Hiện nay, trong lĩnh vực công nghiệp sản xuất có sử dụng rất nhiều hợp chất hóa học, mmột trong số đó có thể kể đến Etylen glicol. Hợp chất này chính là nguyên liệu thô sản xuất sợi polyester và các chất chống đông, chống ăn mòn khác. Tuy nhiên, vẫn chưa có nhiều người biết về loại hoá chất này. Vậy hãy cùng tìm hiểu Etylen glicol (C2H6O2) là gì, đặc điểm, tính chất, ứng dụng trong thực tế cũng như sự ảnh hưởng của nó với sức khỏe con người như thế nào qua bài viết dưới đây của Vinatank nhé.
Etylen glicol (C2H6O2) là gì?
Etylen glicol (C2H6O2) (hay còn được gọi là Mono Etylen glicol, viết tắt là MEG) là hợp chất không màu, không mùi, tồn tại dưới dạng lỏng siro và có vị ngọt. Ngoài ra, Etylen glicol có thể tồn tại dưới dạng dưới dạng hơi, được dùng cho hai mục đích là nguyên liệu thô để sản xuất sợi polyester và công thức điều chế chất chống ăn mòn.
Các tên gọi phổ biến khác của Etylen glicol (C2H6O2) có thể kể đến như 1,2-Ethanediol, Ethylene alcohol, Hypocarbonous acid, 1,2-Dihydroxyethane.
Etylen glicol có đặc điểm và tính chất như thế nào?
Etylen glicol có những đặc điểm tính chất nổi trội như sau:
Tính chất vật lý của Etylen glicol
Etylen glicol là chất lỏng không màu, không mùi, có vị ngọt và cực kỳ háo nước cùng khả năng hoà tan dung môi hữu cơ như rượu etylic hay axeton. Bên cạnh đó, chất này được đánh giá là chất dễ kết tinh, khi để nguội sẽ tạo thành chất lỏng có độ nhớt cao. Nếu ở trong điều kiện nhiệt độ thấp hay được làm lạnh thì chất này sẽ chuyển sang trạng thái rắn giống thủy tinh.
- Khối lượng riêng của Etylen glicol: 1,1132 g/cm3.
- Nhiệt độ nóng chảy của Etylen glicol : −12,9 °C.
- Nhiệt độ sôi của Etylen glicol: 197,3 °C.
- Áp suất hơi của Etylen glicol: 0,06 mmHg (20 °C).
- Độ nhớt của Etylen glicol là 1,61 × 10−2 N*s/m2.
Tính chất hoá học của Etylen glicol
Etylen Glicol là hợp chất có chứa nguyên tố gốc -OH, mang tính chất hoá học cơ bản của rượu nên nó có khả năng phản ứng tốt với kim loại, đồng (II) oxit và bị tách nước hay gặp phản ứng oxy hoá.
Phương trình phản ứng với kim loại:
C2H4O2 + 2Na → C2H2O2Na2 + H2
Phương trình phản ứng với Đồng (II) Oxit. Đây là phản ứng dùng để nhận biết Etylen glicol và các poliancol (chất có nhiều hơn một nhóm -OH) có các nhóm nguyên tử C đứng liền kề nhau.
Cu(OH)2 + 2C2H4O2 → Cu(C2H3O2)2 + 2H2O
Phương trình phản ứng este hoá:
C2H4(OH)2 + 2HCOOH → 2H2O + C2H4(OOCH)2
Phương trình phản ứng oxi hoá:
HO-CH2-CH2-OH + O2 → (CHO)2 + 2H2O
Điều chế Etylen glicol như thế nào?
Thông thường, etylen glicol sẽ được điều chế theo hai phương pháp chính là thủy phân etylen oxit và oxi hoá trực tiếp etilen.
Thủy phân Etylen oxit
Điều chế Etylen glicol bằng cách thủy phân Etylen oxit là phương pháp được sử dụng phổ biến nhất trong ngành công nghiệp. Quá trình tạo ra hợp chất này cũng khá đơn giản, chỉ cần cho etylen phản ứng trực với oxi mà không cần bất cứ chất xúc tác hay điều kiện môi trường nào. Tuy nhiên, Etylen oxit có tốc độ chuyển hoá không cao. Chính vì vậy, để tạo ra Etylen glicol thì cần sử dụng một lượng lớn Etylen oxit hơn.
Phương trình điều chế: C2H4O + H2O → HO-CH2-CH2-OH
Oxi hoá trực tiếp Etylen
Việc sử dụng trực tiếp Etilen để điều chế Etylen glicol sẽ mang lại hiệu quả về kinh tế và lợi ích cao hơn sao với phương pháp thủy phân Etylen oxit đơn thuần. Nhưng để oxi phản ứng trực tiếp etlen thì cần phải dùng thêm một số chất xúc tác là PdCl2, LiCl và NaNO3.
Phương trình điều chế: 3C2H4 + 4H2O + 2KMnO4 → 2KOH + 2MnO2 + 3CH2OHCH2OH
Bên cạnh đó còn một phương pháp điều chế Etylen glicol chính là sản xuất từ cacrbon monoxide thường được áp dụng ở các nước có trực lượng than lớn, các quốc gia có tiềm năng lớn về hoá học khí tổng hợp.
Ứng dụng thực tế của Etylen glicol (C2H6O2) là gì?
Hiện nay, Etylen glicol thường có một số ứng dụng nổi bật có thể kể đến như làm dung môi, phương tiện truyền nhiệt, chất chống ăn mòn hay tiền chất cho polyme.
Ứng dụng làm dung môi
Trong ngành công nghiệp, hoá chất Etylen glicol tinh khiết được dùng làm dung môi chống đông chiếm tỉ lệ lớn lên đến 50%. Đồng thời, đây cũng là nguyên liệu thô trong sản xuất polyester, polyethylene terephthalate (PET) chiếm đến 40%.
Ứng dụng làm phương tiện truyền nhiệt
Trong lĩnh vực ô tô, Etylen glicol có tác dụng giúp truyền nhiệt đối lưu và làm mát máy bằng chất lỏng. Nó cũng thường được sử dụng trong hệ thống điều hoà không khí lạnh hay trong hệ thống làm mát dưới nhiệt độ đông cho nước.
Bên cạnh đó, hợp chất này còn là chất lỏng vận chuyển nhiệt bằng cách sử dụng máy bơm nhiệt địa nhiệt.
Ứng dụng là chất chống đông
Khi hoà tan trong nước, Etylen glicol sẽ phá vỡ liên kết hydro, nâng cao khả năng chống ăn mòn, gíup bảo quản các môi sinh học ở nhiệt độ thấp.
Ứng dụng làm chất khử nước
Etylen Glicol ứng dụng làm chất khử nước được áp dụng phổ biến trong ngành công nghiệp khí đốt tự nhiên, gíup loại bỏ hoàn toàn hơi nước từ khí tự nhiên trước quá trình gia công.
Ứng dụng làm tiền chất cho polymer
Trong lĩnh vực công nghiệp sản xuất nhựa, Etylen glicol chính là một tiền chất để tạo ra sợi poliester và nhựa. Sau đó, nguyên liệu này sẽ được dùng để làm chia nhựa cho nước giải khát.
Etylen glicol có ảnh hưởng đến sức khỏe con người
Theo Tổ chức y tế thế giới, Etylen glicol cũng được liệt kê vào danh sách những hợp chất tác động xấu đến sức khoẻ con người nếu tiếp xúc trực tiếp với hàm lượng lớn.
Ngộ độc Etylen glicol
Trong đời sống, chúng ta thường tiếp xúc với Etylen glicol qua các sản phẩm có chứa chất chống đông, chất làm nguội, giấy bóng kính, mực, bút bi, polieste, nhựa, sáp nhân tạo hoặc một số loại mỹ phẩm, dược phẩm,... Hoặc tại các cơ sở sản xuất bao bì thực phẩm, máy điều hoà không khí,...
Nếu không may hấp thụ một lượng lớn Etylen glicol, cơ thể sẽ bắt đầu phân giải hợp chất này và tạo ra axit glycolic và axit oxalic có chứa phần lớn độc tính.
Biểu hiện nhiễm độc Etylen glicol
Trong trường hợp tiếp xúc trực tiếp với một lượng nhỏ Etylen glicol, cơ thể có thể xuất hiện một số biểu hiện như buồn nôn, ói mửa, thở nhanh, thân hạ nhiệt, hoa mắt, huyết áo cao hoặc thấp, nhịp tim nhanh, cảm giác say rượu.
Nếu không được sơ cứu kịp thời, cơ thể sẽ phản ứng mạnh với chất này, gây ra các triệu chứng như giảm mức độ ý thức, đau đầu, co giật. Về lâu dài có thể làm tổn thương hệ thần kinh, suy thận và ảnh hưởng đến não, nghiệm trọng hơn là tử vong ngay lập tức.
Điều trị nhiễm độc Etylen glicol
Khi xuất hiện các biểu hiện nhiễm độc Etylen glicol nêu trên, chúng ta cần sử dụng một số phương pháp sơ cứu, điều trị ban đầu:
- Đầu tiên cần cân bằng cho người bệnh.
- Tiếp đó là sử dụng thuốc giải độc là fomepizole với ethanol sẽ được ưu tiên.
- Áp dụng biện pháp thẩm tách máu đối với những nơi xuất hiện tình trạng tổn thương nội tạng và mức độ nhiễm toan cao.
- Có thể sử dụng phương pháp điều trị khác bao gồm các hoạt chất natri bicarbonat, thiamine và magiê để đào thải chất này.
Trên đây là tổng hợp những thông tin nhằm giúp bạn đọc giải đáp khái niệm Etylen glicol (C2H6O2) là gì? Các đặc điểm, tính chất liên quan, ứng dụng thực tế cũng như tác động của hợp chất này khi xâm nhập vào cơ thể con người. Hy vọng bài viết này của Vinatank đã mang đến cho bạn nhiều kiến thức mới hữu ích trong cuộc sống nhé.
