температура кристаллизации (достигает нижних пределов в 65 градусов ниже нуля примерно при 40 % в растворе) позволяет использовать диоксиэтан в качестве сырья для антифризов систем охлаждения.

Применение этиленгликоля в промышленности

  • Реакции органического синтеза. Гликоль обладает высокой химической активностью, поэтому используется в качестве растворителя, средства защиты изофорона и карбонильных групп. Спирт не кипит при высоких температурах, за чет чего подходит для специальной авиационной жидкости. Полученный продукт снижает обводнение горючих смесей и повышает эффективность топлива для самолетов и вертолетов.
  • Растворитель для красящих соединений.
  • Производство взрывчатого вещества – нитрогликоля (более дешевый и доступный аналог нитроглицерина).
  • Газодобывающая отрасль. Этиленгликоль исключает образование гидрата метана на трубах и поглощает излишнюю влагу.
  • Криопротекция. Вещество активно используется при производстве жидкостей для охлаждения компьютерной и цифровой техники, изготовлении конденсаторов и получении 1,4-диоксина.

Свойства и получение многоатомных спиртов

Напомним, что многоатомные спирты – это органические соединения, в молекулах которых содержится несколько гидроксильных групп. Общая формула многоатомных спиртов — CnH2n+1(OH)k, где n и k – целые числа более 2. Классификация, строение, изомерия и номенклатура спиртов рассмотрены раннее в соответствующем разделе. В настоящем разделе рассмотрим свойства и получение многоатомных спиртов.

Важнейшие представители многоатомных спиртов содержат от двух до шести  гидроксильных групп. Двухатомные спирты (гликоли) или алкандиолы, содержащие две гидроксильные группы в своей молекуле, трехатомные спирты (алкантриолы) – три гидроксильные группы. Четырех-, пяти- и шестиатомные спирты (эритриты, пентиты и гекситы) содержат 4, 5 и 6 ОН-групп соответственно.

Физические свойства многоатомных спиртов

Многоатомные спирты хорошо растворяются в воде и спиртах, хуже в других органических растворителях. Спирты с небольшим числом углеродных атомов представляют собой вязкие сладковатые на вкус жидкости. Высшие члены ряда — твердые вещества. По сравнению с одноатомными спиртами они имеют более высокие плотности и температуры кипения. Тривиальные названия, названия по систематической номенклатуре и физические свойства некоторых спиртов представлены в таблице:


Получение многоатомных спиртов

Получение гликолей

Гликоли могут быть получены практически всеми способами получения одноатомных спиртов. Выделим основные:

  1. Гидролиз дигалогенпроизводных алканов
  2. Гидролиз хлоргидринов протекает следующим образом: 
  3. Восстановление сложных эфиров двухосновных кислот по методу Буво: 
  4. Окисление алкенов по Вагнеру: 
  5. Неполное восстановление кетонов под действием магния (в присутствии йода). Таким образом получают пинаконы: 

 

Получение глицерина

  1. Хлорирование пропилена по Львову: 
  2. Способ Береша и Якубовича состоит в окислении пропилена в акролеин, который затем восстанавливают до аллилового спирта с последующим его гидроксилированием: 
  3. Каталитическое гидрирование глюкозы приводит к восстановлению альдегидной группы и одновременно разрыв С3-С4 связи: 

За счет разрыва С2-С3 связи образуется небольшое количество этиленгликоля и треита (стереоизомер эритрита).

Помимо глюкозы каталитическому гидрированию можно подвергнуть и другие полисахариды, содержащие глюкозные звенья, например, целлюлозу.

4. Гидролиз жиров щелочью проводят с целью получения мыла (калиевые или натриевые соли сложных карбоновых кислот): Такой процесс называется омылением.

 

Получение четырехатомных спиртов (эритритов)

В природе эритрит (бутантетраол-1,2,3,4) содержится как в свободном виде, так и виде сложных эфиров в водорослях и некоторых плесневых грибах.

Искусственно его получают из бутадиена-1,4 в несколько стадий: 

Пентаэритрит (тетраоксинеопентан) в природе не встречаются. Синтетически можно получить при взаимодействии формальдегида с водным раствором ацетальдегида в щелочной среде: 

Химические свойства многоатомных спиртов

Химические свойства многоатомных спиртов сходны со свойствами одноатомных спиртов. Однако наличие в молекулах многоатомных спиртов нескольких  гидроксильных групп увеличивает их кислотность.  Поэтому они могут вступать в реакции с щелочами и с гидроксидами тяжелых металлов, образуя соли.

 

  • Взаимодействие с галогенводородами происходит довольно легко. При этом образуются соответствующие хлоргидрины: 

Замещение второй гидроксогруппы этиленгликоля происходит труднее (под действием РСl5 или SOCl2 – замещение происходит легче).

 

  1. Взаимодействие с кислотами ведет к образованию сложных эфиров:

Взаимодействие с азотной кислотой 

Данные соединения являются взрывчатыми веществами. Тринитроглицерин, кроме этого, используют в медицине в качестве лечебного препарата.

 

Взаимодействие с уксусной кислотой

Если в реакции этерификации этиленгликоля участвует двухосновная кислота, то возможно получение полиэфира (реакция поликонденсации):

Обычно в качестве R выступает терефталевая кислота. Продуктом такой реакции является терилен, лавсан:

 

  • Реакции дегидратации многоатомных спиртов:

При дегидратации этиленгликоля получается соединение, имеющее 2 таутомерные формы (кето-енольная таутомерия):

Дегидратация этиленгликоля может происходить с одновременной его димеризацией:

Диэтиленгликоль далее может опять вступить в реакцию с этиленгликолем, в результате чего образуется 1,4-диоксан (сильнейший печеночный яд!):

При дегидратации 1,4-бутандиола можно получить тетрагидрофуран (оксолан):

Дегидратация других гликолей сопровождается процессом пинаколиновой перегруппировки:

  • Окисление многоатомных спиртов приводит к образованию альдегидов или кетонов.

При окислении этиленгликоля вначале получается гликолевый альдегид, далее глиоксаль, который при дальнейшем окислении переходит в дикарбоновую кислоту:

При окислении глицерина образуется смесь соответствующего альдегида и кетона:

 

Этиленгликоль — это… Что такое Этиленгликоль?

Этиленглико́ль (гликоль; 1,2-диоксиэтан; этандиол-1,2), HO—CH2—CH2—OH — простейший представитель полиолов (многоатомных спиртов). В очищенном виде представляет собой прозрачную бесцветную жидкость слегка маслянистой консистенции. Не имеет запаха и обладает сладковатым вкусом. Токсичен. Попадание этиленгликоля или его растворов в организм человека может привести к необратимым изменениям в организме и к летальному исходу[1].

История открытий и производства

Этиленгликоль впервые был получен в 1859 французским химиком Вюрцом из диацетата этиленгликоля омылением гидроксидом калия и в 1860 гидратацией этиленоксида. Он не находил широкого применения до Первой мировой войны, когда в Германии его стали получать из дихлорэтана для использования в качестве замены глицерина при производстве взрывчатых веществ. В США полупромышленное производство начато в 1917 году через этиленхлоргидрин. Первое крупномасштабное производство начато с возведением завода в 1925 году около Южного Чарлстона (западная Вирджиния, США) компанией «Carbide and Carbon Chemicals Co.» К 1929 году этиленгликоль использовался практически всеми производителями динамита. В 1937 кампания Carbide начало первое крупномасштабное производство, основанное на газофазном окислении этилена до этиленоксида. Монополия компании Carbide на данный процесс продолжалась до 1953 года.

Получение

В промышленности этиленгликоль получают путём гидратации оксида этилена при 10 атм и 190—200°С или при 1 атм и 50—100°С в присутствии 0,1—0,5 % серной или ортофосфорной кислоты, достигая 90% выхода. Побочными продуктами при этом являются этиленгликоль, триэтиленгликоль и незначительное количество высших полимергомологов этиленгликоля.

Применение

Благодаря своей дешевизне этиленгликоль нашёл широкое применение в технике.

  • Как компонент автомобильных антифризов и тормозных жидкостей, что составляет 60 % его потребления. Смесь 60 % этиленгликоля и 40 % воды замерзает при −45 °С. Коррозионно активен, поэтому применяется с ингибиторами коррозии;
  • В качестве теплоносителя в виде раствора в автомобилях, в системах жидкостного охлаждения компьютеров;
  • В производстве целлофана, полиуретанов и ряда других полимеров. Это второе основное применение;
  • Как растворитель красящих веществ;
  • В органическом синтезе:
    • в качестве высокотемпературного растворителя.
    • для защиты карбонильной группы путём получения 1,3-диоксалана. Обработкой вещества с карбонильной группой в бензоле или толуоле этиленгликолем в присутствии кислого катализатора(толуолсульфоновой кислоты, насадке Дина-Старка образующейся воды. Например, защита карбонильной группы изофорона

1,3-диоксоланы могут быть получены также при реакции этиленгликоля с карбонильными соединениями в присутствии триметилхлорсилана[2] или комплекса диметилсульфат-ДМФА[3] 1,3-диоксалана устойчивы к действию нуклеофилов и оснований. Легко регенерируют исходное карбонильное соединение в присутствии кислоты и воды.

  • Как компонент жидкости «И», используемой для предотвращения обводнения авиационных топлив.
  • В качестве криопротектора
  • Для поглощения воды, для предотвращения образования гидрата метана, который забивает трубопроводы при добыче газа в открытом море. На наземных станциях его регенириуют путём осушения и удаления солей.
  • Этиленгликоль является исходным сырьём для производства взрывчатого вещества нитрогликоля.

Этиленгликоль также применяется:

Очистка и осушение

Осушается молекулярным ситом 4А, полуводным сульфатом кальция, сульфатом натрия, Mg+I2, фракционной перегонкой под пониженным давлением, азеотропной отгонкой с бензолом. Чистота полученного продукта легко определяется по плотности.

Таблица плотности водных растворов этиленгликоля, 20°С

Концентрация %30354045505560
Плотность, г/мл1,0501,0581,0671,0741,0821,0901,098

Меры безопасности

Этиленгликоль — горючее вещество. Температура вспышки паров 120 °C. Температура самовоспламенения 380 °C. Температурные пределы воспламенения паров в воздухе, °С: нижний — 112, верхний — 124. Пределы воспламенения паров в воздухе от нижнего до верхнего, 3,8- 6,4 % (по объему). Требования безопасности Этиленгликоль горюч, по степени воздействия на организм относится к веществам 3-го класса опасности. Этиленгликоль токсичен. Летальная доза при однократном пероральном употреблении составляет 100—300 мл этиленгликоля (1,5-5мл на 1 кг массы тела)[4]. Имеет относительно низкую летучесть при нормальной температуре, пары обладают не столь высокой токсичностью и представляют опасность лишь при хроническом вдыхании. Определённую опасность представляют туманы, однако при их вдыхании об опасности сигнализируют раздражение и кашель. Противоядием при отравлении этиленгликолем являются этанол и 4-метилпиразол (англ. Fomepizole)[5].

См. также

Примечания

Ссылки

Этиленгликоль — Химическая компания

Этиленгликоль (МЭГ) компании TCC представляет собой органическое соединение, широко используемое в качестве автомобильного антифриза и предшественника полимеров. В чистом виде это сиропообразная жидкость без запаха и цвета. Этиленгликоль токсичен, и его проглатывание может привести к смерти.

Этиленгликоль получают из этилена через промежуточный оксид этилена. Оксид этилена реагирует с водой с образованием этиленгликоля в соответствии с химическим уравнением:

.

C 2 H 4 O + h3O → HO – CH 2 CH 2 –OH

Эта реакция может катализироваться кислотами или основаниями или протекать при нейтральном pH и повышенных температурах.Самый высокий выход этиленгликоля происходит при кислом или нейтральном pH с большим избытком воды. В этих условиях выход этиленгликоля составляет 90%. Во время процесса образуются побочные продукты: диэтиленгликоль (ДЭГ) и триэтиленгликоль (ТЭГ). Эти побочные продукты отделяются от МЭГ перегонкой.

Основное конечное применение этиленгликоля — это антифриз, на который приходится более 50% коммерческого использования этиленгликоля, и в качестве сырья при производстве полиэфирных волокон и пластмасс, в основном ПЭТ, на долю которого приходится 40% всего этиленгликоля. потребление.Поскольку этот материал дешев, он находит множество нишевых применений.

Приложения

Этиленгликоль TCC в основном используется в качестве антифриза, на который приходится более 50% коммерческого использования этиленгликоля, и в качестве сырья при производстве полиэфирных волокон и пластиков, в основном ПЭТ, на долю которого приходится 40% от общего объема. расход этиленгликоля. Поскольку этот материал дешев, он находит множество нишевых применений.

Этиленгликоль — среда для конвективной теплопередачи в автомобилях и компьютерах с жидкостным охлаждением.Он также обычно используется в системах кондиционирования воздуха с охлажденной водой, в которых чиллер или кондиционеры размещаются снаружи, или в системах, которые должны охлаждаться ниже температуры замерзания воды. В геотермальных системах отопления / охлаждения этиленгликоль является жидкостью, которая переносит тепло с помощью геотермального теплового насоса. Этиленгликоль либо получает энергию от источника, либо отводит тепло источнику, в зависимости от того, используется ли система для нагрева или охлаждения.

Благодаря низкой температуре замерзания этиленгликоль устойчив к замерзанию.Смесь 60% этиленгликоля и 40% воды не замерзает, пока температура не упадет ниже -45 ° C (-49 ° F).

В индустрии пластмасс этиленгликоль является важным предшественником полиэфирных волокон и смол. Полиэтилентерефталатные (ПЭТ) смолы, используемые для изготовления пластиковых бутылок для безалкогольных напитков, получают в результате реакции этиленгликоля с терефталевой кислотой.

Из-за высокой температуры кипения и сродства к воде этиленгликоль является полезным осушителем. Этиленгликоль широко используется для подавления образования гидратов природного газа в длинных многофазных трубопроводах, по которым природный газ транспортируется с удаленных газовых месторождений на береговые перерабатывающие предприятия.Этиленгликоль можно выделить из природного газа и повторно использовать в качестве ингибитора после очистки, удаляющей воду и неорганические соли.

Этиленгликоль незначительно используется в производстве конденсаторов; химический полупродукт при производстве 1,4-диоксана и в качестве добавки для предотвращения коррозии в системах жидкостного охлаждения для персональных компьютеров. Этиленгликоль также используется при производстве некоторых вакцин. Он используется в качестве второстепенного ингредиента в креме для обуви, а также в некоторых чернилах и красителях.Этиленгликоль также может быть одним из второстепенных ингредиентов в растворах для очистки экрана, наряду с основным ингредиентом изопропиловым спиртом. Этиленгликоль обычно используется в качестве консерванта для биологических образцов, особенно в средних школах во время вскрытия, как более безопасная альтернатива формальдегиду.

Вода — Энциклопедия Нового Света

Эта статья о химическом веществе.
Вода

Вода — основа всего живого, а
— многочисленное соединение на поверхности Земли.

Информация и свойства
Систематическое название вода
Альтернативные названия вода, монооксид дигидрогена,
гидроксид водорода, (подробнее)
Молекулярная формула H 2 O
дюймов InChI = 1 / ч3O / ч2ч3
Молярная масса 18,0153 г / моль
Плотность и фаза 0.998 г / см³ (жидкость при 20 ° C)
0,92 г / см³ (твердый)
Температура плавления 0 ° С (273,15 К) (32 ° F)
Температура кипения100 ° С (373,15 К) (212 ° F)
Удельная теплоемкость 4,184 Дж / (г · К) (жидкость при 20 ° C)

Вода — обычное химическое вещество, необходимое для всех известных форм жизни. [1] В типичном использовании термин вода, относится к ее жидкому состоянию, но вещество также имеет твердое состояние, лед, и газообразное состояние, водяной пар. Около 71 процента поверхности Земли покрыто водой, в основном это океаны и другие крупные водоемы.

Наличие воды на Земле зависит от различных факторов, включая положение Земли в Солнечной системе. Если бы Земля была примерно на 5 процентов ближе или дальше от Солнца, вероятность присутствия трех форм воды на этой планете была бы гораздо ниже. Кроме того, масса Земли позволяет гравитации удерживать атмосферу, в которой водяной пар (вместе с углекислым газом) помогает поддерживать относительно стабильную температуру поверхности.У меньшей Земли была бы более тонкая атмосфера, вызывающая экстремальные температуры и предотвращающая накопление воды, за исключением полярных ледяных шапок. Если бы Земля была намного массивнее, вода на ней могла бы быть в твердом состоянии даже при относительно высоких температурах из-за высокого давления, вызванного гравитацией.

Вода непрерывно движется через цикл испарения или транспирации, выпадения осадков и стока, обычно достигая моря. Ветры переносят водяной пар над сушей с такой же скоростью, как и сток в море, около 36 тт в год.Над сушей испарение и транспирация вносят еще 71 тт в год в количество осадков, выпадающих на суше в размере 107 тт в год. Некоторое количество воды задерживается на разные периоды в ледяных шапках, ледниках, водоносных горизонтах или в озерах, иногда обеспечивая пресную воду для жизни на суше. Вода — хороший растворитель для самых разных веществ.

Люди используют воду для многих целей, включая питье, приготовление пищи, уборку, обогрев и охлаждение. Мы считаем его ценным для научных экспериментов и промышленных процессов, а также для сельского хозяйства.Кроме того, мы используем воду для различных видов спорта и отдыха. В различных религиях вода считается очистителем во внутреннем, духовном смысле, а также во внешнем, физическом смысле. Кроме того, река Иордан, река Ганг и другие водоемы считаются священными для людей определенных религий.

Тем не менее, загрязнение воды, чрезмерное потребление и неравномерное распределение привели к нехватке чистой пресной воды во многих частях мира. Этот дефицит, в свою очередь, привел к спорам между народами разных стран.

Считается, что за пределами Земли значительное количество воды существует под землей на планете Марс, на спутнике Юпитера Европа и спутнике Сатурна Энцеладе, а также на экзопланетах, таких как HD 189733 b [2] и HD 209458b. [3]

Вода покрывает около 71 процента поверхности Земли; океаны содержат около 97 процентов воды на Земле. Внизу виден антарктический ледяной щит, который содержит 90 процентов всей пресной воды на Земле. Конденсированную атмосферную воду можно рассматривать как облака, которые вносят свой вклад в альбедо Земли.Водопад Хоптаун возле национального парка Отуэй, Виктория, Австралия.

Химические и физические свойства

Озеро Триллиум в национальном лесу Маунт-Худ, недалеко от Портленда, штат Орегон. Удар капли воды вызывает восходящую «отскок» струю, окруженную круговыми капиллярными волнами.

Вода представляет собой химическое соединение с химической формулой H 2 O . Каждая молекула воды состоит из двух атомов водорода, ковалентно связанных с одним атомом кислорода. При комнатной температуре и давлении вода представляет собой жидкость без вкуса и запаха.В небольших количествах он кажется бесцветным, но при этом имеет очень светло-голубой оттенок. Чистый лед также кажется бесцветным, а водяной пар практически невидим как газ. [4]

Вода — это в первую очередь жидкость при стандартных условиях — свойство, которое отличает ее от других аналогичных гидридов семейства кислорода в периодической таблице. Эти гидриды, такие как сероводород, являются газами. Кроме того, элементы, окружающие кислород в периодической таблице, а именно азот, фтор, фосфор, сера и хлор — все объединяются с водородом с образованием газов в стандартных условиях.

Полярность молекул воды

Многие свойства воды можно объяснить полярной природой ее молекул. Атом кислорода сильно электроотрицателен, и внутри каждой молекулы воды атом кислорода притягивает электроны к себе, от атомов водорода. В результате имеется частичный отрицательный заряд (δ-) около атома кислорода и частичный положительный заряд (δ +) около каждого атома водорода. Таким образом, вся молекула полярна с чистым дипольным моментом. Из-за этой полярности между молекулами воды возникает электрическое притяжение, притягивающее их друг к другу.Это притяжение называется водородной связью.

Водородные связи между молекулами воды повышают температуру кипения воды и превращают ее в жидкость при комнатной температуре и давлении. Напротив, сероводород является газом в тех же условиях из-за отсутствия таких водородных связей между его молекулами.

Кислоты, основания и значения pH

Вода участвует в обычных кислотно-основных реакциях. Кислота (точнее, кислота Бренстеда-Лоури) является донором ионов водорода (H + , или протона), а основание (основание Бренстеда-Лоури) является акцептором ионов водорода.Когда основание представляет собой ион гидроксида (OH ), его реакция (нейтрализация) с кислотой дает воду (HOH).

Некоторые молекулы воды реагируют друг с другом с образованием ионов гидроксония (H 3 O + (вод.) ) и гидроксид-ионов (OH (вод.) ). В этом случае одна молекула воды действует как кислота и отдает ион водорода другой, которая действует как основание.

Вода также является обычным стандартом для измерения pH — величины, определяемой как отрицательный логарифм концентрации ионов водорода.Когда pH воды (или раствора) равен 7, он считается «нейтральным» — ни кислым, ни основным. Кислоты (и кислые растворы) имеют значение pH менее 7; основания (и щелочные растворы) имеют значение pH более 7.

Когезия и адгезия

Капли росы, прилипшие к паутине.

Учитывая полярную природу молекул воды, вода имеет тенденцию прилипать к себе — свойство, известное как сцепление. В то же время полярная природа молекул воды также объясняет способность воды прилипать к другим поверхностям — свойство, известное как адгезия.Например, вода может образовывать тонкую пленку на чистом гладком стекле, потому что силы сцепления между стеклом и молекулами воды сильнее, чем силы сцепления.

В биологических клетках вода имеет тенденцию прилипать к гидрофильным (притягивающим воду) поверхностям белков и мембран. Для обезвоживания гидрофильных поверхностей, то есть для удаления прочно удерживаемых слоев воды, требуется значительная работа против этих сил, называемых силами гидратации. Эти силы особенно важны, когда клетки подвергаются воздействию сухой атмосферы или во время внеклеточного замораживания.

Поверхностное натяжение

Эта маргаритка находится под уровнем воды, который плавно и плавно поднялся. Поверхностное натяжение не дает воде погрузить цветок в воду.

Вода имеет высокое поверхностное натяжение, вызванное сильной связью между молекулами воды. Это можно увидеть, если нанести небольшое количество воды на нерастворимую поверхность, такую ​​как полиэтилен; вода остается вместе в виде капель. Не менее важно, что воздух, захваченный поверхностными возмущениями, образует пузырьки, которые иногда длятся достаточно долго, чтобы переносить молекулы газа в воду.

Другой эффект поверхностного натяжения — капиллярные волны. Это поверхностная рябь, которая образуется вокруг ударов капель по поверхности воды и иногда возникает, когда к поверхности воды текут сильные подземные течения. Кажущаяся эластичность, вызванная поверхностным натяжением, приводит в движение волны.

Капиллярное действие

Капиллярное действие относится к процессу движения воды по узкой трубке против силы тяжести. Это происходит потому, что (а) вода прилипает к стенкам трубки; (б) поверхностное натяжение имеет тенденцию выпрямлять поверхность, заставляя поверхность подниматься; и (c) больше воды поднимается вверх за счет когезии.Процесс повторяется по мере того, как вода течет вверх по трубке, пока вода не достигнет уровня, на котором сила тяжести противодействует силам сцепления.

Сольватация

Высокая концентрация растворенной извести делает воду водопада Хавасу бирюзовой.

Вода — очень сильный растворитель и растворяет многие типы веществ. Поэтому он был назван универсальным растворителем . Вещества, которые хорошо смешиваются и растворяются в воде (например, соли), известны как «гидрофильные» (водолюбивые) вещества; те, которые плохо смешиваются с водой (например, жиры и масла), называются «гидрофобными» (водобоязненными) веществами.Способность вещества растворяться в воде определяется тем, может ли вещество соответствовать сильным силам притяжения, которые молекулы воды создают между собой, или лучше. Если свойства вещества не позволяют ему преодолеть эти сильные межмолекулярные силы, молекулы «выталкиваются» из воды и не растворяются.

Электропроводность

Чистая вода имеет низкую электропроводность, но она значительно увеличивается при сольватации даже небольшого количества ионизируемого материала, такого как хлористый водород.Таким образом, риск поражения электрическим током намного выше в воде с обычными примесями, которых нет в чистой воде. Любые электрические свойства, наблюдаемые в воде, обусловлены растворенными в ней ионами минеральных солей и углекислым газом.

Некоторые молекулы воды диссоциируют на ионы, образуя гидроксид-анионы и катионы гидроксония, как отмечалось ранее. Эта диссоциация находится на очень низком уровне в чистой воде, поэтому вода не будет пропускать электрический ток, достаточный для выполнения какой-либо работы или причинения какого-либо вреда для большинства операций.В чистой воде чувствительное оборудование может обнаруживать очень небольшую электрическую проводимость 0,055 мкСм / см при 25 ° C. Вода также может быть подвергнута электролизу с образованием газов кислорода и водорода, но в отсутствие растворенных ионов это очень медленный процесс, так как ток проходит очень мало.

Вода, содержащая дейтерий и тритий

Водород состоит из трех изотопов. Самый распространенный изотоп, содержащийся в более чем 95 процентах воды, имеет 1 протон и не имеет нейтрона в ядре атома. Второй изотоп, дейтерий (или «D»), имеет 1 протон и 1 нейтрон.Вода, содержащая дейтерий (D 2 O ), также известна как тяжелая вода и используется в ядерных реакторах для хранения ядерных отходов. Третий изотоп, тритий (или «Т»), имеет 1 протон и 2 нейтрона в ядре атома и является радиоактивным. Воды, содержащей тритий (T 2 O ), в природе не существует, поскольку образование молекулы привело бы к ее почти мгновенному разложению.D 2 O стабильна, но отличается от H 2 O большей плотностью. Также он может блокировать альфа- и бета-лучи. D 2 O встречается в природе в воде при очень низких концентрациях. Потребление чистого изолированного D 2 O отрицательно влияет на биохимические процессы: прием внутрь больших количеств ухудшает функции почек и центральной нервной системы.

Теплоемкость и теплота испарения

Вода имеет второе место по удельной теплоемкости среди всех известных химических соединений после аммиака. Кроме того, он имеет высокую теплоту испарения (40,65 кДж / моль -1 ). Оба эти свойства являются результатом обширной водородной связи между его молекулами. Эти два необычных свойства позволяют воде смягчать климат Земли, смягчая большие колебания температуры.

Ледяные поплавки на жидкой воде

Простое, но экологически важное и необычное свойство воды состоит в том, что ее твердая форма, лед, плавает в жидкой форме, потому что лед имеет более низкую плотность, чем жидкая вода.Напротив, почти для всех других веществ твердая форма имеет более высокую плотность, чем жидкая форма. Это свойство воды можно объяснить следующим образом.

Когда пресная вода охлаждается, ее плотность увеличивается, а более холодная вода опускается ниже более теплых слоев за счет конвекции. Это продолжается до тех пор, пока вода не достигнет температуры 3,98 ° C (при стандартном атмосферном давлении), на этом этапе вода достигает своей максимальной плотности. Дальнейшее охлаждение снижает плотность воды из-за геометрии водородных связей, образующихся между молекулами.Когда часть воды замерзает, образующийся лед всплывает из-за его меньшей плотности.

Когда водоем, например озеро, начинает замерзать, лед сначала образуется на поверхности, а затем спускается вниз. Вода в более глубоких частях озера остается более теплой, чем у вершины. Слой льда наверху эффективно изолирует дно озера от холода, защищая рыбу и другие живые организмы от замерзания до смерти.

Хотя вода замерзает при 0 ° C (32 ° F, 273 K), она может быть переохлаждена в жидком состоянии вплоть до кристаллической гомогенной нуклеации почти при 231 K (-42 ° C) [5] .У льда также есть несколько более экзотических фаз, которые обычно не наблюдаются.

Тройная точка

Различные тройные точки воды [6]
Фазы в стабильном равновесии Давление Температура
жидкая вода, лед I и водяной пар 611,73 Па 273,16 К
жидкая вода, лед Ih и лед III 209,9 МПа 251 К (-22 ° С)
жидкая вода, лед Ih и газообразная вода 612 Па 0.01 ° С
жидкая вода, лед III и лед V 350,1 МПа -17,0 ° С
жидкая вода, лед V и лед VI 632,4 МПа 0,16 ° С
лед Ih, лед II и лед III 213 МПа -35 ° С
лед II, лед III и лед V 344 МПа -24 ° С
лед II, лед V и лед VI 626 МПа -70 ° С

Тройная точка воды — это комбинация давления и температуры, при которой чистая жидкая вода, лед и водяной пар могут сосуществовать в устойчивом равновесии.Фазовая диаграмма воды имеет несколько тройных точек, наиболее известная из которых используется для определения кельвина (K), единицы измерения термодинамической температуры в системе СИ. Как следствие, эта температура тройной точки является предписанной величиной, а не измеряемой величиной: 273,16 К (0,01 ° C) и давлением 611,73 Па (приблизительно 0,0060373 атм). Эта тройная точка представляет собой примерно комбинацию, которая существует при 100-процентной относительной влажности на уровне моря и точке замерзания воды.

Густав Генрих Иоганн Аполлон Тамманн в Геттингене предоставил данные по нескольким другим тройным точкам в начале двадцатого века.Камб и другие задокументировали дальнейшие тройные точки в 1960-х годах. [7] [6] [8]

Смешиваемость, конденсация и относительная влажность

Вода смешивается со многими жидкостями, например с этанолом во всех пропорциях, образуя единую гомогенную жидкость. С другой стороны, вода и большинство масел являются несмешивающимися , обычно образующими слои в соответствии с увеличением плотности сверху.

Красная линия показывает насыщенность

Водяной пар полностью смешивается с воздухом.С другой стороны, максимальное давление водяного пара, которое является термодинамически стабильным с жидкостью (или твердым телом) при данной температуре, относительно низкое по сравнению с общим атмосферным давлением. Например, если парциальное давление пара [9] составляет 2 процента от атмосферного давления, а воздух охлаждается от 25 ° C, начиная примерно с 22 ° C вода начнет конденсироваться, определяя точку росы и создавая туман или роса. Обратный процесс учитывает туман , выгорающий от утром.

Если повысить влажность при комнатной температуре, скажем, приняв горячий душ или ванну, и температура останется примерно такой же, пар вскоре достигнет давления для фазового перехода и конденсируется в виде пара.

Газ в этом контексте упоминается как насыщенный, или 100-процентная относительная влажность, когда давление водяного пара в воздухе находится в равновесии с давлением пара из-за (жидкой) воды; вода (или лед, если она достаточно холодная) не теряет массу за счет испарения при воздействии насыщенного воздуха.Поскольку количество водяного пара в воздухе невелико, относительная влажность , отношение парциального давления водяного пара к парциальному давлению насыщенного пара является гораздо более полезным.

Давление водяного пара выше 100% относительной влажности называется сверхнасыщенным и может возникнуть, если воздух быстро охлаждается, например, внезапно поднимаясь при восходящем потоке. [10]

Вода на Земле

Знаете ли вы?

Вода покрывает около 71 процента поверхности Земли.

Вода находится во множестве мест на Земле в твердом, жидком и газообразном состояниях.Соответственно, он известен под разными названиями: водяной пар и облака на небе; морская вода и айсберги в океане; ледники и реки в горах; и водоносные горизонты в земле. Около 1 460 тератонн (Tt) [11] воды покрывает около 71 процента поверхности Земли. Морские океаны содержат 97 процентов поверхностных вод, ледники и полярные ледяные шапки — 2,4 процента, а другие поверхностные воды суши, такие как реки и озера, — 0,6 процента.

Происхождение и планетарные эффекты

Сравнение планетарных обитаемых зон Солнечной системы и системы Gliese 581

Считается, что большая часть воды во Вселенной могла образоваться в результате звездообразования.Рождение звезды сопровождается сильным ветром из газа и пыли. Когда это истечение материала в конечном итоге ударяет по окружающему газу, возникающие в результате ударные волны сжимают и нагревают газ. В этом теплом плотном газе можно было быстро произвести воду. [12]

Обитаемость Земли

Наличие на Земле жидкой воды и, в меньшей степени, ее газообразной и твердой форм жизненно важно для существования жизни на Земле. Земля находится в обитаемой зоне Солнечной системы.Если бы оно было немного ближе или дальше от Солнца (около 5 процентов, или около 8 миллионов километров), условия, позволяющие одновременно присутствовать трем формам воды, были бы гораздо менее вероятными. [13] [14]

Масса Земли позволяет ее гравитации удерживать атмосферу. Водяной пар и углекислый газ в атмосфере создают парниковый эффект, который помогает поддерживать относительно стабильную температуру поверхности. Если бы Земля была меньше, более тонкая атмосфера вызывала бы экстремальные температуры, предотвращая накопление воды, за исключением полярных ледяных шапок (как на Марсе).Если бы Земля была слишком массивной, вода на ней могла бы быть в твердом состоянии даже при относительно высоких температурах из-за высокого давления, вызванного гравитацией.

Было высказано предположение, что сама жизнь может поддерживать условия, которые позволили ей продолжать свое существование. Температура поверхности Земли была относительно постоянной в течение геологического времени, несмотря на различные уровни поступающей солнечной радиации (инсоляции), что указывает на то, что динамический процесс управляет температурой Земли через комбинацию парниковых газов и альбедо поверхности или атмосферы.Это предложение известно как гипотеза Гайи.

Приливы

Прилив (слева) и отлив (справа).

Приливы — это циклические подъемы и опускания поверхности океана Земли, вызванные приливными силами Луны и Солнца, действующими на океаны. Приливы вызывают изменения глубины морских и устьевых водоемов и создают колебательные течения, известные как приливные течения. Изменяющийся прилив, возникающий в данном месте, является результатом изменения положения Луны и Солнца относительно Земли в сочетании с эффектами вращения Земли и местной батиметрии.Полоса побережья, которая затопляется во время прилива и обнажается во время отлива, приливная зона, является важным экологическим продуктом океанских приливов.

Круговорот воды

Биосферу можно условно разделить на океаны, сушу и атмосферу. Вода постоянно движется через каждую из этих областей в круговороте воды , , который состоит из следующих процессов переноса:

  • испарение в воздух из океанов и других водоемов и испарение в воздух наземными растениями и животными.
  • осадков, образовавшихся в результате конденсации водяного пара из воздуха и падения на землю или океан.
  • сток с суши обычно достигает моря.
Дождь преломляет солнечный свет, образуя эту радугу.

Большая часть водяного пара над океанами возвращается в океаны, но ветры переносят водяной пар над сушей с той же скоростью, что и сток в море, около 36 тт в год. Над сушей испарение и транспирация вносят еще 71 тн в год. Осадки, количество которых над сушей составляет 107 тт в год, имеют несколько форм: чаще всего дождь, снег и град, с некоторой долей тумана и росы.Конденсированная вода в воздухе также может преломлять солнечный свет, образуя радугу.

Водный сток часто собирается на водоразделах, впадающих в реки. Часть из них направляется на орошение для сельского хозяйства. Реки и моря предлагают возможности для путешествий и торговли. За счет эрозии сток формирует окружающую среду, создавая речные долины и дельты, которые обеспечивают плодородную почву и ровную поверхность для создания населенных пунктов.

Хранилище пресной воды

Некоторая часть сточных вод задерживается на время, например, в озерах.Кроме того, снег и лед собираются на полюсах, в высоких горах и в других регионах с холодными зимами. Вода также проникает в землю и уходит в водоносные горизонты. Эти грунтовые воды позже выходят на поверхность в источниках или, что еще более впечатляюще, в горячих источниках и гейзерах. Подземные воды можно добывать искусственно путем рытья колодцев.

Эти формы хранения воды важны, потому что чистая пресная вода необходима для человека и других наземных форм жизни. Во многих частях мира не хватает пресной воды.

Снежинки Уилсона Бентли, 1902 г.

Вкус и запах воды

Учитывая, что вода растворяет множество различных веществ, она приобретает разные вкусы и запахи. Фактически, люди и животные развили чувства, позволяющие оценивать пригодность воды для питья. Животные обычно не любят вкус соленой морской воды и гнилостных болот и предпочитают более чистую воду горного источника или водоносного горизонта. Вкус родниковой или минеральной воды обусловлен растворенными в ней минералами, так как чистый H 2 O безвкусен.«Чистота» родниковой и минеральной воды означает отсутствие токсинов, загрязняющих веществ и вредных микробов.

Влияние на жизнь

Вода имеет множество отличительных свойств, которые имеют решающее значение для распространения всех известных форм жизни, выделяя ее среди других веществ. Он жизненно важен как в качестве растворителя, в котором растворяются многие растворенные вещества в организме, так и как неотъемлемая часть многих метаболических процессов в организме, включая реакции, которые приводят к репликации и росту клеток.

Метаболизм — это сумма анаболизма и катаболизма. При анаболизме вода удаляется из молекул (посредством ферментативных реакций, требующих энергии) для создания более крупных молекул (таких как крахмалы, триглицериды и белки для хранения топлива и информации). При катаболизме вода используется для разрыва связей и образования более мелких молекул (таких как глюкоза, жирные кислоты и аминокислоты). Таким образом, вода играет важную роль в этих метаболических процессах. Без воды эти метаболические процессы прекратили бы свое существование.

Биохимические реакции происходят в воде при определенных значениях pH. Например, человеческие ферменты обычно оптимально работают при pH 7,4. Переваривание пищи в желудке требует активности кислоты (соляной кислоты, HCl). Некоторые люди страдают от так называемого «кислотного рефлюкса», при котором желудочная кислота проникает в пищевод и отрицательно влияет на него. Это состояние можно временно нейтрализовать приемом основания, такого как гидроксид алюминия, для образования нейтральных молекул воды и хлорида алюминия (соли).

Вода также играет центральную роль в фотосинтезе и дыхании. Фотосинтезирующие клетки используют энергию Солнца для отделения водорода от кислорода. Водород соединяется с углекислым газом (поглощается из воздуха или воды) с образованием глюкозы и высвобождением кислорода. Все живые клетки используют такое топливо и окисляют водород и углерод, чтобы захватить энергию Солнца и преобразовать воду и углекислый газ (клеточное дыхание).

Водные формы жизни

Воды Земли наполнены жизнью.Почти все рыбы живут исключительно в воде, и многие морские млекопитающие, такие как дельфины и киты, также живут в воде. Некоторые виды животных, например земноводные, часть своей жизни проводят в воде, а часть — на суше. Такие растения, как ламинария и водоросли, растут в воде и являются основой некоторых подводных экосистем. Планктон обычно является основой пищевой цепи океана.

Различные водные существа используют разные способы получения кислорода из воды. У рыб вместо легких есть жабры, хотя у некоторых видов рыб, например двоякодышащих, есть и то, и другое.Морским млекопитающим, таким как дельфины, киты, выдры и тюлени, необходимо периодически выходить на поверхность, чтобы дышать воздухом.

Человек использует

Цивилизация исторически процветала вокруг рек и крупных водных путей. Месопотамия, так называемая колыбель цивилизации, располагалась между крупными реками Тигр и Евфрат; древние египтяне сильно зависели от Нила. Крупные мегаполисы, такие как Роттердам, Лондон, Монреаль, Париж, Нью-Йорк, Шанхай, Токио, Чикаго, Мумбаи и Гонконг, отчасти обязаны своим успехом легкости доступа по воде и, как следствие, расширению торговли.Острова с безопасными морскими портами, такие как Сингапур, процветали по той же причине. В таких регионах, как Северная Африка и Ближний Восток, где пресной воды относительно мало, доступ к чистой питьевой воде стал важным фактором человеческого развития.

Вода, пригодная для потребления человеком, называется питьевой водой или питьевой водой. Непитьевая вода может быть сделана пригодной для питья различными способами, включая: фильтрацию для удаления твердых примесей; химическая или термическая обработка для уничтожения бактерий; и дистилляция, чтобы отделить воду от примесей испарением и конденсацией.Однако следует отметить, что некоторые растворенные вещества в питьевой воде приемлемы и даже желательны для улучшения вкуса и обеспечения необходимых электролитов.

Воду, непригодную для питья, но не вредную при использовании для плавания или купания, иногда называют «безопасной водой» или «безопасной для купания». Хлор, раздражающий кожу и слизистые оболочки, используется для того, чтобы сделать воду безопасной для купания или питья. Его использование является высокотехнологичным и обычно контролируется государственными постановлениями (обычно 1 часть на миллион (ppm) для питьевой воды и 1-2 ppm хлора, еще не вступившего в реакцию с примесями, для воды для купания).

Самым крупным источником пресной воды, пригодным для питья, является озеро Байкал в Сибири, которое имеет очень низкое содержание соли и кальция и очень чистое.

Питьевая вода

Ручной водяной насос в Китае.

Около 70 процентов обезжиренной массы человеческого тела состоит из воды. Для нормального функционирования организму требуется от одного до семи литров воды в день, чтобы избежать обезвоживания; точное количество зависит от уровня активности, температуры, влажности и других факторов.Большая часть этого поступает с пищей или напитками, кроме питья чистой воды. Непонятно, сколько воды необходимо здоровым людям.

Тем, у кого здоровые почки, довольно сложно пить слишком много воды, но (особенно в теплую влажную погоду и во время тренировок) опасно пить слишком мало. Однако во время тренировок люди могут пить гораздо больше воды, чем необходимо, что подвергает их риску отравления водой, что может быть фатальным. «Факт» того, что человек должен потреблять восемь стаканов воды в день, нельзя отнести к научным источникам. [15] Существуют и другие мифы, такие как влияние воды на потерю веса и запоры, которые были развеяны.

Первоначальная рекомендация по потреблению воды 1945 года Совета по пищевым продуктам и питанию Национального исследовательского совета гласила: «Обычный стандарт для разных людей — 1 миллилитр на каждую калорию пищи. Большая часть этого количества содержится в полуфабрикатах». [16] Последний отчет Национального исследовательского совета США о рекомендуемом рационе питания в целом рекомендовал (включая источники пищи): 2.Всего 7 литров воды для женщин и 3,7 литра для мужчин. [17] В частности, беременным и кормящим женщинам необходимы дополнительные жидкости для поддержания водного баланса. По данным Института медицины, которые рекомендуют, чтобы женщины потребляли в среднем 2,2 литра, а мужчины 3,0 литра, рекомендуется, чтобы это было 2,4 литра (примерно 9 чашек) для беременных женщин и 3 литра (примерно 12,5 чашек) для кормящих грудью. женщинам, так как особенно большое количество жидкости теряется во время кормления грудью. [18] Также отмечено, что обычно около 20 процентов воды поступает с пищей, а остальная часть поступает с питьевой водой и напитками (включая кофеин).Вода выводится из организма в нескольких формах: с мочой, калом, потоотделением и выдыханием водяного пара при дыхании. При физических нагрузках и тепловом воздействии потеря воды будет увеличиваться, и суточная потребность в жидкости также может увеличиться.

Сельское хозяйство

Во многих развивающихся странах на орошение приходится более 90 процентов воды, забираемой из доступных источников для использования. В Англии, где дожди обильны круглый год, вода, используемая для сельского хозяйства, составляет менее 1 процента от потребления человеком.Тем не менее, даже на том же континенте вода, используемая для орошения в Испании, Португалии и Греции, превышает 70 процентов от общего объема потребления.

Орошение было ключевым компонентом «зеленой революции», которая позволила многим развивающимся странам производить достаточно еды, чтобы накормить всех. Потребуется больше воды, чтобы производить больше еды для еще 3 миллиардов человек. Но растущая конкуренция за воду и неэффективные методы орошения могут ограничить производство продуктов питания в будущем.

В качестве чистящего средства

Вода важна для мытья человеческого тела и предметов повседневного обихода, таких как одежда, полы, автомобили, продукты питания и домашние животные.

Эталон измерения

7 апреля 1795 года грамм был определен во Франции как «абсолютный вес объема чистой воды, равный кубу в одну сотую метра, и температуре тающего льда». Однако для практических целей требовался металлический эталон, в тысячу раз массивнее килограмма. Поэтому была заказана работа, чтобы точно определить, насколько массивным был один литр воды. Несмотря на то, что установленное определение грамма указывает на воду при 0 ° C — высокостабильную температуру точки , ученые решили переопределить стандарт и провести свои измерения в наиболее стабильной точке плотности : температуре при которой вода достигает максимальной плотности, которая была измерена в то время как 4 ° C.

В качестве теплоносителя

Варка, приготовление на пару и тушение — популярные методы приготовления, которые часто требуют погружения пищи в воду или ее газообразное состояние, например, пар. Вода также используется в промышленности в качестве хладагента и почти на всех электростанциях в качестве хладагента и для привода паровых турбин для выработки электроэнергии. В ядерной промышленности вода также может использоваться в качестве замедлителя нейтронов.

Отдых

Люди используют воду во многих развлекательных целях, а также для физических упражнений и занятий спортом.Некоторые из них включают плавание, катание на водных лыжах, катание на лодках, рыбалку и дайвинг. Кроме того, на льду занимаются некоторыми видами спорта, такими как хоккей и катание на коньках. Аналогичным образом, для занятий такими видами спорта, как катание на лыжах или сноуборде, необходимо, чтобы вода была заморожена. Многие используют воду для игровых боев, например, в снежки, водяные пистолеты или воздушные шары.

Озера и пляжи — популярные места для отдыха и релаксации. Многих успокаивает звук текущей воды. Некоторые держат рыбу и другие живые существа в резервуарах для воды или прудах для шоу, развлечения и компании.Люди также делают фонтаны и используют воду в своих общественных или частных украшениях.

Промышленное применение

Вода под давлением используется в водоструйных и водоструйных машинах. Также для точной резки используются водяные пистолеты высокого давления. Это также эффективная охлаждающая жидкость для различных машин, которые выделяют тепло во время работы. Он работает очень хорошо, относительно безопасен и не наносит вреда окружающей среде.

Пищевая промышленность

Вода играет важную роль в области науки о продуктах питания.Ученые-диетологи должны понимать роль воды в пищевой промышленности, чтобы гарантировать успех своей продукции.

Растворенные вещества, такие как соли и сахара, содержащиеся в воде, влияют на физические свойства воды. На точки кипения и замерзания воды влияют растворенные вещества. Один моль сахарозы (сахара) повышает температуру кипения воды на 0,52 ° C, а один моль соли повышает температуру кипения на 1,04 ° C, одновременно понижая температуру замерзания воды аналогичным образом. [19] Растворенные вещества в воде также влияют на активность воды, которая влияет на многие химические реакции и рост микробов в пище. [20] Активность воды можно описать как отношение давления пара воды в растворе к давлению пара чистой воды. [19] Растворенные вещества в воде снижают активность воды. Это важно знать, потому что рост большинства бактерий прекращается при низком уровне активности воды. [20] Рост микробов влияет не только на безопасность пищевых продуктов, но также на их сохранность и срок годности.

Жесткость воды также является критическим фактором в пищевой промышленности. Это может существенно повлиять на качество продукта, а также сыграть роль в улучшении санитарных условий.Жесткость воды классифицируется на основе количества удаляемой соли карбоната кальция, которое она содержит на галлон. Жесткость воды измеряется в зернах; 0,064 г карбоната кальция эквивалентно одной зерне жесткости. [19] Вода классифицируется как мягкая, если она содержит от 1 до 4 зерен, средняя, ​​если она содержит от 5 до 10 зерен, и жесткая, если она содержит от 11 до 20 зерен. [19] Жесткость воды можно изменить или изменить с помощью системы химического ионного обмена. Жесткость воды также влияет на ее баланс pH, который играет решающую роль в пищевой промышленности.Например, жесткая вода препятствует успешному производству прозрачных напитков. Жесткость воды также влияет на санитарию; с увеличением жесткости теряется эффективность его использования в качестве дезинфицирующего средства. [19]

Производство электроэнергии

Гидроэлектроэнергия — это электроэнергия, полученная из гидроэнергии. Гидроэнергия поступает из воды, приводящей в действие турбину, соединенную с генератором. Гидроэлектроэнергия — это недорогой, экологически чистый возобновляемый источник энергии.

Распределение водных ресурсов и загрязнение

Люди стоят в очереди за водой во время осады Сараево.

Вода сама по себе не является конечным ресурсом (как нефть). Круговорот воды, который включает в себя испарение, конденсацию и осадки, восстанавливает питьевую воду в больших количествах, на много порядков превышающих потребление человеком. Однако многие части мира испытывают нехватку воды в том смысле, что существуют проблемы с распределением питьевой воды и воды для орошения. Такая нехватка воды представляет собой серьезную социальную и экономическую проблему и привела к спорам между странами, которые полагаются на один и тот же источник воды (например, на одну и ту же реку).Некоторые страны, испытывающие нехватку воды, импортируют воду или очищают морскую воду путем опреснения.

В настоящее время около 1 миллиарда человек во всем мире регулярно пьют нездоровую воду. Плохое качество воды и плохая санитария смертельны; около 5 миллионов смертей в год вызваны загрязненной питьевой водой.

В развивающихся странах 90 процентов всех сточных вод попадает в местные реки и ручьи без очистки. Около 50 стран, в которых проживает примерно треть населения мира, также страдают от среднего или высокого дефицита воды, и некоторые из них ежегодно извлекают больше воды, чем восполняется за счет их естественного водного цикла.Эта нагрузка влияет на поверхностные пресноводные водоемы, такие как реки и озера, но также ухудшает ресурсы подземных вод.

Вода — стратегический ресурс в мире и важный элемент во многих политических конфликтах. Некоторые предсказывают, что чистая вода станет «следующей нефтью», что сделает Канаду, располагающую этими ресурсами в изобилии, возможно, самой богатой страной в мире. Конфликт из-за воды имеет долгую историю, включая попытки получить доступ к воде, использование воды в войнах, начатых по другим причинам, а также напряженность из-за нехватки воды и контроля. [21]

В Докладе ЮНЕСКО о развитии водных ресурсов мира (WWDR, ​​2003 г.) из ее Программы оценки водных ресурсов мира указывается, что в следующие 20 лет количество воды, доступной каждому, сократится на 30 процентов. Около 40 процентов жителей мира в настоящее время не имеют достаточного количества пресной воды для минимальной гигиены. В 2000 году более 2,2 миллиона человек умерли от болезней, связанных с употреблением загрязненной воды или засухой. В 2004 году британская благотворительная организация WaterAid сообщила, что каждые 15 секунд умирает ребенок от легко предотвратимых заболеваний, связанных с водой; часто это означает отсутствие канализации; увидеть туалет.

Наличие воды в отдельных регионах

Девяносто пять процентов пресной воды в Соединенных Штатах находится под землей. Одним из важнейших источников является огромный подземный резервуар, водоносный горизонт Огаллала протяженностью 1300 километров, который простирается от Техаса до Южной Дакоты и орошает пятую часть орошаемых земель США. Водоносный горизонт Огаллала, образовавшийся миллионы лет назад, был отрезан от своих естественных источников. Он истощается со скоростью 12 миллиардов кубических метров (420 миллиардов футов 3 ) в год, что составляет на сегодняшний день полное истощение в объеме, равном годовому потоку 18 рек Колорадо.По некоторым оценкам, он иссякнет всего через 25 лет. Многие фермеры в Техас-Хай-Плейнс, которые в основном полагаются на подземный источник, теперь отказываются от орошаемого земледелия, поскольку они осознают опасность перекачки. [22]

В регионе Ближнего Востока имеется только 1 процент мировых запасов пресной воды, которыми пользуются 5 процентов населения мира. Таким образом, в этом регионе вода является важным стратегическим ресурсом. Прогнозируется, что к 2025 году страны Аравийского полуострова будут использовать более чем в два раза больше воды, доступной им естественным путем. [23] Согласно отчету Лиги арабских государств, две трети арабских стран имеют менее 1000 кубических метров воды на человека в год, что считается пределом. [24]

Плотина Три ущелья, принимающая сторона, вверх по течению, 26 июля 2004 г.

В Азии Камбоджа и Вьетнам обеспокоены попытками Китая и Лаоса контролировать поток воды. Китай готовит проект строительства плотины «Три ущелья» на реке Янцзы, которая станет крупнейшей плотиной в мире, что вызовет множество социальных и экологических проблем.У него также есть проект по перенаправлению воды из Янцзы в истощающуюся Желтую реку, которая питает самый важный сельскохозяйственный регион Китая.

Дельта реки Ганг, Бангладеш и Индия

Ганг оспаривается между Индией и Бангладеш. Запасы воды быстро истощаются и загрязняются, в то время как ледник, питающий священную индуистскую реку, ежегодно отступает на сотни футов, в результате чего подземные потоки, впадающие в реку Ганг, пересыхают.

В Южной Америке водоносный горизонт Гуарани расположен между странами МЕРКОСУР в Аргентине, Бразилии, Боливии и Парагвае.Имея объем около 40 000 км³, он является важным источником пресной питьевой воды для всех четырех стран.

Очистка и сокращение отходов

Питьевая вода часто собирается из источников, добывается из искусственных скважин в земле или колодцев. Таким образом, строительство большего количества колодцев в подходящих местах является возможным способом добычи большего количества воды при условии, что водоносные горизонты могут обеспечивать адекватный сток. Другие источники воды — дождевая, речная или озерная. Однако эта поверхностная вода должна быть очищена для потребления человеком.Это может включать удаление нерастворенных веществ, растворенных веществ и вредных микробов. Популярные методы — фильтрация песком, который удаляет только нерастворенный материал, а хлорирование и кипячение убивают вредные микробы. Дистилляция выполняет все три функции. Также доступны более продвинутые методы, такие как обратный осмос. Опреснение морской воды — более дорогое решение, но оно используется в некоторых прибрежных районах с засушливым климатом, потому что вода в изобилии.

Распределение питьевой воды осуществляется через муниципальные системы водоснабжения или в виде воды в бутылках.Правительства многих стран имеют программы по бесплатной раздаче воды нуждающимся. Другие утверждают, что рыночный механизм и свободное предпринимательство лучше всего подходят для управления этим редким ресурсом и для финансирования бурения скважин или строительства плотин и резервуаров.

Еще одним вариантом является сокращение отходов за счет использования питьевой воды только для потребления людьми. В некоторых городах, таких как Гонконг, морская вода широко используется для смыва туалетов с целью сохранения ресурсов пресной воды.

Загрязнение воды может быть самым большим разовым неправильным использованием воды; в той степени, в которой загрязнитель ограничивает другие виды использования воды, он становится пустой тратой ресурса, независимо от выгод для загрязнителя.Как и другие виды загрязнения, это не входит в стандартный учет рыночных затрат, поскольку рассматривается как внешние эффекты, которые рынок не может учесть. Таким образом, другие люди платят цену за загрязнение воды, в то время как прибыль частных фирм не перераспределяется среди местного населения, пострадавшего от этого загрязнения. Фармацевтические препараты, потребляемые людьми, часто попадают в водные пути и могут иметь пагубные последствия для водных организмов в случае их биоаккумуляции.

Религия и философия

Индусское омовение, практикуемое в Тамил Наду.

В большинстве религий вода считается очистителем во внутреннем, духовном смысле, а также во внешнем, физическом смысле. Религии, которые включают ритуальное омовение (омовение), включают индуизм, христианство, ислам, иудаизм, зороастризм и синтоизм. Вода упоминается в Библии 442 раза в Новой международной версии и 363 раза в версии короля Якова. Например, 2 Петра 3: 5 (б) утверждает: «Земля была образована из воды и воды» (NIV).

Водное крещение — центральное таинство христианства.Это также часть практики других религий, включая иудаизм (миква) и сикхизм (Амрит Санскар). В зороастризме предполагается, что перед молитвой в храме огня нужно вымыть руки и лицо. Точно так же в исламе пять ежедневных молитв можно совершать в большинстве случаев после омовения определенных частей тела чистой водой (вуду). В синтоистском языке вода используется почти во всех ритуалах для очищения человека или территории (например, в ритуале мисоги ).Кроме того, во многих религиях, включая иудаизм и ислам, за умерших совершают ритуальное омовение в чистой воде.

Некоторые религии используют воду, специально подготовленную для религиозных целей — святую воду в некоторых христианских конфессиях; Амрит в сикхизме и индуизме. Многие религии также считают определенные источники или водоемы священными или, по крайней мере, благоприятными. Примеры включают Лурдес в римском католицизме, колодец Замзам в исламе и реку Ганг (среди многих других) в индуизме.В неоязычестве вода часто сочетается с солью на первых этапах ритуала, чтобы действовать как очиститель верующих и жертвенник, символизируя как очищающие слезы, так и океан.

Часто считается, что вода обладает духовной силой. В кельтской мифологии Сулис — местная богиня термальных источников; в индуизме Ганг также олицетворяется как богиня, в то время как Сарасвати упоминается как богиня в Ведах. Также вода является одной из «панч-татв» (5 основных элементов, другие включают огонь, землю, космос, воздух).

С другой стороны, боги могут быть покровителями определенных источников, рек или озер. Например, в греческой и римской мифологии Пеней был речным богом, одним из трех тысяч Океанид. В исламе не только вода дает жизнь, но и каждая жизнь состоит из воды: «Мы сделали из воды все живое». [25]

Греческий философ Эмпедокл считал воду одним из четырех классических элементов наряду с огнем, землей и воздухом и считался илемом, или основным веществом вселенной.Вода считалась холодной и влажной. В теории четырех телесных жидкостей вода ассоциировалась с мокротой. Вода также была одним из пяти элементов традиционной китайской философии, наряду с землей, огнем, деревом и металлом.

Банкноты

  1. ↑ Лоуренс Д. Баррон, Лутц Хехт и Гэри Уилсон, Смазка жизни: предложение о том, что вода-растворитель способствует чрезвычайно быстрым конформационным колебаниям в структуре мобильного гетерополипептида Публикации ACS , 1997.Проверено 9 января 2020 года.
  2. ↑ Паллаб Гош, Вода впервые обнаружена на «потенциально пригодной для жизни» планете BBC News , 12 сентября 2019 г. Получено 9 января 2020 г.
  3. ↑ Кер Тан, Вода, найденная в атмосфере внесолнечной планеты. Space.com , 10 апреля 2007 г. Проверено 9 января 2020 г.
  4. ↑ Чарльз Л. Браун, Сергей Н. Смирнов, Почему вода голубая? J. Chem. Educ. 70 (8) (1993): 612. Проверено 9 января 2020 года.
  5. ↑ П.Г.Дебенедетти и Х. Стэнли, переохлажденная и стекловидная вода. Физика сегодня 56 (6) (2003): 40–46. Проверено 9 января 2020 года.
  6. 6,0 6,1 Оливер Шлютер, Воздействие процессов высокого давления и низких температур на ячеистые материалы, связанные с пищевыми продуктами . Technischen Universität Berlin , 2003. Проверено 9 января 2020 г.
  7. ↑ Густав Тамманн Состояния агрегирования. (Констебль и компания с ограниченной ответственностью, 1925 г.).
  8. ↑ Уильям Кадмор МакКаллаг Льюис и Джеймс Райс, Система физической химии. (Лондон, Великобритания: Longmans, Green and Co., 1922).
  9. ↑ Давление водяного пара в воздухе называется парциальным давлением (закон Дальтона) и прямо пропорционально концентрации молекул воды в воздухе (закон Бойля).
  10. ↑ Адиабатическое охлаждение в соответствии с законом идеального газа.
  11. ↑ Одна тонна (или метрическая тонна) определяется как 1000 килограммов (кг) или 1 мегаграмм (Мг).Один тератонн равен 10 12 тонны.
  12. ↑ Гэри Мельник и Дэвид Нойфельд, В космическом облаке достаточно воды, чтобы заполнить океаны Земли 1 миллион раз, Headlines @ Hopkins, JHU , 1998. Проверено 9 января 2020 года.
  13. ↑ Э. Элерс и Т. Краффт (ред.), Понимание системы Земля: компартменты, процессы и взаимодействия. (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Springer, 2001).
  14. ↑ Жилая зона. Энциклопедия астробиологии, астрономии и космических полетов. Проверено 9 января 2020 г.
  15. ↑ Хайнц Валдин, «Пейте не менее восьми стаканов воды в день». Действительно? Есть ли научные доказательства существования «8 × 8»? Кафедра физиологии Дартмутской медицинской школы . Проверено 9 января 2020 года.
  16. ↑ Совет по пищевым продуктам и питанию, Национальная академия наук. Рекомендуемая диета, пересмотрена в 1945 г. Национальный исследовательский совет, Перепечатка и циркулярная серия . 122: 3-18.
  17. ↑ Рекомендуемые диеты: вода, калий, натрий, хлориды и сульфаты.Совет по пищевым продуктам и питанию, , Национальный институт медицины, , 2005 г. Проверено 9 января 2020 г.
  18. ↑ Вода: Сколько пить каждый день? Клиника Мэйо . Проверено 9 января 2020 года.
  19. 19,0 19,1 19,2 19,3 19,4 Вики А. Вацлавик и Элизабет В. Кристиан, Essentials of Food Science (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Kluwer Academic / Plenum Publishers, 2003, ISBN 0306473631) .
  20. 20.0 20,1 Джон М. ДеМэн, Принципы пищевой химии (Гейтерсбург, Мэриленд: издательство Aspen, 1999, ISBN 083421234X).
  21. ↑ Хронология конфликтов, связанных с водой. «Вода мира», , Тихоокеанский институт. Проверено 9 января 2020 года.
  22. ↑ Водоносный горизонт Огаллала — Горячие точки воды. Би-би-си . Проверено 9 января 2020 года.
  23. ↑ Бен Сазерленд, Нехватка воды «способствует терроризму» BBC News , 18 марта 2003 г. Проверено 9 января 2020 г.
  24. ↑ Кристиан Чеснот, «Основные аспекты управления дефицитными водными ресурсами применительно к арабским странам», отчет Лиги арабских государств, опубликованный для Международной конференции по водоснабжению и водной политике в засушливых зонах в Аммане, Иордания, 1-3 декабря 1999 г. в г. Засуха на Ближнем Востоке. (Mondeiplomatique.)
  25. ↑ Сура Аль-Анбия 21:30

Список литературы

  • Андерсон, Терри Л. Права на воду: ограниченное распределение ресурсов, бюрократия и окружающая среда. Кембридж, Массачусетс: Ballinger Pub. Co., 1991. ISBN 0884103900.
  • .
  • Барлоу, Мод, Тони Кларк. Голубое золото: борьба за прекращение корпоративной кражи мировой воды. Нью-Йорк, Нью-Йорк: New Press (распространяется W.W. Norton), 2003. ISBN 1565847318.
  • de Villiers, Marq. Вода: судьба нашего драгоценнейшего ресурса. Торонто, Онтарио: M&S, 2003. ISBN 0771026412.
  • Дебенедетти, П.Г. и Х. Стэнли. Переохлажденная и стекловидная вода. Физика сегодня 56 (6) (2003): 40–46.Проверено 9 января 2020 г.
  • ДеМан, Джон М. Принципы пищевой химии, 3-е издание. Gaithersburg, MD: Aspen Publishers, 1999. ISBN 083421234X.
  • Элерс, Эккарт и Т. Краффт (ред.). Понимание системы Земля: отсеки, процессы и взаимодействия. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Спрингер, 2001. ISBN 3540675159.
  • Франкс, Ф. (ред.). Вода, Исчерпывающий трактат. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Plenum Press, 1982. ISBN 0306407108.
  • Глейк, Питер Х. Вода в мире: двухгодичный отчет о пресноводных ресурсах. Вашингтон, округ Колумбия: Island Press, 2006. ISBN 978-1597261050.
  • Джонс, О.А., Дж. Лестер и Н. Вулвулис. Фармацевтика: угроза питьевой воде? ТЕНДЕНЦИИ в биотехнологии 23 (4) (2005): 163.
  • Лоуи, Мириам Р. Вода и энергия: политика ограниченного ресурса в бассейне реки Иордан. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета, 1995. ISBN 0521431646.
  • Маркс, Уильям Э. Священный Орден Воды: Исцеление вод Земли и нас самих. Грейт-Баррингтон, Массачусетс: Bell Pond Books (подразделение Steiner Books), 2001. ISBN 088010483X
  • Postel, Сандра. Последний оазис: столкновение с нехваткой воды. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Norton Press, 1997. ISBN 0393317447.
  • Рейснер, Марк. Cadillac Desert: Американский Запад и его исчезающая вода. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Penguin Books, 1993. ISBN 0140178244.
  • Роддик, Анита и др. Мутная вода: святые, грешники, правда и ложь о глобальном водном кризисе. White River Jct., VT: Chelsea Green Publishing Company, 2004. ISBN 095439593X.
  • Шива, Вандана. Водные войны: приватизация, загрязнение и прибыль. Кембридж, Массачусетс: South End Press, 2002. ISBN 0745318371.
  • Вацлавик, Вики А. и Элизабет В. Кристиан. Основы пищевой науки, 2-е издание. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Kluwer Academic / Plenum Publishers, 2003. ISBN 0306473631.
  • Уорд, Дайан Рейнс. Водные войны: засуха, наводнение, глупость и политика жажды. Нью-Йорк. Нью-Йорк: Riverhead Books, 2002. ISBN 1573222291.
  • Уорстер, Дональд. Реки Империи: вода, засушливость и рост американского Запада. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Книги Пантеона, 1992. ISBN 039451680X.

Внешние ссылки

Все ссылки получены 7 июня 2020 г.

Кредиты

Энциклопедия Нового Света писателей и редакторов переписали и завершили статью Википедия в соответствии со стандартами New World Encyclopedia .Эта статья соответствует условиям лицензии Creative Commons CC-by-sa 3.0 (CC-by-sa), которая может использоваться и распространяться с указанием авторства. Кредит предоставляется в соответствии с условиями этой лицензии, которая может ссылаться как на участников Энциклопедии Нового Света, , так и на самоотверженных добровольцев Фонда Викимедиа. Чтобы процитировать эту статью, щелкните здесь, чтобы просмотреть список допустимых форматов цитирования. История более ранних публикаций википедистов доступна исследователям здесь:

История этой статьи с момента ее импорта в Энциклопедия Нового Света :

Примечание. Некоторые ограничения могут применяться к использованию отдельных изображений, на которые распространяется отдельная лицензия.

Этиленгликоль | Encyclopedia.com

Физические свойства гликолей

Лабораторный препарат

Промышленный препарат

Использует

Ресурсы

Гликоль — это алифатическое органическое соединение, в котором присутствуют две гидроксильные (ОН) группы. Наиболее важными гликолями являются те, в которых гидроксильные группы присоединены к соседним атомам углерода, и термин гликоль часто интерпретируется как относящийся только к таким соединениям. Последние также называют вицинальными диолами или 1,2-диолами.Соединения, в которых две гидроксильные группы присоединены к одному и тому же атому углерода (геминальные диолы), обычно не могут быть выделены.

Самый полезный гликоль — этиленгликоль (название IUPAC: 1,2-этандиол). Другие промышленно важные гликоли включают пропиленгликоль (название IUPAC: 1,2-пропандиол), диэтиленгликоль (название IUPAC: 3-окса-1,5-пентандиол) и тетраметиленгликоль (название IUPAC: 1,4-бутандиол), см. Рисунок 1.

Обычные гликоли представляют собой бесцветные жидкости с удельным весом больше, чем у воды.Наличие двух гидроксильных групп позволяет образовывать водород с водой, тем самым способствуя смешиваемости с последней. Каждый из представленных выше гликолей полностью смешивается с водой. Межмолекулярная водородная связь между молекулами гликоля дает этим соединениям температуры кипения, которые выше, чем можно было бы ожидать в противном случае; например, этиленгликоль имеет точку кипения 388,5 ° F (198 ° C).

Самый удобный и недорогой метод получения гликоля в лаборатории — это реакция алкена с холодным разбавленным перманганатом калия, KMnO 4 (рис. 2).

Выходы этой реакции часто низкие; лучшие выходы достигаются при использовании четырехокиси осмия, OsO 4 . Однако этот реагент дорог и токсичен.

При промышленном получении этиленгликоля этилен (название ИЮПАК: этен) окисляется до окиси этилена (название ИЮПАК: оксиран) с использованием кислорода

и серебряного катализатора. Затем оксид этилена реагирует с водой при высокой температуре или в присутствии кислотного катализатора с образованием этиленгликоля. Диэтиленгликоль является полезным побочным продуктом этого процесса (рис. 3).

В настоящее время изучаются альтернативные методы получения этиленгликоля, исключающие использование токсичного оксида этилена.

Большая часть этиленгликоля используется в качестве антифриза в автомобильных радиаторах. Добавление этиленгликоля к воде приводит к снижению точки замерзания последней, поэтому повреждений, которые могут быть вызваны замерзанием воды в радиаторе, можно избежать, используя смесь воды и этиленгликоля в качестве охлаждающей жидкости. Дополнительным преимуществом использования такой смеси является то, что ее температура кипения выше, чем у воды, что снижает вероятность выкипания во время летней езды.Помимо этиленгликоля, коммерческий антифриз содержит несколько добавок, в том числе краситель для снижения вероятности случайного проглатывания высокотоксичного этиленгликоля. Обеспокоенность по поводу токсичности этиленгликоля — смертельная доза этиленгликоля для человека составляет 1,4 мл / кг — привела к появлению в 1993 году антифриза на основе нетоксичного пропиленгликоля.

Вторым основным применением этиленгликоля является производство поли (этилентерефталат) или ПЭТ.

ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ

Диол — алифатическое органическое соединение, содержащее две гидроксильные (OH ) группы.

Межмолекулярная водородная связь — Сила притяжения между атомом водорода в одной молекуле и сильно электроотрицательным атомом, таким как кислород, во второй молекуле.

IUPAC — Международный союз теоретической и прикладной химии, всемирная организация, известная своими усилиями по стандартизации названий и символов химических веществ.

Полиэфир —Полимер, в котором идентичные повторяющиеся звенья связаны сложноэфирными группами.

Поли (этилентерефталат) — полимер, образованный реакцией этиленгликоля и терефталевой кислоты (или ее диметилового эфира).

Полимер — соединение с высокой молекулярной массой, молекулы которого состоят из ряда идентичных повторяющихся звеньев.

Полиуретан —Полимер, образующийся в результате реакции гликоля с диизоцианатом.

Ненасыщенная полиэфирная смола — продукт, в котором молекулы длинноцепочечного полиэфира, содержащие двойные углерод-углеродные связи, соединены (сшиты) с другими идентичными молекулами.

Этот полимер, сложный полиэфир, получают путем взаимодействия этиленгликоля с терефталевой кислотой (название IUPAC: 1,4-бензолдикарбоновая кислота) или ее диметиловым эфиром (рис. 4).

Полиэтилентерефталат) используется для производства текстильных изделий, больших емкостей для безалкогольных напитков, фотопленки и диапозитивов. Он продается под различными торговыми марками, включая Dacron ® , Terylene ® , Fortrel ® и Mylar ® . Текстиль, содержащий этот полиэстер, устойчив к складкам и может выдерживать частую стирку. Полиэтилентерефталат) используется в производстве одежды, постельного белья, ковровых покрытий и портьер.

Другие гликоли также используются в производстве полимеров, включая тетраметиленгликоль для производства сложных полиэфиров и диэтиленгликоль в производстве полиуретановых и ненасыщенных полиэфирных смол. Пропиленгликоль используется для изготовления пенополиуретана, используемого в автомобильных сиденьях и мебели. Это также одно из сырьевых материалов, необходимых для производства ненасыщенных полиэфирных смол, используемых для изготовления кузовов автомобилей и оборудования для игровых площадок.

См. Также Химическая связь; Соединение, химическое; Полимер.

КНИГИ

Бейли, Джеймс Э. Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Нью-Йорк: VCH, 2003.

Budavari, Susan, ed. Индекс Мерк . 11-е изд. Rahway, NJ: Merck, 1989.

Loudon, G. Отметка. Органическая химия . Oxford: Oxford University Press, 2002.

Szmant, H. Harry. Органические строительные блоки химической промышленности . Нью-Йорк: Wiley, 1989.

OTHER

Агентство регистрации токсичных веществ и заболеваний .«Часто задаваемые вопросы о токсичных веществах для этиленгликоля и пропиленгликоля» (по состоянию на 25 ноября 2006 г.).

Маллинкродт Бейкер . «Паспорт безопасности материала: этиленгликоль» (по состоянию на 25 ноября 2006 г.).

Arthur M. Last

Информационный ресурс по материалам в Интернете — MatWeb

MatWeb, ваш источник информации о материалах

Что такое MatWeb? MatWeb’s база данных свойств материалов с возможностью поиска включает паспорта термопластов и термореактивных полимеров, таких как АБС, нейлон, поликарбонат, полиэстер, полиэтилен и полипропилен; металлы, такие как алюминий, кобальт, медь, свинец, магний, никель, сталь, суперсплавы, сплавы титана и цинка; керамика; плюс полупроводники, волокна и другие инженерные материалы.

Преимущества регистрации в MatWeb
Премиум-членство Характеристика: — Данные о материалах экспорт в программы CAD / FEA, включая:

Как найти данные о собственности в MatWeb

Нажмите здесь, чтобы узнать, как войти материалы вашей компании в MatWeb.

У нас есть более 155 000 материалы в нашей базе данных, и мы постоянно добавляем к этому количеству, чтобы обеспечить Вам доступен самый полный бесплатный источник данных о собственности материалов в Интернете. Для вашего удобства в MatWeb также есть несколько конвертеров. и калькуляторы, которые делают общие инженерные задачи доступными одним щелчком мыши. кнопки. MatWeb находится в стадии разработки.Мы постоянно стремимся найти лучшее способы служить инженерному сообществу. Пожалуйста, не стесняйтесь свяжитесь с нами с любыми комментариями или предложениями.

База данных MatWeb состоит в основном из предоставленных таблиц данных и спецификаций. производителями и дистрибьюторами — сообщите им, что вы видели их данные о материалах на MatWeb.


Рекомендуемый материал:
Меламино-арамидный ламинат




Интернет-ресурс с информацией о материалах — MatWeb

MatWeb, ваш источник информации о материалах

Что такое MatWeb? MatWeb’s база данных свойств материалов с возможностью поиска включает паспорта термопластов и термореактивных полимеров, таких как АБС, нейлон, поликарбонат, полиэстер, полиэтилен и полипропилен; металлы, такие как алюминий, кобальт, медь, свинец, магний, никель, сталь, суперсплавы, сплавы титана и цинка; керамика; плюс полупроводники, волокна и другие инженерные материалы.

Преимущества регистрации в MatWeb
Премиум-членство Характеристика: — Данные о материалах экспорт в программы CAD / FEA, включая:

Как найти данные о собственности в MatWeb

Нажмите здесь, чтобы узнать, как войти материалы вашей компании в MatWeb.

У нас есть более 155 000 материалы в нашей базе данных, и мы постоянно добавляем к этому количеству, чтобы обеспечить Вам доступен самый полный бесплатный источник данных о собственности материалов в Интернете. Для вашего удобства в MatWeb также есть несколько конвертеров. и калькуляторы, которые делают общие инженерные задачи доступными одним щелчком мыши. кнопки. MatWeb находится в стадии разработки.Мы постоянно стремимся найти лучшее способы служить инженерному сообществу. Пожалуйста, не стесняйтесь свяжитесь с нами с любыми комментариями или предложениями.

База данных MatWeb состоит в основном из предоставленных таблиц данных и спецификаций. производителями и дистрибьюторами — сообщите им, что вы видели их данные о материалах на MatWeb.


Рекомендуемый материал:
Меламино-арамидный ламинат




Стабильность и теплофизические свойства наножидкостей на основе этиленгликоля для применения в солнечной тепловой энергии

[1] Chen, X.H., Chen, C.S., Chen, Q., Cheng, F.Q., Zhang, G., Chen, Z.Z. (2002). Неразрушающая очистка многослойных углеродных нанотрубок, полученных с помощью катализированного химического осаждения из паровой фазы. Материалы Письма, 57 (3): 734-738. https://doi.org/10.1016/S0167-577X(02)00863-7

[2] Das, S.K., Choi, S.U., Patel, H.E. (2006). Теплопередача в наножидкостях — обзор. Теплообменная техника, 27 (10): 3-19. https://doi.org/10.1080/01457630600

3

[3] Hou, P.X., Bai, S., Yang, Q.H., Liu, C., Cheng, H.M. (2002). Многоступенчатая очистка углеродных нанотрубок.Углерод, 40 (1): 81-85. https://doi.org/10.1016/S0008-6223(01)00075-6

[4] Рошка, И.Д., Ватари, Ф., Уо, М., Акасака, Т. (2005). Окисление многослойных углеродных нанотрубок азотной кислотой. Углерод, 43 (15): 3124-3131. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2005.06.019

[5] Вайсман, Л., Вагнер, Х.Д., Маром, Г. (2006). Роль поверхностно-активных веществ в диспергировании углеродных нанотрубок. Достижения в науке о коллоидах и интерфейсах, 128-130: 37-46. https://doi.org/10.1016/j.cis.2006.11.007

[6] Чан, Ю.К., Линь В.Х., Чанг Ю.С. (2011). Влияние продолжительности обработки на многостенные углеродные нанотрубки, функционализированные окислением h3SO4 / HNO3. Прикладная наука о поверхности, 257 (6): 2401-2410. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2010.09.110

[7] Чен, Х., Дин, Ю., Хе, Ю., Тан, К. (2007). Реологические свойства наножидкостей диоксида титана на основе этиленгликоля. Письма по химической физике, 444 (4-6): 333-337. https://doi.org/10.1016/j.cplett.2007.07.046

[8] Чжан, X., Гу, Х., Фуджи, М. (2006).Экспериментальное исследование эффективной теплопроводности и температуропроводности наножидкостей. Международный журнал теплофизики, 27 (2): 569-580. https://doi.org/10.1007/s10765-006-0054-1

[9] Пак, Б.С., Чо, Ю.И. (1998). Исследование гидродинамики и теплообмена дисперсных жидкостей с субмикронными частицами оксидов металлов. Экспериментальная теплопередача. Международный журнал, 11 (2): 151-170. https://doi.org/10.1080/08916159808946559

[10] Ли, Г.Дж., Ким, К.К., Ли, М.К., Ри, К.К. (2011). Характеристика этиленгликоля на основе Tio. Rev. Adv. Матер. Sci, 28: 126-129.

[11] Duangthongsuk, W. Wongwises, S. (2009). Измерение температурно-зависимой теплопроводности и вязкости наножидкостей TiO2 – вода, Exp. Therm. Fluid Sci. 33 (4): 706-714.

[12] Кабалейро, Д., Нимо, Дж., Пасториса-Гальего, М.Дж., Пинейро, М.М., Легидо, Дж. Л., Луго, Л. (2015). Теплопроводность сухих нанопорошков анатаза и рутила и наножидкостей TiO2 на основе этилена и пропиленгликоля.Журнал химической термодинамики, 83: 67-76. https://doi.org/10.1016/j.jct.2014.12.001

[13] Сундар, Л.С., Рамана, Е.В., Сингх, М.К., Соуза, А.С. (2014). Теплопроводность и вязкость стабилизированной смеси этиленгликоля и воды Al2O3, наножидкости для теплопередачи: экспериментальное исследование. Международные коммуникации в области тепло- и массообмена, 56: 86-95. https://doi.org/10.1016/j.icheatmasstransfer.2014.06.009

[14] Муршед, С.М.С., Леонг, К.С., Янг, К.(2008). Исследования теплопроводности и вязкости наножидкостей. Международный журнал термических наук, 47 (5): 560-568. https://doi.org/10.1016/j.ijthermalsci.2007.05.004

[15] Син, М., Ю, Дж., Ван, Р. (2015). Теплофизические свойства наножидкости с однослойными углеродными нанотрубками на водной основе в качестве усовершенствованного хладагента. Прикладная теплотехника, 87: 344-351. https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2015.05.033

[16] Ван, X.J., Ли, X., Ян, С. (2009). Влияние pH и SDBS на стабильность и теплопроводность наножидкостей.Энергия и топливо, 23 (5): 2684-2689. https://doi.org/10.1021/ef800865a

[17] Редди, М.С.С., Рао, В.В. (2013). Экспериментальные исследования теплопроводности смесей наножидкостей TiO2 на основе этиленгликоля и воды. Международные коммуникации в области тепло- и массообмена, 46: 31-36. https://doi.org/10.1016/j.icheatmasstransfer.2013.05.009

[18] Ваджха, Р.С., Дас, Д.К., Чукву, Г.А. (2015). Экспериментальное определение вязкости наножидкостей на основе пропиленгликоля / воды и разработка новых корреляций.Journal of Fluids Engineering, 137 (8): 081201. https://doi.org/10.1115/1.4029928

[19] Jiang, H., Xu, Q., Huang, C., Shi, L. (2015) . Роль межфазного нанослоя в повышенной теплопроводности наножидкостей на основе углеродных нанотрубок. Прикладная физика А, 118 (1): 197-205. https://doi.org/10.1007/s00339-014-8902-5

[20] Суганти, К.С., Раджан, К.С. (2014). Стратегия приготовления наножидкостей ZnO – пропиленгликоль – вода с улучшенными транспортными свойствами.Международный журнал тепло- и массообмена, 71: 653-663. https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2013.12.044

[21] Esfe, MH, Saedodin, S., Naderi, A., Alirezaie, A., Karimipour, A., Wongwises, S. , Бен Дахари, М. (2015). Моделирование теплопроводности ZnO-EG с использованием экспериментальных данных и методов ИНС. Международные коммуникации в области тепло- и массообмена, 63: 35-40. https://doi.org/10.1016/j.icheatmasstransfer.2015.01.001

[22] Баратпур, М., Каримипур, А., Афранд, М., Вонгвизес, С. (2016). Влияние температуры и концентрации на вязкость наножидкостей из одностенных углеродных нанотрубок в этиленгликоле. Международные коммуникации в области тепло- и массообмена, 74: 108-113. https://doi.org/10.1016/j.icheatmasstransfer.2016.02.008

[23] Афранд, М., Тограйе, Д., Рухани, Б. (2016). Влияние температуры и концентрации наночастиц на реологическое поведение гибридной наножидкости Fe3O4 – Ag / EG: экспериментальное исследование. Экспериментальная термическая и жидкостная наука, 77: 38-44.https://doi.org/10.1016/j.expthermflusci.2016.04.007

[24] Шоджаэизаде, Э., Вейси, Ф., Юсефи, Т., Даводи, Ф. (2014). Экспериментальное исследование эффективности плоского солнечного коллектора с бинарной рабочей жидкостью: пример пропиленгликоля (PG) – воды. Экспериментальная тепловая и жидкостная наука, 53: 218-226. https://doi.org/10.1016/j.expthermflusci.2013.12.011

ICSC 0270 — ЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ

ICSC 0270 — ЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ
ЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ ICSC: 0270 (май 2018 г.)
1,2-этандиол
1,2-дигидроксиэтан
2-гидроксиэтанол
Гликоль
Гликолевый спирт
Этиленовый спирт
Моноэтиленгликоль
Номер CAS: 107-21-1
Номер ЕС: 203-473-3

ОСТРАЯ ОПАСНОСТЬ ПРОФИЛАКТИКА ПОЖАРНАЯ ТУШЕНИЕ
ПОЖАР И ВЗРЫВ Горючие. НЕТ открытого огня. Используйте водную пыль, порошок, спиртоустойчивую пену, двуокись углерода.

ПРЕДОТВРАТИТЕ ОБРАЗОВАНИЕ ТУМАНОВ!
СИМПТОМЫ ПРОФИЛАКТИКА ПЕРВАЯ ПОМОЩЬ
Вдыхание Кашель. Головокружение. Головная боль. Использовать вентиляцию. Свежий воздух, отдых. Обратитесь за медицинской помощью.
Кожа Покраснение. Защитные перчатки. Снять загрязненную одежду. Промыть кожу большим количеством воды или принять душ.
Глаза Покраснение. Боль. Надеть защитные очки. Сначала промойте большим количеством воды в течение нескольких минут (снимите контактные линзы, если это легко возможно), затем обратитесь за медицинской помощью.
Проглатывание Боль в горле. Тошнота. Рвота. Боль в животе. Сонливость. Бессознательное состояние. Не ешьте, не пейте и не курите во время работы. Прополоскать рот. Не вызывает рвоту. Немедленно обратитесь за медицинской помощью.

УТИЛИЗАЦИЯ РАЗЛИВОВ КЛАССИФИКАЦИЯ И МАРКИРОВКА
Индивидуальная защита: респиратор с фильтром для органических газов и паров, адаптированный к концентрации вещества в воздухе.По возможности собрать подтекающую и пролитую жидкость в герметичные контейнеры. Смойте остаток большим количеством воды.

Согласно критериям СГС ООН

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Вреден при проглатывании
Может вызвать повреждение почек и центральной нервной системы

Транспортировка
Классификация ООН

ХРАНЕНИЕ
Отдельно от сильных окислителей, сильных оснований и сильных кислот.Сухой. Вентиляция по полу.
УПАКОВКА

Подготовлено международной группой экспертов от имени МОТ и ВОЗ, при финансовой поддержке Европейской комиссии.
© МОТ и ВОЗ, 2021 г.

ЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ ICSC: 0270
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Физическое состояние; Внешний вид
БЕСЦВЕТНАЯ ВЯЗКАЯ ГИГРОСКОПИЧЕСКАЯ ЖИДКОСТЬ БЕЗ ЗАПАХА.

Физическая опасность

Химическая опасность
При сгорании образует токсичные газы. Реагирует с сильными окислителями, сильными кислотами и сильными основаниями. Это создает опасность пожара и взрыва.

Формула: HOCH 2 CH 2 OH
Молекулярная масса: 62,1
Точка кипения: 197 ° C
Точка плавления: -13 ° C
Относительная плотность (вода = 1): 1.1
Растворимость в воде: смешивается
Давление пара, Па при 20 ° C: 6,5
Относительная плотность пара (воздух = 1): 2,1
Относительная плотность смеси пара / воздуха при 20 ° C (воздух = 1): 1,00
Температура вспышки: 111,11 ° C cc, 115 ° C oc
Температура самовоспламенения: 398 ° C
Пределы взрываемости, об.% В воздухе: 3,2-15,3
Коэффициент распределения октанол / вода, как log Pow: -1,36
Вязкость: 21 мПа * с при 20 ° C


ВОЗДЕЙСТВИЕ И ВЛИЯНИЕ НА ЗДОРОВЬЕ

Пути воздействия
Вещество может всасываться в организм при вдыхании и через кожу.

Эффекты краткосрочного воздействия
Вещество раздражает глаза и дыхательные пути. Вещество может оказывать действие на почки, центральную нервную систему и кислотно-щелочной баланс в организме. Это может привести к почечной недостаточности, травме головного мозга и метаболическому ацидозу. Воздействие могло вызвать помутнение сознания.

Риск при вдыхании
Опасное загрязнение воздуха будет достигаться довольно медленно при испарении этого вещества при 20 ° C.

Последствия длительного или многократного воздействия


ПРЕДЕЛЫ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА РАБОТЕ
TLV: (пар и аэрозоль): 25 ppm как TWA.
TLV: (пар): 50 частей на миллион для STEL.
TLV: (аэрозоль для вдыхания): 10 мг / м 3 как STEL.
A4 (не классифицируется как канцероген для человека).
EU-OEL: 52 мг / м 3 как TWA; 104 мг / м 3 как СТЭЛ; (кожа)

ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА
Воздействие вещества на окружающую среду было должным образом исследовано, но не было обнаружено значительных эффектов.

ПРИМЕЧАНИЯ
При отравлении этим веществом необходимо специальное лечение; должны быть доступны соответствующие средства с инструкциями.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
Классификация ЕС


Все права защищены.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *