Gravidade específica do tolueno. Densidade de solventes em diferentes temperaturas Riscos à saúde
O tolueno, ou seguindo outra nomenclatura metilbenzeno, é um líquido incolor, com aroma forte, levemente adocicado, característico de vernizes e tintas, e é insolúvel em água. Pertence à classe dos hidrocarbonetos aromáticos (arenos), substâncias com anel benzênico e natureza especial de ligações químicas, sendo seu representante mais simples junto com o benzeno.
Densidade e outras propriedades do tolueno
- O tolueno é uma substância inflamável e produz muita fumaça quando queimado.
- A inalação de vapor de tolueno pode causar intoxicação leve por drogas.
- Menos tóxico que o benzeno, pois é excretado do corpo, transformando-se em ácido benzóico durante o processo de oxidação.
- Como outros hidrocarbonetos aromáticos, o tolueno é mais leve que a água e não se dissolve nela.
- Solúvel em álcoois, éter e acetona.
- A estrutura do tolueno é semelhante à do benzeno, exceto pela substituição de um átomo por um grupo CH3.
- Entra em dois tipos de reações químicas: com a participação de um anel benzênico ou com a participação de um grupo metil.
Tabela de propriedades físicas do tolueno
Densidade (g/cm3) | Gravidade específica (kg/m3) | Quanto pesa 1 cubo de tolueno (t) | Ponto de fusão (ºС) | Ponto de ebulição (ºС) |
0,86694 | 866,9 | 0,8669 | -95 | +110,6 |
A gravidade específica do tolueno depende da temperatura da substância. A 20ºС
Aplicações de tolueno
Tolueno, benzeno e outros hidrocarbonetos aromáticos são utilizados na produção de tintas e vernizes e corantes. Alguns deles são utilizados como substâncias fisiologicamente ativas, por exemplo, na produção de produtos para o cuidado de plantas e na produção de medicamentos. O tolueno é um solvente para um grande número de polímeros.
Uma grande porcentagem de tolueno é encontrada no solvente R-4. A mistura contém, além de hidrocarbonetos aromáticos (62% tolueno), acetona (26%) e acetato de butila (12%).
Usado como aditivo em gasolina de alta octanagem. Pode ser um componente de explosivos. É o principal componente de alguns solventes, um componente de alguns tipos de vernizes, tintas de impressão e um derivado do ácido benzóico e da sacarina.
Perigo à saúde
O tolueno é perigoso não só para a saúde humana, mas também para o meio ambiente. A substância penetra no corpo através dos poros da pele e do trato respiratório. A exposição prolongada e o acúmulo de substâncias nocivas podem causar doenças graves do sistema nervoso, como a encefalopatia. O tolueno, como hidrocarbonetos aromáticos semelhantes, tem um efeito prejudicial no sangue e nos órgãos hematopoiéticos.
Sinais de envenenamento por tolueno: náuseas, tonturas, desequilíbrio, inibição da consciência e reações. O envenenamento prolongado e grave pode levar a consequências irreversíveis e à morte. O tolueno é inflamável.
Regras para trabalhar com tolueno:
- use luvas de borracha,
- ventile constantemente a sala,
- não inale fumaça,
- não use fogo aberto em locais de trabalho,
- armazene em um recipiente bem fechado, longe de fontes de calor.
Esta norma aplica-se ao tolueno de petróleo obtido durante a reforma catalítica de frações de gasolina, bem como durante a pirólise de produtos petrolíferos e destinado às necessidades da economia nacional como matéria-prima para síntese orgânica, aditivos de alta octanagem para combustíveis para motores, um solvente e para exportação.
Fórmulas: C 7 H 8 empírico
Peso molecular relativo (de acordo com massas atômicas internacionais 1985) - 92,14.
Os requisitos obrigatórios para a qualidade do produto são definidos nas seções 1, , , .
1. REQUISITOS TÉCNICOS
1.1. O tolueno de petróleo deve ser fabricado de acordo com os requisitos desta norma de acordo com os regulamentos tecnológicos aprovados na forma prescrita.
(Edição alterada, Emenda nº 4).
1.2. (Excluído, alterado. № 4).
1.3. Em termos de indicadores físicos e químicos, o tolueno de petróleo deve atender aos requisitos e padrões especificados na tabela
Nome do indicador |
Padrão para tolueno |
Método de teste |
||
grau premium OKP 24 1421 0110 |
primeira série OKP 24 1421-0130 |
|||
1. Aparência e cor |
Um líquido transparente que não contém impurezas estranhas e água, não mais escuro que a solução de K 2 Cr 2 O 7. concentração 0,003 g/dm 3 |
De acordo com GOST 2706.1-74 |
||
2. Densidade a 20°C, g/cm3 |
0,865-0,867 |
0,864-0,867 |
||
8. Reação de extrato de água |
Neutro |
De acordo com GOST 2706.7-74 |
||
9. Volatilidade |
Evapora sem deixar vestígios |
De acordo com GOST 2706.8-74 |
||
10. Fração mássica de enxofre total, %, não mais |
0,00015 |
Observação . Ao fornecer tolueno de petróleo para exportação, é permitido determinar a cor de acordo com GOST 29131-91 com uma norma não superior a 20 unidades Hazen (escala platina-cobalto)
(Edição alterada, Emenda nº 2, 4, 5).
2. REQUISITOS DE SEGURANÇA
2.1. O tolueno de petróleo é classificado como um produto tóxico da terceira classe de perigo. O vapor de tolueno em altas concentrações tem efeito narcótico, tem efeito prejudicial no sistema nervoso e tem efeito irritante na pele e nas mucosas dos olhos.
(Edição alterada, Emenda nº 4).
2.2. A concentração máxima permitida de vapor de tolueno no ar da área de trabalho é fixada em 150 mg/m 3 (máximo único) e 50 mg/m 3 (mudança média).
(Edição alterada, Emenda nº 6).
A análise do ar é realizada de acordo com as diretrizes para medição da concentração de substâncias nocivas no ar de uma área de trabalho, aprovadas pelo Ministério da Saúde.
2.3. O tolueno de petróleo é um produto inflamável e explosivo, ponto de fulgor em cadinho fechado é 4°C, temperatura de autoignição é 536°C, limites de concentração para ignição do vapor de tolueno em mistura com ar (por volume): inferior - 1,3% , superior - 6,7%.
(Edição alterada, Emenda nº 5).
2.4. Ao trabalhar com tolueno, é necessário utilizar equipamentos de proteção individual: máscara filtrante de gases com caixa grau A e BKF, óculos de segurança, luvas de borracha, roupas de proteção de acordo com os padrões da indústria aprovados na forma prescrita, pomadas protetoras e pastas.
(Edição alterada, Emenda nº 5).
2.5. Nas operações de carga e descarga, devem ser rigorosamente observadas as normas de proteção contra eletricidade estática nas indústrias química, petroquímica e de refino de petróleo.
2.6. As instalações de produção onde são realizados trabalhos com tolueno devem ser dotadas de ventilação de insuflação e exaustão, e os equipamentos devem ser dotados de sucção local.
2.7. Nos locais de armazenamento e utilização de tolueno, é proibido o manuseio de chamas abertas, bem como o uso de ferramentas que produzam faísca ao serem atingidas. Os equipamentos elétricos e a iluminação artificial devem ser à prova de explosão.
2.8. Para extinguir o tolueno é necessário utilizar água finamente pulverizada, espuma química e aeromecânica.
Para extinguir pequenos incêndios, são usados extintores manuais de espuma ou dióxido de carbono.
(Edição alterada, Rev. № 4, 5).
2.9. Quando ocorrer derramamento de tolueno, neutralize-o enchendo-o com areia e levando-o para local especialmente designado.
3. REGRAS DE ACEITAÇÃO
3.1. O tolueno de petróleo é obtido em lotes. Considera-se lote qualquer quantidade de tolueno uniforme em seus indicadores de qualidade e acompanhada de um único documento de qualidade.
3.2. Tamanho da amostra - de acordo com GOST 2517-85.
3.3. Se forem obtidos resultados de teste insatisfatórios para pelo menos um dos indicadores, testes repetidos são realizados em uma amostra recém-selecionada da mesma amostra.
Os resultados de testes repetidos aplicam-se a todo o lote.
3.4. Os limites de destilação são determinados pelo fabricante uma vez por trimestre.
Ao fornecer tolueno para exportação - para cada lote.
(Edição alterada, Emenda nº 2, 4).
3.5. O indicador da fração mássica de impurezas do tolueno, utilizado como aditivo para aumentar o índice de octanas dos combustíveis para motores, não foi determinado.
3.6. A fração mássica de enxofre é determinada para o tolueno do mais alto grau destinado à produção de caprolactama.
3.5; 3.6. (Introduzida adicionalmente, Emenda nº 2, 5).
4. MÉTODOS DE TESTE
4.1. As amostras de tolueno são coletadas de acordo com GOST 2517-85. Para uma amostra combinada, tome 1 dm 3 de tolueno.
(Modificadoedição, Rev. Nº 2).
4.2. Num cromatograma típico de tolueno, os picos até o n-nonano correspondem a hidrocarbonetos não aromáticos, o pico seguinte corresponde ao benzeno e os picos além do tolueno correspondem a hidrocarbonetos aromáticos. C 8.
4.3. A densidade do tolueno, determinada por um hidrômetro, a 20°C é calculada pela fórmula:
onde é a densidade do tolueno de teste à temperatura de teste, g/cm 3 ;
γ - correção da temperatura para densidade, que para o tolueno é igual a 0,00093 g/cm 3 por 1°C na faixa de temperatura de menos 30 a mais 30°C;
t - temperatura de teste,° C.
(Introduzida adicionalmente, Emenda nº 4).
5. EMBALAGEM, ETIQUETAGEM, TRANSPORTE E ARMAZENAGEM
5.1. Embalagem, rotulagem, transporte e armazenamento de tolueno de petróleo - de acordo com GOST 1510-84.
5.2. Sinal de perigo - de acordo com GOST 19433-88, classe 3, subclasse 3.2, desenho. 3, código de classificação 3212, número de série ONU 1294.
Para marcar os produtos para certificação obrigatória, é utilizada uma marca de conformidade conforme documentação regulamentar. A marca de conformidade está afixada na documentação anexa.
(Edição alterada, Emenda nº 5).
6. GARANTIA DO FABRICANTE
6.1. O fabricante garante a conformidade do tolueno de petróleo com os requisitos desta norma sujeito às condições de transporte e armazenamento.
6.2. A vida útil garantida do tolueno a partir da data de fabricação é de 6 anos.
(Edição alterada, Emenda nº 2, 4).
DADOS DE INFORMAÇÃO
1. DESENVOLVIDO E APRESENTADO pelo Ministério de Refino de Petróleo e Indústria Petroquímica da URSS
DESENVOLVEDORES
M. N. Yablochkina,Ph.D. química. ciências; F.N. Lisunov; A.V. Karaman, Ph.D. economia. ciências (líderes de tópico); Yu.I. Arcakov, Doutor em Engenharia ciências; V.L. Vorobiev, Ph.D. química. ciências; POR EXEMPLO. Korchunov; G.I. Kuzmina; AQUELES. Kraeva.
2. APROVADO E ENTRADO EM VIGOR pela Resolução do Comitê Estadual de Normas da URSS datada de 13 de setembro de 1978 nº 2.495
3. A norma está em conformidade com ST SEV 5476-86 em termos de aparência, fração mássica de tolueno e benzeno, cor de ácido sulfúrico, reação de extrato aquoso para tolueno da mais alta categoria de qualidade e aparência, fração mássica de tolueno, cor de ácido sulfúrico, reação de extrato aquoso para tolueno de primeira categoria de qualidade e atende à norma internacional ISO 5272-79 em termos de aparência, densidade, cor do ácido sulfúrico, fração mássica de enxofre total, benzeno, hidrocarbonetos aromáticos C 8, não -hidrocarbonetos aromáticos para tolueno da mais alta categoria de qualidade e aparência, densidade, limite de destilação, cor ácido sulfúrico, fração mássica de benzeno e teste em placa de cobre para tolueno da primeira categoria de qualidade.
4. EM VEZ GOST 14710-69; GOST 5.961-71
5. DOCUMENTOS REGULATIVOS E TÉCNICOS DE REFERÊNCIA
Número de cláusula, subseção, enumeração, apêndice |
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Propriedade do fluido de trabalho (álcool) no vácuo Nomograma para determinação do ponto de ebulição de substâncias a pressão reduzida. ponto de ebulição de uma substância no vácuo encontrado usando um nomograma (Fig. 76) na continuação de uma linha reta conectando o ponto de ebulição desta substância à pressão atmosférica e o valor da pressão residual. Para cálculos aproximados, você também pode usar uma regra empírica: quando a pressão é reduzida à metade, o ponto de ebulição das substâncias diminui cerca de 15 °C. O diagrama de pressão-ponto de ebulição foi publicado pela Maybridge Chemical Co., Ltd. Levar o ponto de ebulição a uma certa pressão para 760 mmHg. Art., conecte os valores correspondentes nas escalas A e C com uma linha reta O valor desejado do ponto de ebulição é lido na escala B. Se você conectar uma linha reta ao valor encontrado do ponto de ebulição com qualquer. valor de pressão na escala C, então o ponto de intersecção dele com a escala A dará um ponto de ebulição aproximado correspondente à pressão selecionada. 1mm. Rt. Arte. = 133,32 Pa = 1,3158·10-3 atm Fonte: Gordon A., Ford R. The Chemist's Companion: propriedades físicas e químicas, métodos, bibliografia. - M.: Mundo, 1976 - 510 p. Temperatura de ebulição, Ponto de ebulição- a temperatura na qual um líquido sob pressão constante ferve. O ponto de ebulição corresponde à temperatura do vapor saturado acima da superfície plana de um líquido em ebulição, uma vez que o próprio líquido está sempre ligeiramente superaquecido em relação ao ponto de ebulição. De acordo com a equação de Clapeyron-Clausius, com o aumento da pressão o ponto de ebulição aumenta, e com a diminuição da pressão o ponto de ebulição diminui proporcionalmente:
O ponto de ebulição limite é a temperatura crítica de uma substância. Assim, o ponto de ebulição da água irá variar na Terra dependendo da altitude: de 100°C ao nível do mar a 69°C no topo do Everest. E com o aumento ainda maior da altitude, chegará um ponto em que não será mais possível obter água líquida: o gelo e o vapor passarão diretamente um para o outro, contornando a fase líquida. O ponto de ebulição da água dependendo da pressão pode ser calculado com bastante precisão usando a fórmula: , onde a pressão é medida em MPa (variando de 0,1 MPa a 22 MPa). Constância do ponto de ebulição O ponto de ebulição à pressão atmosférica é geralmente apresentado como uma das principais características físico-químicas de uma substância quimicamente pura. No entanto, os dados sobre o ponto de ebulição de substâncias ultrapuras, em particular líquidos orgânicos como o éter e o benzeno, podem diferir significativamente dos dados tabulares convencionais. Isto se deve à formação de associados que podem se acumular no líquido na ausência de água, como mediador no estabelecimento de um estado de equilíbrio. Assim, o benzeno superseco pode ser submetido à destilação fracionada na faixa de 90-118 °C. Parâmetros de pontos críticos de algumas substâncias
Troca de calor
Densidade de solventes em diferentes temperaturas Os valores de densidade (g/cm3) dos solventes mais comuns em diferentes temperaturas são dados
| Sinônimo - metilbenzeno. Líquido incolor, móvel, volátil e com odor pungente. É miscível dentro de limites ilimitados com hidrocarbonetos, muitos álcoois e éteres, enquanto a mistura de tolueno com água é impossível. Dissolve polímeros: poliestireno à temperatura ambiente, polietileno quando aquecido. É inflamável e queima com liberação de fuligem. O tolueno foi isolado pela primeira vez do bálsamo de tolu, uma resina marrom-amarelada e de cheiro agradável da árvore sul-americana toluifera balsamum. Daí o nome - tolueno. Este bálsamo era usado no preparo de remédios para tosse e em perfumaria. Atualmente, o tolueno é obtido a partir de frações de petróleo e alcatrão de carvão ou nos processos de reforma catalítica de frações de gasolina e pirólise. Distingue-se pela extração seletiva e posterior retificação.
Aplicações de tolueno: O tolueno é uma matéria-prima valiosa para síntese orgânica, para a produção de componentes de combustíveis de alta octanagem, para a produção de explosivos (trinitrotolueno), produtos farmacêuticos, corantes e solventes. Como componente principal está incluído na composição de solventes mistos (, R-4A, R-5A, R-12) utilizados para dissolução na fabricação e aplicação de tintas e vernizes epóxi, vinílicos, acrílicos, nitrocelulose, borracha clorada. As reações de oxidação são de importância prática, como resultado desta reação, obtém-se o ácido benzóico; Para obter ácido benzóico, o tolueno é oxidado com ar ou oxigênio atmosférico. O processo é realizado na fase vapor ou líquida. Os processos em fase líquida são usados com mais frequência na indústria. Perigo para humanos: O tolueno é um produto tóxico (classe de perigo três). O vapor de tolueno em altas concentrações tem efeito narcótico em humanos, causando alucinações graves e estado dissociativo. Até 1998, o tolueno fazia parte da popular cola Moment, razão pela qual era popular entre os usuários de drogas. Concentrações elevadas de vapor de tolueno também têm efeito prejudicial no sistema nervoso humano, irritando a pele e também as membranas mucosas dos olhos. Por ser um veneno altamente tóxico, afeta a função hematopoiética do organismo. O resultado de distúrbios hematopoiéticos são doenças como cianose e hipóxia. Existe a toxicomania do tolueno, que também tem efeito cancerígeno. Os vapores penetram no sistema respiratório ou na pele intacta, causando danos ao sistema nervoso (observam-se letargia e perturbação do aparelho vestibular. Às vezes, esses processos são irreversíveis. Risco de incêndio: Altamente inflamável. O tolueno é classificado como líquido inflamável 3.1 com ponto de inflamação inferior a +23 graus C. Evite chamas abertas, faíscas e fumo. Uma mistura de vapores de tolueno e ar é explosiva. |
Exercício | Calcule a massa molar de um gás cuja densidade no ar é 3,451. |
Solução | O peso molecular relativo do ar é considerado 29 (levando em consideração o conteúdo de nitrogênio, oxigênio e outros gases no ar). Deve-se notar que o conceito de “massa molecular relativa do ar” é utilizado condicionalmente, uma vez que o ar é uma mistura de gases. D ar (gás) = M(gás) / M(ar); M(gás) = M(ar) ×D ar(gás); M(gás) = 29 × 3,451 = 100,079 g/mol. |
Responder | A massa molar do gás é 100,079 g/mol. |
EXEMPLO 2
Exercício | Determine a massa molar de um gás desconhecido se volumes iguais desse gás e do cloro nas mesmas condições têm massas de 4,87 g e 1,53 g. |
Solução | A razão entre a massa de um determinado gás e a massa de outro gás tomado no mesmo volume, na mesma temperatura e na mesma pressão é chamada de densidade relativa do primeiro gás em relação ao segundo. Este valor mostra quantas vezes o primeiro gás é mais pesado ou mais leve que o segundo gás. D = M 1 / M 2 ou D = m 1 / m 2. |