Percloroetileno

Percloroetileno
Identificación
Nombre IUPAC	tetracloroetileno
N o CAS	127-18-4
N o ECHA	100,004,388
N o CE	204-825-9
Apariencia	líquido incoloro con un olor característico.
Propiedades químicas
Fórmula bruta	C 2 Cl 4   [Isómeros]
Masa molar	165.833 ± 0.01  g / mol C 14.49%, Cl 85.51%,
Diámetro molecular	0,564  nm
Propiedades físicas
T ° fusión	−22  ° C
T ° hirviendo	121  ° C
Solubilidad	en agua a 20  ° C  : 0,15  g · l -1 , soluble en etanol, acetona, éter dietílico, benceno, miscible con cloroformo
Parámetro de solubilidad δ	19,0  MPa 1/2 ( 25  ° C )
Densidad	1,6  g · cm -3
Presión de vapor saturante	a 20  ° C  : 1,9  kPa
Viscosidad dinámica	0,89 cP a 25  ° C
Termoquímica
C p	ecuación: VSPAG=(34,627)+(3.1065mi-1)×T+(-4.5258mi-4)×T2+(3.2734mi-7)×T3+(-9.4234mi-11)×T4{\ Displaystyle C_ {P} = (34.627) + (3.1065E-1) \ times T + (- 4.5258E-4) \ times T ^ {2} + (3.2734E-7) \ times T ^ {3} + (-9.4234E-11) \ times T ^ {4}} Capacidad calorífica del gas en J · mol -1 · K -1 y temperatura en Kelvin, de 298 a 1000 K. Valores calculados: 94,947 J · mol -1 · K -1 a 25 ° C. T (K) T (° C) C p (Jkmetrool×K){\ displaystyle ({\ tfrac {J} {kmol \ times K}})} C p (Jkgramo×K){\ displaystyle ({\ tfrac {J} {kg \ times K}})} 298 24,85 94 929 572 344 70,85 99,940 603 368 94,85 102,241 617 391 117,85 104,265 629 415 141,85 106,202 640 438 164,85 107,904 651 461 187,85 109,468 660 485 211,85 110,964 669 508 234,85 112,280 677 532 258,85 113,541 685 555 281,85 114,651 691 578 304,85 115,675 698 602 328,85 116,660 703 625 351,85 117,532 709 649 375,85 118 375 714 T (K) T (° C) C p (Jkmetrool×K){\ displaystyle ({\ tfrac {J} {kmol \ times K}})} C p (Jkgramo×K){\ displaystyle ({\ tfrac {J} {kg \ times K}})} 672 398,85 119,125 718 695 421,85 119,824 723 719 445,85 120 505 727 742 468,85 121 115 730 766 492,85 121 712 734 789 515,85 122,250 737 812 538,85 122,756 740 836 562,85 123,252 743 859 585,85 123 699 746 883 609,85 124 135 749 906 632,85 124,525 751 929 655,85 124,886 753 953 679,85 125 231 755 976 702,85 125,529 757 1000 726,85 125,803 759
Propiedades electronicas
1 re energía de ionización	9.326  ± 0.001  eV (gas)
Propiedades ópticas
Índice de refracción	noD25{\ Displaystyle {\ textit {n}} _ {D} ^ {25}} 1,503
Precauciones
SGH
Atención H351, H411, H351  : Se sospecha que provoca cáncer (indicar la vía de exposición si se ha demostrado de manera concluyente que ninguna otra vía de exposición es peligrosa) H411  : Tóxico para los organismos acuáticos con efectos duraderos
WHMIS
D1B, D2A, D2B, D1B  : Material tóxico que tiene graves efectos inmediatos de transporte de mercancías peligrosas: Clase 6.1 grupo III D2A  : Material muy tóxico que causa otros efectos tóxicos Carcinogénesis: IARC grupo 2A D2B  : Material tóxico que tiene otro efectos tóxicos Irritación de la piel en animales de personas ' Disclosure al 0,1  % de acuerdo a los criterios de clasificación
NFPA 704
0 2 0
Transporte
60    1897    Código Kemler: 60  : material tóxico o que presenta un grado menor de toxicidad Número ONU  : 1897  : TETRACLOROETILENO Clase: 6.1 Etiqueta: 6.1  : Sustancias tóxicas Envasado: Grupo de embalaje III  : Sustancias de bajo peligro.
Clasificación IARC
Grupo 2A: probablemente cancerígeno para los seres humanos
Ecotoxicología
LogP	2.6
ADI	0,014 mg / kg pc / día
Umbral de olor	bajo: 2  ppm alto: 71  ppm
Unidades de SI y STP a menos que se indique lo contrario.

El percloroetileno o tetracloroetileno es un compuesto químico de fórmula Cl 2 C = CCl 2 . Este disolvente a veces se llama simplemente "perclo".

Este compuesto orgánico volátil (COV) se utiliza principalmente para la limpieza en seco de tejidos y desengrasado de metales . Está en la lista de carcinógenos del grupo 2A de la IARC y puede causar daño neurológico , renal y hepático .

Propiedades

A temperatura ambiente, este líquido no es inflamable ni explosivo. Se evapora fácilmente en el aire y emite un olor acre. El umbral de detección de percloroetileno en el aire es de aproximadamente 1  ppm (partes por millón).

El percloroetileno es casi insoluble en agua pero miscible en la mayoría de los disolventes orgánicos. Es lipofílico y disuelve sustancias como grasas, aceites o resinas .

Temperatura de fusión es de -22  ° C y la temperatura de ebullición de 121  ° C .

Puede reaccionar violentamente con metales alcalinos o alcalinotérreos, álcalis ( sosa y potasa ) y aluminio .

Histórico

El percloroetileno fue sintetizado por primera vez en 1821 por Michael Faraday , calentando hexacloroetano hasta que se descompuso en percloroetileno y dicloro (Cl 2 ).

Producción

La mayor parte del percloroetileno se produce a partir de etileno a través del 1,2-dicloroetano. Cuando se calienta 1,2-dicloroetano (ClCH 2 -CH 2 Cl) a 400  ° C con cloro, se forma percloroetileno de acuerdo con la siguiente reacción :

ClCH 2 -CH 2 Cl + 3 Cl 2 → Cl 2 C = CCl 2 + 4 HCl.

Esta reacción puede ser catalizada por una mezcla de cloruro de potasio y cloruro de aluminio , o por carbón activo . El tricloroetileno es el principal subproducto de esta reacción. El percloroetileno y el tricloroetileno , que también es un disolvente comercial, se recogen juntos y luego se separan por destilación .

Existe otro método menos común para obtenerlo a partir de hidrocarburos ligeros parcialmente clorados, subproductos de procesos químicos. Cuando estos compuestos se calientan en presencia de un exceso de cloro, dan una mezcla de percloroetileno, tetraclorometano y cloruro de hidrógeno .

usar

En general, se utiliza percloroetileno como disolvente . La mayoría de los compuestos orgánicos se disuelven en percloroetileno. El percloroetileno es el solvente más común utilizado para la limpieza en seco . También se utiliza para desengrasar piezas metálicas en las industrias automotriz y metalúrgica. También se encuentra en algunos productos de consumo como disolventes para pintar o para quitar manchas.

El percloroetileno se utilizó como materia prima para la fabricación de refrigerantes clorofluorocarbonados (CFC o freón ) antes de su prohibición total en 2010 para este uso en virtud del Protocolo de Montreal . Todavía se utiliza como materia prima para la síntesis de hidrocarburos fluorados y fluoropolímeros.

Otro uso es la regeneración de catalizadores en la industria del petróleo.

Efectos en la salud

En la Unión Europea , el percloroetileno está clasificado como "nocivo para la salud" y "peligroso para el medio ambiente". Está incluido en la categoría 3 carcinógenos [Sustancia de preocupación para los seres humanos debido a posibles efectos carcinógenos. Estudios apropiados han proporcionado elementos pero son insuficientes para clasificar la sustancia en la Categoría 2 (evidencia insuficiente)] con la frase de riesgo R40 (Efecto carcinogénico sospechoso - evidencia insuficiente). Está en la lista IARC de carcinógenos del grupo 2A , que incluye productos que probablemente sean carcinógenos para los seres humanos. El IARC se basó en los resultados de cinco estudios de cohortes, de los cuales solo dos involucraron sujetos expuestos solo al percloroetileno. Sin embargo, los factores de confusión (tabaco, alcohol, factores psicosociales) no se tuvieron en cuenta en estos estudios, lo que limita el alcance de estos resultados. También se incluye, en Francia, en el cuadro 12 RG de enfermedades profesionales

El percloroetileno se absorbe por inhalación, por vía oral y a través de la piel cuando está en forma líquida. Es tóxico para el sistema nervioso y el riñón . La exposición al percloroetileno puede causar irritación de las vías respiratorias y de los ojos, mareos, náuseas , dolor de cabeza y pérdida de memoria, somnolencia y puede provocar pérdida del conocimiento y la muerte. Un grupo de cáncer ( leucemia y otros), que involucra compuestos orgánicos volátiles emitidos por una empresa de limpieza en seco, incluidos tricloroetileno , 1,2-dicloroetileno , percloroetileno, diclorometano y cloruro de vinilo , fue descubierto en Camp Lejeune, Carolina del Norte .

Según la Dra. Dolores Malaspina, directora del departamento de psiquiatría de la Facultad de Medicina de la Universidad de Nueva York , también es un factor esquizofrénico  : según ella, los niños expuestos al percloroetileno como resultado del trabajo de sus padres en los centros de tintorería son se dice que tienen 3,5 veces más probabilidades de desarrollar síntomas de esquizofrenia. Además, según el Dr. Malaspina, es posible que Cho Seung-hui , el asesino de Virginia Tech , se viera afectado por este producto, ya que sus padres tenían un negocio de tintorería.

Por otro lado, un estudio realizado en Suecia entre 10.000 tintorerías durante un período de 20 años concluyó recientemente que no existe una relación causal entre la exposición prolongada al percloroetileno y la aparición de cáncer.

La California prohibió la instalación de nuevas tintorerías utilizan percloroetileno producto que debe ser eliminado por completo en 2023.
La Dinamarca ha restringido las posibilidades de uso de percloroetileno para limpieza en seco.
La UE ha iniciado una política de reducción del riesgo y las emisiones de percloroetileno con la Directiva 1999/13 / CE sobre la reducción de emisiones de compuestos orgánicos volátiles debido al uso de disolventes orgánicos en determinadas actividades e instalaciones que impone p. ex. un límite de 20  g · kg -1 de ropa para las emisiones de percloroetileno en la limpieza en seco, pero ningún país de la UE prohíbe el uso de percloroetileno.

En Francia , se dice que 15.000 personas están expuestas al "perchlo" en el trabajo . Las tres principales alternativas al percloroetileno son la limpieza en húmedo , el uso de siloxanos (proceso GreenEarth ), los hidrocarburos y el uso de dióxido de carbono .

Al abrir la ventana de una máquina de limpieza en seco de generación anterior, los vapores de percloroetileno escaparon de la máquina. Las personas que trabajaban en tintorerías estuvieron expuestas a estos vapores. Pero la norma NF EN ISO 8230 hizo posible que el circuito cerrado estuviera operativo en un 99%. Los vapores de percloroetileno podrían atravesar el hormigón y los pisos hasta tres pisos .

Las tintorerías son ICPE (Instalaciones Clasificadas para la Protección del Medio Ambiente), y las autoridades públicas francesas hacen cumplir la normativa que les concierne. Si un servicio de tintorería no aplica la sección 2345 del ICPE, los alrededores pueden estar "contaminados y son peligrosos para los transeúntes, clientes y vecinos de tintorerías con percloroetileno < André Cicolella >". Sin embargo, las máquinas modernas de quinta generación están equipadas con sistemas que impiden la apertura del ojo de buey siempre que el nivel de percloroetileno no haya descendido a un valor en el que ya no presente ningún peligro.

La Red de Salud Ambiental denuncia en rueda de prensa la16 de febrero de 2012en París el peligro de este producto para la salud. La profesión reaccionó demostrando que el uso controlado de percloroetileno de acuerdo con la legislación europea no presenta ningún peligro.

Se recomienda que los textiles que se hayan lavado en seco estén bien ventilados. Si el percloroetileno entra en contacto con la piel o los ojos, enjuague con abundante agua, llame al centro de control de intoxicaciones y busque atención médica.

Francia está implementando una prohibición progresiva del percloroetileno en las tintorerías adyacentes a los locales ocupados por terceros. Comenzando el1 st de enero de 2022 a más tardar, todas las máquinas ubicadas en locales adyacentes a locales ocupados por terceros ya no podrán utilizar percloroetileno.

La Federación Nacional de Mantenimiento Textil (FNET) presentó una apelación al Consejo de Estado, según Le Parisien .

Efectos ambientales

El percloroetileno es peligroso para el medio ambiente. Cuando se libera en el agua o el aire, se degrada muy lentamente. Las máquinas de limpieza en seco liberan vapores de percloroetileno al aire y producen lodos cargados de percloroetileno que pueden reciclarse pero que a menudo se van por el desagüe. Liberado al agua, el percloroetileno interrumpe el funcionamiento de las plantas de tratamiento de aguas residuales y es tóxico para los organismos acuáticos. Sin embargo, los solventes sustitutos que se ofrecen como reemplazo del percloroetileno tienen efectos significativos sobre el medio ambiente. Este es particularmente el caso de los siloxanos (proceso GreenEarth) que son actualmente el solvente con mayor impacto ambiental.

Este solvente es uno de los compuestos orgánicos volátiles (COV): participa en la producción de ozono en la atmósfera inferior, pero mucho menos que otros solventes comunes.

Estándares, umbrales

En Francia, el valor guía de la calidad del aire interior (IAGV) actualizado por AFSSET en 2010:

• 1380  μg · m -3 para exposiciones a corto plazo;
• 250  mcg · m -3 para exposiciones prolongadas.

El observatorio de la calidad del aire interior informó en 2006 que el nivel habitual en el aire interior era de unos pocos μg.m −3 , pero que se midieron niveles de varios miles de μg.m −3 en algunos alojamientos ubicados encima de las tintorerías.

En su tesis de sociología, titulada Activistas y residentes en la dinámica de las causas ambientales: abordaje sociológico de los síndromes de hipersensibilidad química (2015), Aymeric Luneau describió en detalle el desarrollo de alertas y controversias en torno al percloroetileno.

Cultura popular

• En el episodio 14 de la tercera temporada de Stargate SG-1 , una fuga de percloroetileno (llamado tetracloroetileno en el episodio) sirve como cobertura para una invasión alienígena.

• En el episodio 10 de la temporada 16 (O 15 según la clasificación utilizada). De la serie animada American Dad , the Laderer (Juego de palabras entre la profesión de lavandero y la persona que blanquea el dinero.) De "Del Monaco", la familia comerciante, inhala tetracloroetileno, que tiene el efecto de volverlo paranoico y hacerle temer un ataque de lavadora.

Notas y referencias

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29. del aire interior: Affset valores orientativos , Abril 2010

enlaces externos

• [PDF] Lámina de percloroetileno
• Fichas internacionales de datos de seguridad química
• (en) Usos sostenibles y recomendaciones de la industria