Óxido de etileno: estrutura, propriedades, riscos e usos

O óxido de etileno é um composto orgânico da família de epóxis. À temperatura ambiente, é gasoso, incolor e, embora quase inodoro, apresenta um cheiro doce suave, semelhante ao dos éteres.

É um componente químico muito versátil, pois é usado em uma ampla variedade de aplicações industriais para a fabricação de outros compostos químicos com usos múltiplos. Isto é devido à sua alta reatividade, ou seja, sua facilidade de reagir com outras substâncias.

Óxido de etileno: estrutura, propriedades, riscos e usos 1

Estrutura espacial do óxido de etileno. Bolas pretas: átomos de carbono; bolas brancas: átomos de hidrogênio; bola vermelha: átomo de oxigênio. Benjah-bmm27 [Domínio público]. Fonte: Wikimedia Commons.

Uma de suas principais aplicações é como matéria-prima na fabricação de componentes anticongelantes para radiadores de veículos. Seus derivados são utilizados como ingredientes de produtos de limpeza industriais ou domésticos, produtos cosméticos e xampus, plastificantes, preparações farmacêuticas ou unguentos.

É um desinfetante amplamente utilizado, por exemplo, na esterilização de equipamentos médicos e odontológicos, pois é capaz de destruir vírus, bactérias, fungos e esporos, principalmente em condições secas. Além disso, tem sido utilizado para fumigar produtos alimentícios para embalagens, embora esse uso seja questionado.

Apesar de sua utilidade, deve ser manuseado com extrema cautela, pois pode causar irritação nos olhos e na pele. A inalação de óxido de etileno por longos períodos pode afetar o sistema nervoso. Portanto, as pessoas expostas a seus vapores ou soluções devem usar roupas e equipamentos de proteção.

Estrutura

Sua fórmula molecular é C 2 H 4 O. Pertence ao grupo dos epóxidos, sendo o mais simples e o mais importante deles. Tem a forma de um anel de três membros.

Óxido de etileno: estrutura, propriedades, riscos e usos 2

Estrutura do óxido de etileno. Fonte: Wikimedia Commons

Devido à sua estrutura triangular do anel, o óxido de etileno é muito reativo, devido à facilidade com que o anel é aberto. Em média, os ângulos do link são 60º, o que torna os links fracos. A molécula é menos estável que a de um éter linear e tende a reagir facilmente com outros compostos químicos.

Propriedades

Outros nomes

Oxirano.

– Epoxietano.

Estado físico

À temperatura ambiente e sob pressão atmosférica, é um gás. Abaixo de 10,6 ° C e sob pressão atmosférica, é um líquido. Abaixo de -111 ° C é um sólido.

Peso molecular

44,05 g / mol.

Ponto de inflamação

Menos do que 0ºF (-17,8ºC).

Densidade

Sua densidade é menor que a da água, sendo de 0,882 a 10 ° C. Por sua vez, seus vapores são mais pesados ​​que o ar.

Solubilidade

É solúvel em água, benzeno, acetona, etanol e éter. É miscível com tetracloreto de carbono.

Temperatura de auto-ignição

428,9 ° C.

Outras propriedades

– Se estiver sujeito a aquecimento ou contaminação, pode polimerizar exotermicamente (produzindo uma grande quantidade de calor). Se ocorrer polimerização dentro de um recipiente, ele poderá quebrar violentamente.

– Pode reagir com materiais oxidantes.

– É extremamente tóxico, cancerígeno e um bom gerador de mutações em bactérias e células de mamíferos.

Produção

Em escala industrial, é preparado pela oxidação do etileno com oxigênio (O 2 ) do ar. A velocidade dessa reação é aumentada com a presença do metal prateado (Ag) e a ação da temperatura. A reação é mostrada abaixo:

Ag, 250 ° C

2C 2 H 4 + O 2 ———————> 2C 2 H 4 O

Óxido de etileno-etileno

Riscos

Para a saúde

– Foi relatado que produz distúrbios neurológicos e que pode causar a morte. A concentração mais baixa que pode gerar efeitos tóxicos por inalação é de 12.500 ppm / 10 segundos (ppm significa: partes por milhão).

– É um forte irritante da pele, olhos e vias respiratórias.

– A exposição a vapores com alta concentração de óxido de etileno pode causar irritação ocular, inflamação da membrana ocular e danos na córnea.

– O desenvolvimento de catarata tem sido associado à exposição a seus vapores e respingos. Com soluções concentradas, ocorrem graves danos aos olhos.

– O contato de soluções aquosas de óxido de etileno com a pele causa irritação e pode levar a dermatites graves com bolhas e queimaduras.

– Sua inalação pode afetar o sistema nervoso, causando dores de cabeça e náusea, entre outros sintomas.

Fogo

– Quando exposto a chamas ou calor, existe o perigo de explosão. Quando aquecido, são gerados vapores perigosos.

– O vapor forma misturas explosivas com o ar em uma ampla gama de concentrações.

– Evite manipulá-lo com equipamentos que contenham metais como cobre, prata, mercúrio, magnésio, alumínio ou óxidos de ferro, além de evitar agentes como amônia, oxidantes, ácidos ou bases orgânicas, entre outros. Todos esses materiais podem acelerar sua polimerização e / ou explosão.

Usos

Aplicações industriais

É utilizado como intermediário na produção de outros produtos químicos, que por sua vez são utilizados na fabricação de fibras de poliéster para roupas, estofados, tapetes e travesseiros.

Com óxido de etileno, o etileno glicol é usado no anticongelante para motores de veículos. O etileno glicol também é usado na fabricação de filmes de fibra de vidro e embalagens plásticas.

Outros produtos químicos produzidos a partir de óxido de etileno incluem surfactantes não iônicos usados ​​em detergentes e fórmulas para lavar louça.

Aplicações médicas

É utilizado como agente esterilizante de equipamentos médicos, como instrumentos cirúrgicos, agulhas e injetores hipodérmicos ou próteses.

Também é utilizado para esterilizar máquinas de hemodiálise, equipamentos de laboratório, instrumentos odontológicos, instrumentos veterinários, termômetros, roupas cirúrgicas ou equipamentos de primeiros socorros, entre outros.

Óxido de etileno: estrutura, propriedades, riscos e usos 3

Sala de esterilização Fonte: pixabay.com

Embora existam vários métodos disponíveis para a esterilização de equipamentos médicos, em alguns usos, nenhum tratamento disponível pode substituir o óxido de etileno.

É o caso da esterilização de certos materiais sensíveis ao calor e à radiação, bem como de alguns instrumentos e dispositivos que requerem esterilização no local de uso em hospitais.

Bibliotecas e museus

Nesses locais, o óxido de etileno é usado para controlar pragas, como fungos e insetos. No entanto, esse uso não é tão comum e é usado quando outras alternativas não são eficazes.

Agricultura e Alimentação

Tem sido utilizado como pesticida, fungicida, fumigante, herbicida, inseticida, rodenticida, entre outras variantes. Reduz significativamente a população de bactérias e fungos nas especiarias.

No entanto, devido a questões de segurança e ambientais, o uso de óxido de etileno para fumigação de alimentos foi proibido na União Europeia e nos Estados Unidos.

Referências

  1. Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA. (2019). Óxido de etileno Recuperado de pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  2. Fatos sobre segurança química (2019). Óxido de etileno Recuperado de chemicalsafetyfacts.org
  3. Morrison, Robert Thornton; e Boyd, Robert Neilson. 1992. Organic Chemistry. Prentice-Hall.
  4. Moerman, F. e Mager, K. (2016). Limpeza e desinfecção em instalações de processamento de alimentos secos. No Manual de Controle de Higiene na Indústria de Alimentos (Segunda Edição). Recuperado de sciendirect.com.
  5. Eastmond, David A. e Balakrishnan, Sharada. (2010). Genotoxicidade de pesticidas. No manual de Hayes de toxicologia de pesticidas (terceira edição). Recuperado de sciencedirect.com
  6. Atungulu, GG e Pan, Z. (2012). Descontaminação microbiana de nozes e especiarias. Em descontaminação microbiana na indústria de alimentos. Recuperado de sciencedirect.com

Deixe um comentário

Este site usa cookies para lhe proporcionar a melhor experiência de usuário. política de cookies, clique no link para obter mais informações.

ACEPTAR
Aviso de cookies