1،2دی کلرواتان
1،2دی کلرواتان (کد ۱۰۰۹۵۳)
1،2دی کلرواتان (1,2-Dichloroethane): ، که به نام اتیلن دی‌کلرید (Ethylene dichloride)
نیز شناخته می‌شود، یک ترکیب شیمیایی آلی با فرمول مولکولی C₂H۴Cl₂ است. این
ماده به‌عنوان یک حلال صنعتی و پیش‌ساز برای تولید مواد شیمیایی مختلف در صنایع
پتروشیمی و شیمیایی استفاده می‌شود. یکی از کاربردهای اصلی ۱،۲ دی‌کلرواتان در
تولید وینیل کلرید است که به‌عنوان پیش‌ساز برای ساخت PVC (پلی‌وینیل کلرید) استفاده
می‌شود. در این مقاله به بررسی ویژگی‌ها، روش‌های تولید، کاربردها و مسائل ایمنی
مرتبط با این ترکیب پرداخته می‌شود.
ویژگی‌های شیمیایی و فیزیکی1،2دی کلرواتان
1،2 دی‌کلرواتان یک مایع بی‌رنگ، فرار، با بوی خاص است که در دمای اتاق به‌صورت مایع
وجود دارد. این ماده در آب به‌طور محدود حل می‌شود اما در بسیاری از حلال‌های آلی مانند
اتر، بنزن و کلروفرم به‌راحتی حل می‌شود. از نظر شیمیایی،1،2دی کلرواتان یک ترکیب
هیدروکربنی است که از دو گروه کلر متصل به یک اتیلن (C₂H₄) تشکیل شده است. به
دلیل وجود اتم‌های کلر، این ترکیب خاصیت قطبی داشته و می‌تواند در واکنش‌های شیمیایی
مختلف شرکت کند.
نقطه جوش ۱،۲ دی‌کلرواتان حدود ۱۲۸ درجه سانتی‌گراد است، و نقطه ذوب آن در حدود -۳۴
درجه سانتی‌گراد می‌باشد. چگالی این ترکیب برابر با ۱.۲۲ گرم بر سانتی‌متر مکعب است
که نشان‌دهنده این است که از آب سنگین‌تر است. همچنین، بخارات این ماده قابل اشتعال
بوده و در صورت تماس با شعله یا جرقه می‌تواند به سرعت آتش بگیرد.
تولید1،2دی کلرواتان
1،2 دی‌کلرواتان معمولاً از واکنش اتیلن (C₂H₄) با کلر (Cl₂) تولید می‌شود. در این واکنش،
دو مولکول کلر به اتیلن اضافه شده و1،2دی کلرواتان تشکیل می‌دهند. این فرآیند معمولاً
در دمای بالا و در حضور نور یا یک کاتالیزور انجام می‌شود.
معادله واکنش به‌صورت زیر است:
C2H4+Cl2→C2H4Cl2C₂H₄ + Cl₂ → C₂H₄Cl₂C2H4+Cl2→C2H4Cl2
این واکنش می‌تواند به‌طور مستقیم در فرآیندهای صنعتی مانند کلر-زنی اتیلن در واحدهای
پتروشیمی انجام شود. تولید1،2دی کلرواتان همچنین ممکن است از طریق هیدروکلریشن اتیلن
(که در آن هیدروژن و کلر در دما و فشار مناسب واکنش می‌دهند) یا سایر واکنش‌های مشابه صورت گیرد.
کاربردهای1،2دی کلرواتان
تولید وینیل کلرید:
یکی از مهم‌ترین کاربردهای1،2دی کلرواتان در صنعت پتروشیمی، استفاده از آن به‌عنوان پیش‌ساز برای
تولید وینیل کلرید است. وینیل کلرید (C₂H₃Cl) ماده‌ای است که برای تولید پلی‌وینیل کلرید (PVC)،
یکی از پرکاربردترین پلاستیک‌ها در صنایع مختلف، مورد استفاده قرار می‌گیرد. PVC در تولید انواع
لوله‌ها، پوشش‌ها، کف‌پوش‌ها، بطری‌ها، و حتی در صنعت خودروسازی و الکترونیک کاربرد دارد.
تولید وینیل کلرید از1،2دی کلرواتان از طریق فرآیندهای گرمایی یا کاتالیزوری صورت می‌گیرد که
در آن یک مولکول از1،2دی کلرواتان، در اثر گرما یا فشار بالا، کلر حذف می‌شود و وینیل کلرید تولید
می‌شود. معادله واکنش به‌صورت زیر است:
C2H4Cl2→C2H3Cl+HClC₂H₄Cl₂ → C₂H₃Cl + HClC2H4Cl2→C2H3Cl+HCl
حلال و ماده واسطه شیمیایی:
1،2 دی‌کلرواتان به‌عنوان یک حلال آلی در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ماده
در تولید چسب‌ها، رنگ‌ها، لاک‌ها، پوشش‌ها و همچنین در فرآیندهای استخراج مواد شیمیایی
به‌کار می‌رود. به دلیل خواص حلالیت بالا و توانایی حل کردن بسیاری از ترکیبات آلی، این ماده در
تولید فرآورده‌های شیمیایی متنوعی که به حلال‌های قطبی نیاز دارند، کاربرد دارد.
کاربرد در کشاورزی:
1،2 دی‌کلرواتان در صنعت کشاورزی به‌عنوان یک ترکیب کنترل آفات و بیماری‌های گیاهی استفاده
می‌شود. این ماده می‌تواند در برخی از فرآیندهای ضدعفونی خاک و گیاهان کاربرد داشته باشد.
با این حال، به‌دلیل سمیت بالای آن، استفاده از این ترکیب در کشاورزی باید تحت کنترل دقیق انجام گیرد.
کاربرد در صنایع دیگر:
در صنایع دیگر،1،2دی کلرواتان به‌عنوان یک ماده واسطه در تولید ترکیبات شیمیایی مختلف به‌کار
می‌رود. به‌عنوان مثال، از این ترکیب در تولید برخی از مواد شیمیایی استفاده می‌شود که در ساخت
مواد دارویی، پلاستیک‌ها و مواد شیمیایی دیگر به‌کار می‌روند.
ایمنی و خطرات
خطرات برای سلامتی:
1،2 دی‌کلرواتان در صورت استنشاق، بلع یا تماس با پوست می‌تواند آسیب‌های جدی به‌همراه
داشته باشد. تماس مستقیم با این ترکیب می‌تواند باعث تحریک شدید پوست و چشم‌ها شود.
همچنین، استنشاق بخارات آن می‌تواند باعث مشکلات تنفسی، سرگیجه، تهوع و سردرد شود.
مسمومیت با این ترکیب به‌ویژه در دوزهای بالا می‌تواند باعث آسیب‌های کبدی و کلیوی، آسیب
به سیستم عصبی مرکزی و حتی مرگ شود. از این رو، در هنگام کار با1،2دی کلرواتان، استفاده
از تجهیزات محافظتی همچون ماسک، دستکش، عینک ایمنی و لباس محافظ الزامی است.
خطرات زیست‌محیطی:
1،2 دی‌کلرواتان به‌عنوان یک ترکیب شیمیایی پایدار می‌تواند در محیط زیست باقی بماند و در
صورت ورود به آب‌های زیرزمینی یا محیط‌های آبی موجب آلودگی شود. این ماده می‌تواند برای
موجودات زنده سمی باشد و در صورت ورود به محیط زیست، تهدیدی برای اکوسیستم‌های آبی
و خاکی محسوب می‌شود.
اقدامات احتیاطی:
در محیط‌های صنعتی که از1،2دی کلرواتان استفاده می‌شود، باید اقدامات ایمنی به‌طور دقیق
رعایت شود. در صورت نشت یا ریختن این ماده، باید فوراً منطقه را پاکسازی کرده و از تماس
مستقیم با پوست و چشم‌ها جلوگیری کرد. همچنین، استفاده از سیستم‌های تهویه مناسب
برای کاهش غلظت بخارات در هوا و جلوگیری از آتش‌سوزی یا انفجار ضروری است.
نتیجه‌گیری
1،2 دی‌کلرواتان یک ترکیب شیمیایی آلی است که در صنایع مختلف به‌ویژه در تولید وینیل کلرید
و PVC کاربردهای زیادی دارد. این ماده به‌عنوان حلال در تولید مواد شیمیایی، رنگ‌ها و پوشش‌ها
نیز استفاده می‌شود. با این حال، به‌دلیل سمیت بالا و خطرات زیست‌محیطی مرتبط با آن، استفاده
از این ترکیب باید با احتیاط انجام شود. رعایت نکات ایمنی و استفاده از تجهیزات حفاظتی در فرآیندهای
صنعتی و تحقیقاتی ضروری است تا از آسیب‌های احتمالی به سلامت انسان و محیط زیست جلوگیری شود.