Главная страница arrow-right Базы данных arrow-right База данных свойств веществ (поиск)
Карта сайта

Свойства вещества:

метаналь

Синонимы и иностранные названия:

formaldehyde (англ.)
муравьиный альдегид (рус.)
формальдегид (рус.)

Тип вещества:

органическое

Внешний вид:

бесцветн. газ

Брутто-формула (система Хилла):

CH2O

Формула в виде текста:

HCHO

Молекулярная масса (в а.е.м.): 30,03

Температура плавления (в °C):

-92

Температура кипения (в °C):

-19,2

Растворимость (в г/100 г растворителя или характеристика):

вода: растворим [Лит.]
диэтиловый эфир: растворим [Лит.]
фтороводород: легко растворим [Лит.]
этанол: растворим [Лит.]

Плотность:

0,9151 (-80°C, г/см3, состояние вещества - жидкость)
0,8153 (-20°C, г/см3, состояние вещества - жидкость)

Способы получения:

  1. Окисление метанола воздухом в присутствии металлического катализатора (платина, медь, серебро) при нагревании. [Лит.]
  2. Термическое разложение формиатов металлов. [Лит.]
  3. Пропускание паров муравьиной кислоты через нагретую окись тория или окись цинка. [Лит.]
  4. Окисление метанола воздухом в присутствии оксидного катализатора (смесь оксида молибдена(VI) и оксида железа(III)) при нагревании. [Лит.]
  5. Термическое разложение формиата цинка дает формальдегид с хорошим выходом. [Лит.]

Используется для синтеза веществ:

2,4-дигидроксибензальдегид
3,4-дигидроксибензальдегид
4-гидроксибензальдегид
4-гидроксибензиловый спирт
фенилметанол

Реакции вещества:

  1. Энергично реагирует с аммиаком при комнатной температуре с образованием уротропина. (выход 100%) [Лит.]
  2. В растворе щелочей превращается в метанол и формиаты (реакция Канниццаро). [Лит.]
  3. При нагревании с бутан-1,4-диолом в присутствии кислот или щелочей дает 1,3-диоксепан. [Лит.]
  4. При пропускании над оксидом свинца(II) или оксидом железа(III) при нагревании, димеризуется в метилформиат. [Лит.]
  5. В щелочной среде восстанавливает оксиды и гидроксиды серебра, меди, золота, ртути, висмута, никеля до металлов. [Лит.]
  6. Реагирует с ацетальдегидом в щелочной среде с образованием пентаэритрита. [Лит.]
  7. В нейтральной среде с пероксидом водорода образует метилолпероксиды. [Лит.]
  8. Окисляется пероксидом водорода в кислой среде до муравьиной кислоты. [Лит.]
  9. В присутствии губчатой платины окисляется кислородом воздуха до углекислого газа при комнатной температуре. [Лит.]
  10. В растворе едкого натра формальдегид гладко реагирует с пероксидом водорода с образованием формиата натрия и водорода. [Лит.]
  11. Гидрируется водородом на катализаторах в метанол. [Лит.]
  12. При действии галогеноводорода и формальдегида на бензол получаются галогенметилбензолы. [Лит.]
  13. Окисляется в водном растворе перманганатом калия, хромовой кислотой или иодом до углекислого газа. [Лит.]
  14. В концентрированных водных растворах полимеризуется в параформ. [Лит.]
  15. При нагревании с этиленгликолем в кислой среде дает 1,3-диоксолан. [Лит.]
  16. С фенолом образует фенолоформальдегидные смолы. [Лит.]
  17. В присутствии ацетиленидов металлов (меди, серебра) реагирует с ацетиленом с образованием пропаргилового спирта и бут-2-ин-1,4-диола. [Лит.]
  18. При нагревании в щелочной среде дает сахароподобные вещества. [Лит.]
  19. Под давлением реагирует с угарным газом и водой с образованием гликолевой кислоты. [Лит.]
  20. С гидразином дает полимер. [Лит.]
  21. С 2,4-динитрофенилгидразином дает гидразон. [Лит.]

    Давление паров (в мм.рт.ст.):

    20 (-79,6°C)

    Свойства растворов:

    2% (вес.), растворитель - вода
      Плотность (г/см3) = 1,0048 (18°)
    10% (вес.), растворитель - вода
      Плотность (г/см3) = 1,028 (18°)
    20% (вес.), растворитель - вода
      Плотность (г/см3) = 1,0602 (18°)
    30% (вес.), растворитель - вода
      Плотность (г/см3) = 1,0921 (18°)
    38% (вес.), растворитель - вода
      Плотность (г/см3) = 1,1173 (18°)

    Стандартный электродный потенциал:

    HCOO- + 2H2O + 2e- → CH2O + 3OH-, E = -1,07 (вода, 25°C)

    Показатели диссоциации:

    pKa (1) = 13,27 (25°C, вода, для HOCH2OH)

    Стандартная энтальпия образования ΔH (298 К, кДж/моль):

    -115,9 (г)

    Стандартная энергия Гиббса образования ΔG (298 К, кДж/моль):

    -110 (г)

    Стандартная энтропия вещества S (298 К, Дж/(моль·K)):

    218,66 (г)

    Стандартная мольная теплоемкость Cp (298 К, Дж/(моль·K)):

    35,35 (г)

    Энтальпия кипения ΔHкип (кДж/моль):

    23,3

    Теплота сгорания (кДж/моль):

    561,1

    Распределение и трансформация в окружающей среде и живых организмах:

    Формальдегид быстро и полно всасывается при любом пути поступления в организм. Через 12 ч после введения в желудок наибольшее количество обнаружено в костном мозге (Buss et al.; Malorny et al.). Формальдегид окисляется в муравьиную кислоту, одновременно образуется и метанол. Эта реакция (дисмутация) происходит в печени (Kendal, Romanathan). Формальдегид активно реагирует с аминогруппами белков и аминокислот, с метильными группами холина и метионина (Johnson, Mother; Москвичева и др.). 40% меченого формальдегида в течение 12 ч выдыхается; почками за это время удаляется 10%, кишечником 1%. Значительное количество выдыхается в виде СО2 (Block).

    Симптомы острого отравления:

    Общий характер действия на организм. Раздражающий газ, вызывает дегенеративные процессы в паренхиматозных органах, сенсибилизирует кожу. Есть указания о сильном действия на центральную нервную систему, особенно на зрительные бугры. Однако такое действие связывают не с прямым действием формальдегида, а с наличием в техническом формалине примеси метилового спирта, а также распадом формальдегида в организме на муравьиную кислоту и метиловый спирт, избирательно поражающий зрительные бугры и сетчатку глаза (Гороход). Общее токсическое действие формальдегида и параформальдегида сходно, но на кожу формальдегид действует сильнее. Триоксиметилен не раздражает слизистые оболочки, по запаху напомииает хлороформ. Свободный формальдегида инактивирует ряд ферментов в органах и тканях, угнетает синтез нуклеиновых кислот, нарушает обмен витамина С (Дуева; Гофмеклер), обладает мутагенными свойствами.

    Животные. У белых мышей при 0,02 — 0,06 мг/л и выше сразу раздражение слизистых. В последующие дни — истощение, затрудненное дыхание. При 0,4 мг/л погибало 88% подопытных животных (Исаченко). У погибших геморрагическая бронхопневмония, диффузный бронхит; в сердце, головном мозге, печени, почках, надпочечниках, гипофизе и желудочно-кишечном тракте очаги кровоизлияний и некрозов. При однократном введении в желудок .для мышей ЛД50 = 385 мг/кг, для крыс 424 мг(кг (Померанцева). У кроликов повторное вдыхание формальдегида (различные концентрации) вызвало полнокровие и отек подслизистой (гортани и трахеи) и воспаление легких (Ибрагимова). У кошек при 0,02 — 0,06 мг/л — слюнотечение, выделение жидкости из носа, учащение дыхания, 0,14 — 0,2 мг/л к концу первой минуты вызывают обильное слюноотделение, резкое беспокойство, через 3—5 мин выделение пенистой жидкости из носа, одышка, иногда рвота. В последующие дни — серозные и гнойные риниты, кашель, заметное истощение. При вдыхании 0,4 мг/л после 2-часовой экспозиции погибали все подопытные животные (в среднем на третьи сутки). На вскрытии — трахеит и пневмония.

    В опытах на плодовой мухе выявлена мутагенная активность формальдегида (Раппопорт). У крыс, которым в течение всей беременности ежедневно вводили под кожу по 0,25 мл 6% раствора формальдегида, обнаружено нарушение внутриутробного развития плодов (Гофмеклер).

    При однократном введение в желудок параформальдегида мышам ЛД50 = 0,5 г/кг, а при введении полиформальдегида крысам ЛД50 = 5,0 г/кг. Оба соединения вызывали одинаковую картину отравления, характеризовавшуюся общим возбуждением, затруднением дыхания, дрожанием всего тела. В печени и почках отмечали тяжелые циркуляторные и дистрофические расстройства.

    Человек. Для острого отравления характерно раздражение слизистых оболочек глаз и верхних дыхательных путей: слезотечение, резь в глазах, першение в горле, насморк, чиханье и кашель, боль и чувство давления в груди, одышка, удушье. Одновременно, нарастает общая слабость, потливость, головная боль; иногда возникает головокружение, чувство страха, шаткая походка, судороги, гиперемия кожи лица, слизистых оболочек зева и носа, носовые кровотечения; резкий отек и гиперемия надгортанника, истинных и ложных голосовых связок.

    В ночное время кашель и одышка усиливаются. В первые сутки отмечается эозинофилия (Данилин, Мещеряков). Порог восприятия запаха, по разным данным, 0,00007 — 0,0004 мг/л (Исаченко; Мелехина; Сгибнев; Фельдман, Бонашевская). Концентрация 0,001 мг/л у наиболее чувствительных лиц вызывала раздражение верхних дыхательных путей, глаз, нарушение дыхательного ритма, сдвиг в состоянии вегетативной нервной системы.

    Описано несколько смертельных случаев после приема внутрь 100 — 200 мл 5% раствора формалина при картине повторной рвоты, резкой боли в горле, коматозного состояния. Смерть после профузного желудочного кровотечения спустя 5 — 6 ч или на 4 сутки. На вскрытии — фиксация формалином пищевода, желудка, кишечника, поджелудочной железы, нижней части печени и селезенки (Simon).

    Действие на кожу и слизистые оболочки.

    Животные. При нанесении на кожу живота кролика на 2 ч формалина возникает поверхностный некроз с длительным заживлением. После погружения уха кролика в формалин на 30 мин отмечено только покраснение с последующим шелушением. Введение нескольких капель формалина в глаз кошки дает резкое, но быстро проходящее слезо- и слюнотечение и обильное выделение слизи из носа.

    Человек. Формалин иногда вызывает заболевание ногтей (размягченне, ломкость, болезненность ногтевого ложа), боли в концах пальцев, пузырчатые высыпи на коже, крапивницу по всему телу, уменьшение потоотделения на соприкасающихся с ним участках кожи. Такие заболевания могут вызывать даже очень разведенные растворы формальдегида (до 0,015%). Обычно процесс носит симметричный характер, располагаясь на тыльной поверхности костей и предплечий. Отмечается зуд, легкая гиперемия и инфильтрация, в дальнейшем — высыпание папуло-везикулезных, а при расчесах пораженных участков кожи — пустулезных элементов (Андреев); Покраснение и инфильтрация могут сопровождаться образованием нарывов с поверхностным некрозом или приводить к образованию твердых узелковых утолщений и растрескиванию затвердевших поверхностей. Иногда может развиться мокнущая экзема (Лейпапп; Julius, Danto). У рабочих, занятых в производстве или применении формальдегидных смол (в воздухе обычно содержится формальдегида вместе с парами фенола и иногда аммиак), наблюдаются, особенно в первые дни работы, тяжелые заболевания кожи аллергического характера с резким отеком лица, кожи кистей, предплечий, век. Заболевание сопровождается зудом. Поражается большой процент работающих (Spitzer).

    Описаны случаи кожных заболеваний у работающих с клеем, содержавшим 0,25- 1% формальдегида (Pirila, Kilpio). После кожных поражений, вызванных действием формальдегида и смол, остается повышенная чувствительность. Заболевание может наступить и после многих лет работы с формальдегида. Не исключена возможность общего отравляющего действия в результате всасывания формальдегида через кожу.

    Легкое раздражающее действие на слизистые оболочки глаз и дыхательных путей у рабочих наблюдалось в помещениях, где концентрация формальдегида была от 0,001 до 0,0095 мг/л (Шифман). 0,025 мг/л вызывает сильное раздражение слизистых оболочек (Sehuck et al.).

    Симптомы хронического отравления:

    Животные. У мышей, вдыхавших 0,05 — 0,2 мг/л 3 раза в неделю по 1 ч в течение 35 недель, в эпителии трахеи и бронхов обнаружена базальноклеточная гиперплазия и метаплазия. Морские свинки в условиях хронического воздействия погибали. На вскрытии — резкие изменения в слизистых оболочках дыхательных путей и дистрофия печени и почек (Мациеной). Сенсибилизация морских свинок зарегистрирована при содержании формальдегида в крови 3,3 — 4,4 мг% и концентрации формальдегида в воздухе 0,005 мг/л (Дуева).

    Человек. У работавших с техническим формальдегидом, содержащим также 14 — 16% метилового спирта, наблюдались случаи отравления, выражавшиеся в расстройствах пищеварения, возбуждении, дрожании, расстройствах зрения; в одном случае также паралич лицевого и отводящего нервов, боли в области седалищного нерва, нистагм, атаксия (Schwarzmann). Описан случай потери зрения после 5,5 месяцев работы с техническим формальдегида в плохо проветриваемом помещении. На предприятиях, где концентрация формальдегида достигала 0,02—0,07 мг/л, у рабочих отмечались отсутствие аппетита, похудение, слабость, упорные головные боли, сердцебиение, бессонница и т. д. (Камчатнов, Гаязова). Хроническое отравление формальдегидом может проявляться в расстройствах чувствительности к тактильным, болевым и. температурным раздражениям (гиперстезии и гиперальгезии), часто ограничивающихся одной стороной тела или даже отдельными участками; в расстройствах потоотделения (повышенная потливость одной, чаще правой, половины тела), в неодинаковости температуры обеих половин тела и т. д. (Ветер). Астма от формальдегида — одна из частых и тяжелых форм профессиональной астмы; она может оставаться у больных и после перехода на другую работу (Tara; Макулова; Nova, Touraine; Noceto, Laffont).

    Лечение отравлений:

    При отравлении путем вдыхания вынести пострадавшего на свежий воздух. Затем вдыхание водяных паров с добавлением нескольких капель нашатырного спирта (нейтрализует избыток формальдегида с образованием уротропина). По показаниям: ингаляции кислорода, сердечные, стимуляторы дыхания (коразол, бемегрид, лобелин, цититон), успокаивающие средства (настойка валерианы, бромиды). При раздражении слизистых оболочек дыхательных путей щелочные или масляные ингаляции. В случае развития острого тяжелого трахеобронхита эффективно внутритрахеальное введение 5% раствора ментола или камфоры в масле. При болезненном кашле — кодеин, гидрокодона фосфат, либексин, дионин, горчичники, банки. При раздражении глаз — обильное промывание водой или физиологическим раствором, холодные примочки, закапывание 1—2 капель 0,5% раствора дикаина или новокаина с прибавлением 8—10 капель адреналина (1: 1000) на 10 мл раствора, или вазелинового или персикового масла.

    При отравлении через рот — незамедлительное промывание желудка 3% раствором карбоната или ацетата натрия, но лучше 3% раствором карбоната аммония. После этого внутрь 15% раствор ацетата аммония (столовыми ложками), по 15 — 20 нашатырно-анисовых капель, также большие дозы мочевины (по 2,0 — 4,0 г через каждые 2 — 3 ч — до 15 — 40 г в день), сырые яйца, белковая вода, молоко, солевые слабительные, высокие клизмы.

    При попадании на кожу — немедленное обмывание водой, лучше — 5% раствором нашатырного спирта (Волынский, Фрейдман; Faire, Truhaut).

    Нормативные документы, связанные с веществом:

    Аналитические реакции вещества:

    Анализ вещества:

    Метод Дениже. Формальдегид вытесняет бисульфит из фуксинбисульфитного соединения с появлением сине-фиолетовой окраски красителя. Чувствительность при фотоколориметрировании 0,01 мг формальдегида в 25 мл раствора.

    Для количественного определения используют реакции с гидрохлоридом гидроксиламина с титрованием выделяющейся кислоты, с гидросульфитом натрия с иодиметрическим титрованием избытка гидросульфита, с перекисью водорода и щелочью с оттитровыванием избытка щелочи.

    Также есть реакции окрашивания: с ацетилацетоном в растворе ацетата аммония (желтая окраска).

    В настоящее время наиболее широко используется газохроматографический метод.

    Применение:

    Водный 40%-ный раствор, называемый формалином, применяется в медицине как дезинфицирующее средство и консервант анатомических препаратов.

    Дополнительная информация:

    Реагирует с сульфитом и гидросульфитом натрия с образованием HOCH2SO3Na. Эта реакция используется в количественном анализе формальдегида. Полимерные формы формальдегида этой реакции не дают, поэтому при pH 4-5 возможно оттитровать только мономерный формальдегид.

    Источники информации:

    1. Альберт А., Сержент Е. Константы ионизации кислот и оснований. - М.-Л.: Химия, 1964. - С. 123-124 (рКа)
    2. Вредные вещества в промышленности: Справочник для химиков, инженеров и врачей. - 7-е изд., Т.1. - Л.: Химия, 1976. - С. 505-509
    3. Некрасов Б.В. Основы общей химии. - Т.1. - М.: Химия, 1973. - С. 560
    4. Огородников С.К. Формальдегид. - Л.: Химия, 1984
    5. Рабинович В.А., Хавин З.Я. Краткий химический справочник. - Л.: Химия, 1977. - С. 163
    6. Тюкавкина Н.А., Бауков Ю.И. Биоорганическая химия. - М.: Медицина, 1985. - С. 190


    Если не нашли нужное вещество или свойства можно выполнить следующие действия:
    Если вы нашли ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter.



    © Сбор и оформление информации: Руслан Анатольевич Кипер