دی کلرومتان (DCM) که با نام متیلن کلراید نیز شناخته می شود، یک ماده شیمیایی فرار با فرمول CH است.₂Cl₂. این مایع بی رنگ یک حلال آلی است که به طور گسترده در بسیاری از صنایع استفاده می شود. دی کلرومتان را می توان با رایحه شیرین آن تشخیص داد – اما اجازه ندهید که شما را فریب دهد، زیرا DCM یک جنبه تاریک سمی نیز دارد.

خواص

تشکیل دی کلرومتان

دی کلرومتان برای اولین بار در سال 1839 کشف شد هانری ویکتور رگنو، یک شیمیدان فرانسوی، آن را از مخلوطی از کلرومتان و کلر که در نور خورشید باقی مانده بود جدا کرد. هنگامی که مخلوطی از متان و کلر به این ترتیب در معرض نور ماوراء بنفش قرار می گیرد، کلرومتان و کلرید هیدروژن تولید می کند، همانطور که در زیر نشان داده شده است:

CH₄ + Cl₂ → CH₃Cl + HCl

در اینجا می بینیم که یک اتم هیدروژن با یک اتم کلر جایگزین شده است. این به این دلیل است که در زیر نور فرابنفش، مولکول کلر تجزیه شده است رادیکال های آزاد. این بدان معناست که یک رادیکال کلر می تواند جایگزین اتم هیدروژن شود.

در طی واکنش، متان مصرف می شود و با کلرومتان جایگزین می شود. این امر احتمال برخورد رادیکال کلر به مولکول کلرومتان و گرفتن هیدروژن از آن را به همان روشی که با متان انجام داد را افزایش می دهد. هنگامی که این اتفاق می افتد، یک کلرومتیل رادیکال تشکیل می شود:

CH₃Cl + Cl• → •CH₂Cl + HCl

این نتیجه یک مرحله انتشار جدید ایجاد می کند که در آن رادیکال کلرومتیل به جای هیدروژن با کلر تعامل می کند. هنگامی که کلرومتیل یک اتم کلر می گیرد، دی کلرومتان تشکیل می شود و کلر رادیکال برای ادامه واکنش زنجیره ای باقی می ماند. در مورد چگونگی این واکنش بیشتر بخوانید اینجا.

•CH₂Cl + Cl₂ → CH₂Cl₂ + Cl•

ماده غیر قطبی

یک ماده غیر قطبی زمانی تعریف می شود که دو اتم در یک مولکول به طور مساوی الکترونگاتیو باشند، به این معنی که الکترون هایی که جذب می کنند به طور مساوی تقسیم می شوند. این پیوند اغلب در H یافت می شود₂ و Cl₂ مولکول ها. از طرف دیگر، مواد قطبی در الکترونگاتیوی تفاوت دارند.

در حالی که دی کلرومتان نسبتاً قطبی است، به اندازه آب قطبی نیست و در لبه یک ماده غیرقطبی است. این به این دلیل است که کلرهایی که بخشی از ساختار آن را تشکیل می دهند، الکترونگاتیوتر از هیدروژن ها هستند، بنابراین یک گشتاور دوقطبی خالص تشکیل می دهند که خود را متعادل می کند. این همچنین به این معنی است که DCM در آب غیر قابل اختلاط است.

اختلاط ناپذیری

حلال های آلی مانند دی کلرومتان در آب غیرقابل اختلاط هستند زیرا آب در مقابل یک حلال بسیار قطبی است. هنگامی که مواد غیر قطبی وارد یک محلول آبی می شوند، با جمع شدن با هم و حذف مولکول های آب، رفتار آبگریز از خود نشان می دهند.

حلال های آلی، مانند اتیل استات، عمدتاً چگالی کمتری نسبت به آب دارند. با این حال، DCM در واقع متراکم تر از آب است و یک لایه آلی را در زیر لایه آبی به جای دیگر حلال ها باقی می گذارد.

دی کلرومتان چگونه استفاده می شود؟

در حالی که دی کلرومتان با آب قابل اختلاط نیست، می تواند طیف وسیعی از ترکیبات آلی را حل کند. این خواص، همراه با فرار بودن آن، DCM را به یک حلال بسیار موثر در بسیاری از فرآیندهای صنعتی تبدیل می کند.

معمولاً از DCM به عنوان پاک کننده رنگ استفاده می شود. با این حال، طیف وسیعی از کاربردها را دارد و معمولاً در محصولات آئروسل مانند اسپری رنگ، چسب‌ها، حشره‌کش‌ها و صاف کردن وان حمام استفاده می‌شود. حتی زمانی از آن برای پاک کردن نوشیدنی های کافئین دار استفاده می شد!

استخراج کافئین

روشی که برای جداسازی یک ترکیب آلی مانند کافئین از مخلوطی از ترکیبات استفاده می شود استخراج نامیده می شود. استخراج مبتنی بر حلال زمانی است که کافئین توسط یک حلال شیمیایی مانند دی کلرومتان یا اتیل استات حذف می شود.

از آنجایی که کافئین در DCM (140mg/ml) بسیار بیشتر از آن در آب (22mg/ml) محلول است، DCM حلال ترجیحی برای استفاده در استخراج کافئین شد. در قهوه، دانه های بو داده نشده پس از بخارپز شدن، بارها در دی کلرومتان شسته می شوند. DCM قبل از تخلیه، کافئین را از آنها استخراج می کند. نتیجه، دانه های قهوه خوش طعم و بدون ضربه بود.

 

با این حال، به دلیل خطرات سلامتی مرتبط با دی کلرومتان، به زودی با جایگزین های غیر سمی جایگزین شد. DCM سفید دارای مزایای بسیاری در کاربردهای صنعتی است، همچنین خطرات خود را دارد.

خطرات دی کلرومتان

استنشاق

حلال های آلی مانند DCM به دلیل فرار بالایشان خطرناک هستند. این بدان معنی است که آنها می توانند به راحتی تبخیر شوند. بنابراین، استنشاق رایج ترین شکل قرار گرفتن در معرض حلال ها است.

سمیت DCM نه تنها از نوسانات بالای آن ناشی می شود، بلکه از پایداری زیاد آن نیز ناشی می شود. این بدان معنی است که نه تنها تمایل به تبخیر آسان دارد، بلکه در هوا نیز بسیار پایدار است.

به دلیل این ویژگی ها، دی کلرومتان می تواند به سرعت در فضاهای کوچک جمع شود. هنگامی که این کار را انجام می دهد، DCM می تواند باعث افسردگی تنفسی و حتی نارکوز شود. علائم قرار گرفتن در معرض DCM ممکن است شامل سردرد، حالت تهوع، خواب آلودگی و گیجی باشد.

این آن را به خطر استنشاق تبدیل می کند زیرا قرار گرفتن طولانی مدت در معرض DCM می تواند کشنده باشد. به عنوان مثال، در مناطقی که تهویه مناسبی ندارند، سطوح بالای DCM حتی می تواند باعث خفگی شود. متأسفانه بسیاری از ماشین‌آلات وان حمام به دلیل قرار گرفتن در معرض غلیظ دی کلرومتان از بین رفته‌اند.

مسمومیت با مونوکسید کربن

پس از استنشاق دی کلرومتان و در نتیجه جذب در جریان خون، می تواند باعث تولید مونوکسید کربن شود. این زمانی اتفاق می افتد که آنزیم سیتوکروم P-450 با DCM متابولیزه شود. وقتی این اتفاق می افتد، مونوکسید کربن تولید می شود و این می تواند منجر به مسمومیت با مونوکسید کربن شود.

سمیت عصبی

تبدیل زیستی DCM به مونوکسید کربن باعث ایجاد هیپوکسی می شود، حالتی که در آن اکسیژن در مناطقی از بدن ناکافی است. این پتانسیل دارد که مغز را به شکل هیپوکسی مغزی تهدید کند. این می تواند به دلیل اثرات مخربی که دی کلرومتان می تواند بر سیستم عصبی مرکزی (CNS) داشته باشد رخ دهد.

به دلیل اثرات مخدر پس از استنشاق، دی کلرومتان شروع به رفتار به عنوان یک مضعف CNS می کند. این نه تنها باعث احساس نارکوزیس می شود، بلکه فعالیت حرکتی را کاهش می دهد، سرعت تنفس را کاهش می دهد، حافظه را مختل می کند و می تواند منجر به از دست دادن هوشیاری یا در شرایط شدید مرگ شود.

سرطان زا

دی کلرومتان یک ماده سرطان زا در نظر گرفته می شود. با این حال، در حالی که مطالعات انسانی قرار گرفتن در معرض شغلی با DCM را با افزایش خطر ابتلا به چندین سرطان خاص مرتبط دانسته اند، این مطالعات بسیار محدود بوده اند (به دلایل واضح). از آنجایی که داده های انسانی در این زمینه ناکافی است، به این معنی است که DCM به عنوان یک سرطان زا بالقوه در نظر گرفته می شود. اما همچنان با احتیاط شدید درمان می شود.

این به این دلیل است که در حالی که مطالعات انسانی بی نتیجه بوده است، مطالعات حیوانی بسیار آشکار بوده است. مطالعات نشان داده است که وقتی حیوانات در معرض سطوح غلیظ دی کلرومتان قرار می گیرند، سرطان ریه و کبد، سرطان مغز و تومورها افزایش می یابد. به همین دلیل است که تا حد زیادی به عنوان یک سرطان زا در نظر گرفته شده و درمان می شود.

 

توجه به این نکته مهم است که این اثرات شدید فقط در هنگام قرار گرفتن در معرض مزمن رخ می دهد. این به عنوان قرار گرفتن در یک فضای کوچک با تهویه ضعیف بین 4 تا 8 ساعت در حالی که در معرض سطوح بالای DCM قرار می گیرد، تعریف می شود. اثرات حاد بسیار قابل درمان هستند و اغلب پس از پایان مواجهه خود به خود معکوس می شوند. در حالی که این یک تسکین است، خطرات ناشی از دی کلرومتان همیشه ارزش در نظر گرفتن هنگام کار با این حلال خوشبو را دارد.

در phosphoric-acid.ir، ما چندین نوع DCM را به مشاغل عرضه می کنیم. ما دی کلرومتان را می فروشیم که برای کاربردهای آزمایشگاهی مناسب است، دی کلرومتان با استفاده عمومی. مهم نیست که برای چه برنامه ای به DCM نیاز دارید، phosphoric-acid.ir مطمئناً بهترین محصول را برای کسب و کار شما عرضه می کند. امروز با درخواست خود با ما تماس بگیرید!