Was ist Chlorethan?
Chlorethan ist ein Alkylhalogenid mit einer Struktur, bei der ein Wasserstoffatom des Ethans durch Chlor ersetzt wurde.
Es handelt sich um eine Art chlororganische Verbindung mit der chemischen Formel C2H5Cl. Es wird auch Monochlorethan oder Ethylchlorid genannt.
Es kann als Pestizid, Kühlmittel in der Kältetechnik, Lösungsmittel bei niedrigen Temperaturen, Rohstoff für Tetraethylblei, Ethylierungsmittel zur Einführung einer Ethylgruppe (-C2H5) in verschiedene organische Verbindungen und als Lokalanästhetikum verwendet werden. Es ist brennbar und muss verschlossen und vor Hitze und Licht geschützt aufbewahrt werden. Es wird als Gefahrstoff eingestuft.
Anwendungen von Chlorethan
Bis zum Ende des 20. Jahrhunderts wurde Chlorethan hauptsächlich als Rohstoff für Tetraethylblei (Pb(C2H5)4) verwendet. Tetraethylblei wurde früher als Verbrennungsschutzmittel dem Benzin beigemischt, seine Verwendung ging jedoch aufgrund der Luftverschmutzung und seiner Toxizität allmählich zurück, so dass die Nachfrage nach Chlorethan äußerst gering ist.
Früher wurde Chlorethan wie auch andere Alkylhalogenide als Kühlmittel, Anästhetikum, Aerosolzerstäuber und Schaumbildner für Styropor verwendet.
Heute wird es industriell als Rohstoff für die Synthese von Ethylcellulose (Ethocel) aus Zellulose verwendet. Ethylcellulose kann als Verdickungsmittel und Bindemittel in Farben und als Inhaltsstoff in Kosmetika verwendet werden.
Eigenschaften von Chlorethan
Chlorethan hat einen Schmelzpunkt von -139 °C und einen Siedepunkt von 12,3 °C.
Bei Raumtemperatur und -druck ist es ein Gas mit einem ätherischen Geruch.
Struktur von Chlorethan
Die Differentialformel von Chlorethan lautet CH3CH2Cl.
Seine molare Masse beträgt 64,51 und seine Dichte 0,92.
Weitere Informationen zu Chlorethan
1. Verfahren zur Synthese von Chlorethan
Chlorethan wurde erstmals 1440 von Basil Valentin durch die Reaktion von Ethanol mit Salzsäure synthetisiert; 1648 wurde es auch durch die Reaktion von Ethanol mit Zinkchlorid hergestellt.
Chlorethan kann synthetisiert werden, indem ein Wasserstoffatom des Ethans durch ein Chloratom unter einer Lichtquelle ersetzt wird. Chlorethan kann auch aus Chlorwasserstoff und Ethanol gewonnen werden, ist jedoch weniger wirtschaftlich. Es kann auch durch Zugabe von Chlorwasserstoff zu Ethylen bei 3 bar unter Verwendung eines Aluminiumchlorid-Katalysators bei 130-250 °C hergestellt werden.
Chlorethan fällt auch als Nebenprodukt bei der Herstellung von Polyvinylchlorid an. Dieses Nebenprodukt ist auch die wichtigste Methode zur Herstellung von Chlorethan, da die Nachfrage nach Chlorethan zurückgegangen ist.
2. Chlorethan-Reaktionen
Wenn Chlorethan mit einer Blei-Natrium-Legierung reagiert, kann Tetraethylblei synthetisiert werden. Tetraethylblei kann in Antiklopfmitteln verwendet werden, um das Klopfen von Motoren zu verhindern. Zusammen mit seinen Analoga Tetramethylblei, Diethyldimethylblei und Ethyltrimethylblei wird es als Tetraalkylblei oder Alkylblei bezeichnet.
Tetraethylblei ist eine farblose Flüssigkeit, die sich leicht verflüchtigt und einen eigentümlichen Geruch hat. Es ist im Sonnenlicht instabil und zersetzt sich allmählich. Es ist brennbar und korrosiv gegenüber Metallen. Es wird als Dampf leicht von der Haut absorbiert und ist stark neurotoxisch.
3. Gefahren von Chlorethan
Chlorethan ist das am wenigsten toxische der Chlorethane. Wie andere chlororganische Verbindungen wirkt es jedoch dämpfend auf das zentrale Nervensystem. Das Einatmen von Chlorethandämpfen in Konzentrationen von weniger als 1 % in der Luft verursacht in der Regel keine Symptome. Konzentrationen von 3 bis 5 % verursachen bei den Opfern in der Regel ähnliche Symptome wie eine Alkoholvergiftung. Das Einatmen von Dämpfen mit einer Konzentration von über 15 % kann tödlich sein.
Bei Konzentrationen von mehr als 6-8 % kommt es bei den Opfern zu flacher Atmung, Bewusstlosigkeit und reduzierter Herzfrequenz. Es wird empfohlen, sich aus dem Expositionsbereich zu entfernen, um das Bewusstsein wiederzuerlangen; eine Exposition von mehr als vier Stunden verursacht katerähnliche Nebenwirkungen wie Dehydrierung, Schwindel, Verlust des klaren Sehvermögens und vorübergehenden Bewusstseinsverlust. Die Zufuhr von Wasser, Vitaminen und Zucker kann den Opfern helfen, wieder zu einem normalen Gesundheitszustand zurückzukehren.