37 Formaldeído CAS 50-00-0

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37 formaldeídoé um produto químico orgânico, também conhecido como formaldeído, que é um composto orgânico com a fórmula química CH2O, CAS 50-00-0. O peso molecular relativo é 30,03, o ponto de fusão é -92 graus, o ponto de ebulição é -19,5 graus e a densidade relativa é 0,815g/cm³. Uma solução aquosa de formaldeído a 35-40% é comumente conhecida como solução de formalina. É um gás incolor e irritante que tem efeito estimulante nos olhos, nariz, etc. Fácil de dissolver em água e etanol. A concentração da solução aquosa pode atingir até 55%, geralmente 35% -40%, e normalmente 37% de formaldeído, conhecido como água de formaldeído ou formalina. Possui redutibilidade, especialmente mais forte em soluções alcalinas. Pode queimar, vapor e ar formar misturas explosivas. Possui uma ampla gama de aplicações em indústrias como petroquímica, farmacêutica, têxtil, bioquímica, bem como energia e transporte. Pode ser utilizado como desinfetante e conservante, podendo também ser utilizado no preparo de diversos produtos, como resinas fenólicas, resinas de ureia formaldeído, resinas melamínicas, urotropina e pentaeritritol. O formaldeído tem um forte efeito irritante e lacrimal nas membranas mucosas, pode causar coagulação de proteínas e pode facilmente endurecer a pele ou até mesmo causar necrose local do tecido quando tocado

37 formaldeídotem uma ampla gama de aplicações em indústrias como petroquímica, farmacêutica, têxtil, bioquímica, energia e transporte. Pode ser utilizado como desinfetante e conservante, bem como no preparo de diversos produtos como resinas fenólicas, resinas de ureia formaldeído, resinas melamínicas, urotropina e pentaeritritol. O formaldeído tem um forte efeito irritante e lacrimal nas membranas mucosas, pode causar coagulação de proteínas e pode facilmente endurecer a pele ou até mesmo causar necrose local do tecido quando tocado.

Resina sintética

 

O uso máximo de formaldeído é na produção de resina de ureia formaldeído, resina fenólica e resina de melamina formaldeído, que são ampla e extensivamente utilizadas na indústria de processamento de madeira, indústria de decoração doméstica e de edifícios, indústria moveleira, etc. A resina amino também é usada na fabricação de materiais de moldagem, usada em produtos aminoplásticos, materiais elétricos, materiais de construção e substitutos de utensílios de mesa. A resina fenólica também é utilizada na fabricação de pastilhas de freio automotivo, equipamentos, telefones e equipamentos de impressão. A resina fenólica especial também é usada em indústrias como aeroespacial e eletrônica.

Polióis sintéticos

 

O formaldeído é uma importante matéria-prima para a síntese de polióis, amplamente utilizado na produção de pentaeritritol (dipentaeritritol), tri-hidroximetilpropano, tri-hidroximetil etano, neopentilglicol, ácido di-hidroximetil propiônico e 1,4-butanodiol pelo método alcino aldeído.

Fibras sintéticas e auxiliares de tingimento e acabamento

 

A primeira fibra sintética, a fibra de vinilon, foi produzida usando formaldeído como matéria-prima, usada principalmente em roupas-de baixa qualidade, materiais de embalagens industriais e fios para pneus. Ainda existe alguma produção e aplicação na China, Coreia do Norte e Japão.
Os produtos de adição de ureia formaldeído, hidroximetilureia e dihidroximetilureia, são excelentes agentes de processamento de fibras usados ​​para tratar tecidos, misturas de fibras com fibras sintéticas ou lã, o que pode conferir-lhes resistência a rugas, resistência ao esmagamento, resistência à chama, resistência ao encolhimento e propriedades de não passar roupa. Portanto, possuem um grande mercado de aplicação em acabamento de conformação permanente de tecidos.

 

O uso de derivados de hidroximetilmelamina e seus produtos de eterificação para acabamento de tecidos pode resultar em revestimentos de superfície de alta-qualidade, que apresentam melhor resistência à lavagem com água do que agentes de acabamento de hidroximetilureia. O cloreto de tetrahidroximetilfosfônio (THPC) é um excelente agente à prova de fogo para fibras de algodão, além de um eficaz agente antibacteriano e antifúngico, usado principalmente para acabamento de tecidos de linho. Um agente de acabamento de tecido branco pode ser feito pela reação de formaldeído, uréia e etilamina.

Borracha sintética e aditivos

 

O formaldeído também possui uma ampla gama de aplicações na preparação de aditivos de borracha. Os tipos de aditivos preparados com formaldeído incluem: resina espessante de terc-butilfenol formaldeído, resina de para-terc-butilfenol formaldeído, resina espessante de octilfenol formaldeído, resina de reforço fenólica, antioxidantes 3114, 1222, 702 e 2246, agente vulcanizante MOCA, agente vulcanizante VA-2, metileno bis (estearamida), 2,4,6-tris (dimetilaminometil) fenol, estabilizador de luz Irgastab 2002, etc.

Produtos químicos pesticidas

 

O formaldeído é a principal matéria-prima do importante pesticida químico glifosato. Na China, os pesticidas produzidos com formaldeído (poliformaldeído) incluem principalmente as seguintes variedades: glifosato, glifosato, clorfenapir, triazolona, ​​talonil, aguardente de aveia, imidaclopride, metoxam, mequat, imidaclopride, fosfato terc-butílico, fósforo vegetal, isopropilfosfato, etc.
fertilizante de liberação lenta
A solução aquosa de formaldeído também pode ser usada diretamente para tratar sementes e raízes de culturas, o que pode prevenir doenças de manchas pretas e fortalecer raízes e raízes. Durante o período de floração do arroz, uma quantidade adequada de solução de formaldeído pode ser pulverizada no campo para prevenir doenças e aumentar a produtividade.

Produtos químicos diários

 

O formaldeído é uma importante matéria-prima usada para a síntese de certos produtos químicos diários, especialmente para a síntese de certas fragrâncias e seus intermediários, como linalol, p-hidroxibenzaldeído, p-álcool metoxibenzílico (álcool de anis), p-metoxibenzaldeído (aldeído de anis), vanilina (vanilina), aldeído de lírio (aldeído de lírio), ciclâmen aldeído, jasmonato, almíscar, acetato âmbar, diidroxiacetona, etc.

Solução anti-séptica

 

A solução aquosa de formaldeído a 35% -a 40%, comumente conhecida como formalina, tem propriedades anticorrosivas e antibacterianas e pode ser usada para embeber amostras biológicas, desinfetar sementes, etc.
A principal razão pela qual o formaldeído tem propriedades anti-corrosivas e antibacterianas é que o formaldeído pode reagir com os grupos amino nas proteínas que constituem os organismos vivos.

Uso médico

 

Como fixador, a chave para o efeito de fixação eficaz do37 formaldeídoé a formação de cadeias{0}reticuladas entre grupos finais de proteínas. Os grupos funcionais envolvidos na fixação de proteínas com formaldeído são principalmente anéis amino, imino, acilamino, peptídeo, guanidina, hidroxila, hidrofóbico e aromático. A reação entre o formaldeído e as histonas é diversa e complexa, pois pode se ligar a vários grupos funcionais e formar pontes entre eles na maioria dos casos. O formaldeído tem essa função-de reticulação, que também é sua desvantagem. Em tecidos fixados com formaldeído

 

a imunohistoquímica é necessária, e a digestão enzimática ou métodos de reparo de antígeno a quente são frequentemente defendidos para quebrar as ligações aldeído-reticuladas entre proteínas e formaldeído para coloração subsequente. O formaldeído pode ser preparado em fixadores simples ou mistos. O método mais simples e fácil de dominar é pegar 10 ml de solução de formaldeído e adicionar 90 ml de água, que contém 10% de formalina. Naturalmente, o fixador utilizado agora tem requisitos mais rigorosos, e é melhor usar fixador de formalina tamponada, que será benéfico para futuras necessidades de coloração imuno-histoquímica.

Do ponto de vista histológico, o formaldeído é um bom fixador com muitas vantagens: menor encolhimento do tecido, menos danos e melhor preservação de substâncias intrínsecas; Fixo e uniforme, com forte poder de penetração; Pode endurecer os tecidos, aumentar a elasticidade dos tecidos e facilitar o corte; Pode preservar substâncias gordurosas e lipídicas; Baixo custo. Embora o formaldeído tenha as vantagens acima, elas são relativas e nenhuma substância pode ser perfeita. Também apresenta muitas desvantagens: contém grande quantidade de impurezas, como metanol, que pode passivar enzimas e afetar reações; Contém vestígios de ácido fórmico, causando acidificação do fixador e afetando a coloração; Pode produzir pigmento formalina, afetando a observação; Não consegue corrigir ácido úrico e carboidratos; Fácil de evaporar, poluir o meio ambiente e pode causar o ressecamento das amostras; Pode existir por muito tempo em uma organização fixa. Alguém realizou um experimento onde após fixar o tecido com formol e enxaguá-lo em água corrente por 5 horas, ainda existe uma quantidade considerável de formaldeído ligado à proteína, mas precisa ser removido após um longo período de enxágue com água corrente (24 dias). Pode-se observar que o formaldeído presente nos tecidos não pode ser removido porque as biópsias clínicas não podem ter tanto tempo para lavar os tecidos. Portanto, deve-se ressaltar que nas diversas operações técnicas subsequentes, atenção especial deve ser dada à presença de formaldeído, devendo-se encontrar métodos para removê-lo, caso contrário afetará diversas manchas e até mesmo levará ao fracasso.

 

No início, o formaldeído era usado principalmente como desinfetante e conservante na indústria farmacêutica. O formaldeído tem uma ampla gama de aplicações na preservação de tecidos animais, bem como na prevenção da corrosão bacteriana e fúngica em produtos de cera, produtos de cola para insetos, produtos gordurosos, produtos de amido, produtos para dentes de ovelha, flores perfumadas, óleos e tecidos coloridos.
O formaldeído é amplamente utilizado na síntese de muitos medicamentos e intermediários, como glicina, sarcosinato de sódio, triptofano, metamaterial, pantotenato de cálcio, acroleína, furanona, haloperidol, metil vinil cetona, metil tio sulfóxido, imidazol, 2-metilimidazol, 4-metilimidazol, hidroximetanossulfonato de sódio, salbutamol, bisoprolol, ácido hipúrico, ácido salicílico, cetamina, etc.

Em solventes orgânicos, o formaldeído pode sofrer reações de adição catalítica com monoolefinas para produzir dienos ou álcoois correspondentes. Em solução de ácido acético, o formaldeído reage com o tolueno para formar o ácido 1-fenil-1,3-diacético propilenoglicol, e o formaldeído reage com o propileno para formar o ácido 1,3-diacético butanodiol. Na indústria, o formaldeído foi usado para reagir com o isobuteno para produzir isopreno, conhecido como reação de Prins.

Em solução alcalina, o formaldeído reage com o cianeto de hidrogênio para formar álcool acetonitrila (hidroxiacetonitrila) HOCH2CN. Na indústria, esta reação é usada para produzir produtos da série de aminoácidos, comumente conhecidos como reação de Mannich [21]. Para preparar o agente quelante multivalente NTA, N (CH2COOH) 3; Aminoacetonitrila, H2NCH2CN; Metilenoaminoacetonitrila, CH2=NCH2CN; Dietilcianamida, HN (CH2CN) 2, etc.

Sob a ação de catalisadores como acetileno, cobre, prata e mercúrio, o formaldeído reage com monoalcinos para formar alcinos. Na indústria, a reação de Reppe envolve a reação de duas moléculas de formaldeído com uma molécula de acetileno para produzir 1,4-butanodiol, que é então hidrogenado para produzir 1,4-butanodiol. Esta reação é um método importante para a produção de 1,4-butanodiol na indústria atual.

O formaldeído reage com aminas primárias para formar alquilaminometanol, que é posteriormente aquecido ou condensado sob condições alcalinas para formar aminas terciárias.

37 formaldeídoem si pode sofrer reações de condensação lentamente, produzindo hidroxialdeídos inferiores, hidroxicetonas e outros compostos hidroxi, que podem acelerar a reação em condições alcalinas. O formaldeído pode sofrer reações de condensação com vários compostos, comumente conhecidas como reações de Tollens. Sob condições alcalinas, formam-se derivados de hidroximetila (- CH2OH), enquanto em condições ácidas ou na fase gasosa, formam-se derivados de metileno através de reações de condensação.

Na presença de álcali, o formaldeído e o isobutiraldeído encolhem para formar hidroxialdeído, que é então reduzido a neopentilglicol com excesso de formaldeído sob fortes condições alcalinas. O formaldeído é oxidado e reage com o NaOH para formar formato de sódio.

Na presença de álcali, o formaldeído condensa com n-butanal para formar 2,2-dihidroximetilbutanal, que é ainda reduzido a trimetilolpropano com excesso de formaldeído em condições alcalinas.

Devido à presença de dois átomos de hidrogênio no átomo de carbono do grupo carbonila nas moléculas de formaldeído, esta estrutura molecular única torna o formaldeído muito fácil de polimerizar. No entanto, o gás formaldeído seco é bastante estável e polimeriza lentamente em temperaturas abaixo de 100 graus. Quando a solução aquosa de formaldeído recém-produzida é deixada em repouso, ela gerará automaticamente polímeros de baixo peso molecular, formando uma mistura de polioximetilenoglicol, e ocorrerá alguma precipitação. A solução aquosa de formaldeído polimerizará rapidamente e liberará calor (63 kJ/mol ou 15,05 kcal/mol) à temperatura ambiente em um recipiente fechado. O formaldeído gasoso pode se autopolimerizar à temperatura ambiente, e a solução aquosa de formaldeído também pode se autopolimerizar durante o processo de concentração, gerando o poliformaldeído - um polímero de estrutura linear em pó branco.

O gás formaldeído puro pode ser produzido pela decomposição térmica de poliformaldeído ou monômeros de polioximetileno de baixo peso molecular (como trioxano, tetraoxano, etc.), e sua pureza de formaldeído pode atingir 90% -100% (fração volumétrica).

Sob a ação de catalisadores de cobalto ou ródio, o formaldeído pode sofrer reação de carbonilação com gás de síntese (H2/CO=1-3) a 110 graus e 13-15 MPa para produzir etanal, que pode ser posteriormente hidrogenado para produzir etilenoglicol. Reação de carbonilação, também conhecida como reação de hidroformilação de formaldeído.

Sob a ação de catalisadores de metais de transição, catalisadores ácidos líquidos ou sólidos, o formaldeído sofre reação de carbonilação com monóxido de carbono para produzir ácido glicólico, também conhecido como ácido hidroxiacético.

Sob a ação de catalisadores de metais de transição Co ou Rh, o formaldeído sofre reação de carbonilação com monóxido de carbono na presença de álcoois, produzindo ácido malônico ou ésteres de ácido malônico.

Na presença de acetamida, o formaldeído sofre reação de carbonilação para produzir acetil glicina.

Sob a ação do catalisador carbonil ródio e do promotor haleto, o formaldeído pode sofrer reação homóloga com o gás de síntese para produzir acetaldeído, que é posteriormente hidrogenado para produzir etanol.

O formaldeído tem estabilidade inesperada e sua taxa de decomposição é muito lenta sem catalisador em temperaturas abaixo de 300 graus. A taxa de decomposição do formaldeído a 400 graus é de cerca de 0,44% por minuto (pressão de decomposição de 101,3 kPa ou 1 atm), e os principais produtos de decomposição são CO e H2.

Metais como Pt, Cr, Cu e óxidos metálicos (como Cr2O3, A12O3, etc.) podem reduzir o formaldeído a metanol, formato de metila, metano ou oxidar profundamente o formaldeído em ácido fórmico, CO2 e H2O.

37 formaldeídopode ser obtido por desidrogenação ou oxidação do metanol sob catálise de prata, cobre e outros metais, podendo também ser separado dos produtos de oxidação de hidrocarbonetos. Pode ser utilizado como matéria-prima para resina fenólica, resina de uréia-formaldeído, vinilon, urotropina, pentaeritritol, corantes, pesticidas e desinfetantes. A solução industrial de formaldeído geralmente contém 37% de formaldeído e 15% de metanol como inibidor, ponto de ebulição de 101 graus.

Em 27 de outubro de 2017, a Agência Internacional para Pesquisa do Câncer da Organização Mundial da Saúde publicou uma lista de carcinógenos, colocando o formaldeído em uma lista de carcinógenos. Em 23 de julho de 2019, o formaldeído foi incluído na lista de poluentes tóxicos e nocivos à água (primeiro lote). Em 1923, após a produção em grande-escala de metanol pela empresa alemã BASF, a produção em grande-escala de formaldeído industrial tem uma boa base de matéria-prima. O método de oxidação do metanol pelo ar tornou-se o método mais comumente usado para a produção de formaldeído industrial. Os métodos de detecção de formaldeído em salas de estar, têxteis e alimentos na China e no exterior incluem principalmente espectrofotometria, método de detecção eletroquímica, cromatografia gasosa, cromatografia líquida, método de sensor, etc.

O formaldeído é um produto químico paradoxal: indispensável, mas perigoso, onipresente, mas controlável. O seu papel em adesivos, desinfetantes e processos industriais sublinha o seu valor económico, enquanto a sua carcinogenicidade exige protocolos de segurança rigorosos. À medida que a investigação avança, alternativas como as resinas MDI e a biorremediação oferecem caminhos promissores para reduzir a dependência do formaldeído. No entanto, a coordenação global na regulamentação e na educação pública continua a ser crítica para mitigar os seus impactos na saúde e no ambiente.

O futuro do formaldeído depende do equilíbrio entre inovação e responsabilidade. Ao adoptar a química verde e uma supervisão rigorosa, a sociedade pode aproveitar os seus benefícios, salvaguardando ao mesmo tempo a saúde humana e a integridade ecológica.

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