Uso

Os glicóis e gliceróis têm inúmeras aplicações na indústria porque são solventes orgânicos completamente solúveis em água. Muitos desses compostos são usados ​​como solventes para corantes, tintas, resinas, tintas, inseticidas e produtos farmacêuticos. Além disso, seus dois grupos hidroxila quimicamente reativos tornam os glicóis importantes intermediários químicos. Entre os muitos usos de glicóis e poliglicóis, os principais incluem ser um aditivo para depressão do ponto de congelamento, para lubrificação e para solubilização. Os glicóis também servem como aditivos indiretos e diretos para alimentos e como ingredientes em formulações de resinas explosivas e alquídicas, névoas teatrais e cosméticos.

Propileno glicol é amplamente utilizado em produtos farmacêuticos, cosméticos, como umectante em certos alimentos e como lubrificante. Também é usado como fluido de transferência de calor em aplicações onde o vazamento pode levar ao contato com alimentos, como em refrigerantes para equipamentos de refrigeração de laticínios. Também é usado como solvente em corantes e aromatizantes de alimentos, anticongelante em cervejarias e estabelecimentos e aditivo em tintas látex para fornecer estabilidade ao congelamento e descongelamento. Propileno glicol, etilenoglicol e 1,3-butanodiol são componentes de fluidos de degelo de aeronaves. Tripropilenoglicol e 2,3-butanodiol são solventes para corantes. Os butanodióis (butileno glicóis) são utilizados na produção de resinas de poliéster.

Etilenoglicol é um anticongelante em sistemas de resfriamento e aquecimento, um solvente nas indústrias de tintas e plásticos e um ingrediente de fluido de degelo usado em pistas de aeroportos. É usado em fluidos de freio hidráulico, dinamite de baixo congelamento, tintas para madeira, adesivos, tingimento de couro e tabaco. Também serve como agente desidratante para gás natural, solvente para tintas e pesticidas e ingrediente em condensadores eletrolíticos. Dietilenoglicol é um umectante para tabaco, caseína, esponjas sintéticas e produtos de papel. Também é encontrado em composições de cortiça, adesivos para encadernação, fluidos de freio, lacas, cosméticos e soluções anticongelantes para sistemas de sprinklers. O dietileno glicol é usado para vedações de água para tanques de gás, como lubrificante e agente de acabamento para têxteis, solvente para corantes de cubas e agente desidratante de gás natural. Trietilenoglicol é um solvente e lubrificante em tingimento e estamparia têxtil. Também é usado na desinfecção do ar e em vários plásticos para aumentar a maleabilidade. O trietileno glicol é um umectante na indústria do tabaco e um intermediário para a fabricação de plastificantes, resinas, emulsificantes, lubrificantes e explosivos.

Alguma medida da versatilidade de glicerol pode ser obtido pelo fato de que cerca de 1,700 usos para o composto e seus derivados foram reivindicados. O glicerol é usado em alimentos, produtos farmacêuticos, produtos de higiene pessoal e cosméticos. É um solvente e umectante em produtos como tabaco, glacê de confeitaria, cremes para a pele e pasta de dente, que de outra forma se deteriorariam no armazenamento por secagem. Além disso, o glicerol é um lubrificante adicionado à goma de mascar como auxiliar de processamento; um agente plastificante para coco ralado úmido; e um aditivo para manter a maciez e a umidade dos medicamentos. Serve para manter o gelo dos pára-brisas e é um anticongelante em automóveis, medidores de gás e macacos hidráulicos. O maior uso individual de glicerol, no entanto, é na produção de resinas alquídicas para revestimentos de superfície. Estes são preparados pela condensação de glicerol com um ácido dicarboxílico ou anidrido (geralmente anidrido ftálico) e ácidos graxos. Outro uso importante do glicerol é na produção de explosivos, incluindo nitroglicerina e dinamite.

Glicerol

O glicerol é um álcool trihídrico e sofre reações características dos álcoois. Os grupos hidroxila têm vários graus de reatividade, e aqueles nas posições 1 e 3 são mais reativos do que aqueles na posição 2. Usando essas diferenças de reatividade e variando as proporções dos reagentes, é possível fazer mono, di ou tri derivados. O glicerol é preparado pela hidrólise de gorduras ou sinteticamente a partir do propileno. Os principais constituintes de praticamente todos os óleos e gorduras animais e vegetais são os triglicerídeos de ácidos graxos.

A hidrólise desses glicerídeos produz ácidos graxos livres e glicerol. Duas técnicas de hidrólise são usadas: hidrólise alcalina (saponificação) e hidrólise neutra (divisão). Na saponificação, a gordura é fervida com hidróxido de sódio e cloreto de sódio, resultando na formação de glicerol e sais de sódio de ácidos graxos (sabões).

Na hidrólise neutra, as gorduras são hidrolisadas por um processo descontínuo ou semicontínuo em uma autoclave de alta pressão ou por uma técnica de contracorrente contínua em uma coluna de alta pressão. Existem dois processos principais para a síntese de glicerol a partir do propileno. Em um processo, o propileno é tratado com cloro para dar cloreto de alila; este reage com a solução de hipoclorito de sódio para dar glicerol dicloridrina, a partir do qual o glicerol é obtido por hidrólise alcalina. No outro processo, o propileno é oxidado a acroleína, que é reduzida a álcool alílico. Este composto pode ser hidroxilado com peróxido de hidrogênio aquoso para dar glicerol diretamente, ou tratado com hipoclorito de sódio para dar glicerol monocloridrina, que, após hidrólise alcalina, produz glicerol.

Riscos

O glicerol tem uma toxicidade muito baixa (LD oral₅₀ (rato) 31.5 g/kg) e é geralmente considerado inofensivo em todas as condições normais de uso. A glicerina produz apenas uma diurese muito leve em indivíduos saudáveis ​​que recebem uma dose oral única de 1.5 g/kg ou menos. Os efeitos adversos após a administração oral de glicerina incluem dor de cabeça leve, tontura, náusea, vômito, sede e diarreia.

Quando presente como névoa, é classificado pela Conferência Americana de Higienistas Industriais Governamentais (ACGIH) como um “incômodo particulado” e, como tal, um TLV de 10 mg/m³ foi assinado. Além disso, a reatividade do glicerol o torna perigoso e sujeito a explodir em contato com agentes oxidantes fortes, como permanganato de potássio, clorato de potássio e assim por diante. Consequentemente, não deve ser armazenado perto de tais materiais.

Glicóis e derivados

Os glicóis comercialmente importantes são compostos alifáticos que possuem dois grupos hidroxila e são líquidos incolores e viscosos que são essencialmente inodoros. O etilenoglicol e o dietilenoglicol são os de maior importância entre os glicóis e seus derivados. A toxicidade e o perigo de certos compostos e grupos importantes são discutidos na seção final deste artigo. Nenhum dos glicóis ou seus derivados estudados foi considerado mutagênico, carcinogênico ou teratogênico.

Os glicóis e seus derivados são líquidos combustíveis. uma vez que seus pontos de inflamação estão acima da temperatura ambiente normal, os vapores podem estar presentes em concentrações dentro da faixa inflamável ou explosiva somente quando aquecidos (por exemplo, fornos). Por esta razão, apresentam um risco de incêndio não superior a moderado.

Síntese. O etileno glicol é produzido comercialmente pela oxidação do etileno ao ar, seguida pela hidratação do óxido de etileno resultante. O dietileno glicol é produzido como um subproduto da produção de etileno glicol. Da mesma forma, o propilenoglicol e o 1,2-butanodiol são produzidos pela hidratação do óxido de propileno e do óxido de butileno, respectivamente. O 2,3-butanodiol é produzido pela hidratação do 2,3-epoxibutano; 1,3-butanodiol é produzido pela hidrogenação catalítica de aldol usando níquel de Raney; e o 1,4-butanodiol é produzido pela reação do acetileno com o formaldeído, seguida da hidrogenação do 2-butino-1,4-diol resultante.

Perigos de glicóis comuns

Etilenoglicol. A toxicidade oral do etilenoglicol em animais é bastante baixa. No entanto, a partir da experiência clínica, estima-se que a dose letal para um ser humano adulto é de cerca de 100 cm³ ou cerca de 1.6 g/kg, indicando assim uma maior potência tóxica para humanos do que para animais de laboratório. A toxicidade se deve aos metabólitos, que variam para diferentes espécies. Os efeitos típicos da ingestão oral excessiva de etileno glicol são narcose, depressão do centro respiratório e dano renal progressivo.

Os macacos foram mantidos por 3 anos com dietas contendo 0.2 a 0.5% de etileno glicol sem efeitos adversos aparentes; nenhum tumor foi encontrado na bexiga, mas havia cristais de oxalato e pedras. A irritação primária dos olhos e da pele geralmente é leve em resposta ao etileno glicol, mas o material pode ser absorvido pela pele em quantidades tóxicas. A exposição de ratos e camundongos por 8 horas/dia durante 16 semanas a concentrações variando de 0.35 a 3.49 mg/l falhou em induzir lesão orgânica. Nas concentrações mais altas, névoa e gotículas estavam presentes. Conseqüentemente, exposições repetidas de seres humanos a vapores em temperatura ambiente não devem apresentar um risco significativo. O etileno glicol não parece apresentar perigo significativo pela inalação de vapores em temperatura ambiente ou pelo contato com a pele ou oral em condições industriais razoáveis. No entanto, um risco de inalação industrial pode ser gerado se o etilenoglicol for aquecido ou agitado vigorosamente (gerando uma névoa), ou se ocorrer contato ou ingestão considerável com a pele durante um período prolongado de tempo. O principal perigo para a saúde do etileno glicol está relacionado com a ingestão de grandes quantidades.

Dietilenoglicol. O dietileno glicol é bastante semelhante ao etileno glicol em toxicidade, embora sem produção de ácido oxálico. É mais diretamente tóxico para os rins do que o etilenoglicol. Quando doses excessivas são ingeridas, os efeitos típicos esperados são diurese, sede, perda de apetite, narcose, hipotermia, insuficiência renal e morte, dependendo da gravidade da exposição. Camundongos e ratos expostos a dietileno glicol em níveis de 5 mg/m³ por 3 a 7 meses experimentou alterações nos sistemas nervoso central e endócrino e órgãos internos e outras alterações patológicas. Embora não seja uma preocupação prática, quando administrado em altas doses a animais, o dietilenoglicol produziu cálculos e tumores na bexiga, provavelmente secundários aos cálculos. Isso pode ter ocorrido devido ao monoetilenoglicol presente na amostra. Tal como acontece com o etilenoglicol, o dietilenoglicol não parece apresentar um perigo significativo devido à inalação de vapores à temperatura ambiente ou ao contacto com a pele ou oral em condições industriais razoáveis.

Propileno glicol. O propileno glicol apresenta um baixo risco de toxicidade. É higroscópico e, em um estudo com 866 seres humanos, foi considerado um irritante primário em algumas pessoas, provavelmente devido à desidratação. Também pode causar reações alérgicas na pele em mais de 2% das pessoas com eczema. Exposições de longo prazo de animais a atmosferas saturadas com propileno glicol não têm efeito mensurável. Devido à sua baixa toxicidade, o propilenoglicol é amplamente utilizado em formulações farmacêuticas, cosméticos e, com certas limitações, em produtos alimentícios.

Glicol dipropileno é de baixíssima toxicidade. É essencialmente não irritante para a pele e olhos e, devido à sua baixa pressão de vapor e toxicidade, não é um problema de inalação, a menos que grandes quantidades sejam aquecidas em um espaço confinado.

butanodióis. Existem quatro isômeros; todos são solúveis em água, álcool etílico e éter. Eles têm baixa volatilidade, portanto a inalação não é uma preocupação em condições industriais normais. Com exceção do isômero 1,4-, os butanodióis não criam riscos industriais significativos.

Em ratos, exposições orais maciças de 1,2-butanodiol narcose profunda induzida e irritação do sistema digestivo. Necrose congestiva do rim também pode ocorrer. Acredita-se que as mortes tardias sejam o resultado de insuficiência renal progressiva, enquanto as fatalidades agudas são provavelmente atribuídas à narcose. O contato com os olhos com 1,2-butanodiol pode resultar em lesão da córnea, mas mesmo o contato prolongado com a pele é geralmente inócuo em relação à irritação primária e toxicidade por absorção. Nenhum efeito adverso da inalação de vapor foi relatado.

1,3-Butanodiol é essencialmente não tóxico, exceto em doses orais avassaladoras, caso em que pode ocorrer narcose.

Pouco se sabe sobre a toxicidade de 2,3-butanodiol, mas a partir dos poucos estudos com animais publicados, parece situar-se entre 1,2 e 1,3-butanodiois em toxicidade.

1,4-Butanodiol é cerca de oito vezes mais tóxico que o isômero 1,2 em testes de toxicidade aguda. A ingestão aguda resulta em narcose grave e possivelmente lesão renal. A morte provavelmente resulta do colapso dos sistemas nervosos simpático e parassimpático. Não é um irritante primário, nem é facilmente absorvido por via percutânea.

Tabelas de glicóis e gliceróis

Mesa 1 - Informações químicas.

Mesa 2 - Riscos para a saúde.

Mesa 3 - Perigos físicos e químicos.

Mesa 4 - Propriedades físicas e químicas.

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Uso

Os éteres de glicol são usados ​​extensivamente como solventes porque tendem a ser bastante solúveis em água e líquidos orgânicos. Os usos gerais incluem tintas e corantes, esmaltes, tintas e como agentes de limpeza nas indústrias de lavagem a seco e limpeza de vidro. A indústria de semicondutores também usa esses compostos extensivamente como solventes e agentes de limpeza.

Os éteres de etileno glicol são amplamente utilizados como solventes para resinas, lacas, tintas, vernizes, corantes e tintas, bem como componentes de pastas de pintura, compostos de limpeza, sabões líquidos, cosméticos e fluidos hidráulicos. Os éteres de propileno e butileno glicol são valiosos como agentes de dispersão e como solventes para lacas, tintas, resinas, corantes, óleos e graxas.

Éter monoetílico de etilenoglicol é um solvente nas indústrias de laca, impressão, metal e química. Também é usado para tingimento e impressão na indústria têxtil e como agente de acabamento de couro, aditivo anticongelante para combustíveis de aviação e componente de removedores de verniz e soluções de limpeza. Éter monometílico de dietileno glicol e Acetato de éter monobutílico de etileno glicol funcionam na indústria como solventes de alto ponto de ebulição. Éter monometílico de dietileno glicol é usado para tintas de madeira que não aumentam o grão, para escovar lacas com odores suaves, para tintas de almofada de carimbo e para acabamento de couro. Na indústria de tintas, é um agente coalescente para tinta látex; e na indústria têxtil, é utilizado para estamparia, sabões têxteis e pastas corantes, bem como para fixar a torção e condicionar fios e tecidos.

os solventes éter monometílico de dietilenoglicol, éter monoetílico de dietileno glicol e éter mono-n-butílico de dietileno glicol servem como diluentes em fluidos de freio hidráulico. 2-Fenoxietanol é um fixador para perfumes, cosméticos e sabonetes, um carreador de corantes têxteis e um solvente para produtos de limpeza, tintas, germicidas e produtos farmacêuticos. 2-Metoxietanol também é um fixador de perfume. É utilizado na fabricação de filmes fotográficos, como aditivo antigelo para combustível de aviação, como solvente para resinas utilizadas na indústria eletrônica e como agente de tingimento de couro. 2-Metoxietanol e éter metílico de propilenoglicol são úteis para a vedação com solvente de celofane. Éter mono-n-butílico de etileno glicol é um solvente para revestimentos protetores e para produtos de limpeza de metais. É usado na indústria têxtil para evitar manchas na impressão ou tingimento.

Riscos

De um modo geral, os efeitos agudos dos éteres de glicol são limitados ao sistema nervoso central e são semelhantes à toxicidade aguda de solventes. Esses efeitos incluem tontura, dor de cabeça, confusão, fadiga, desorientação, fala arrastada e (se suficientemente grave) depressão respiratória e perda de consciência. Os efeitos da exposição a longo prazo incluem irritação da pele, anemia e supressão da medula óssea, encefalopatia e toxicidade reprodutiva. 2-Metoxietanol e 2-etoxietanol (e seus acetatos) são os mais tóxicos. Devido à sua volatilidade relativamente baixa, a exposição ocorre mais frequentemente como resultado do contato da pele com líquidos ou inalação de vapores em espaços fechados.

A maioria dos éteres de etileno glicol são mais voláteis do que o composto original e, conseqüentemente, menos facilmente controlados em relação à exposição ao vapor. Todos os éteres são mais tóxicos que o etilenoglicol e apresentam um complexo sintomatológico semelhante.

Éter monometílico de etilenoglicol (metilcelosolve; Dowanol EM; 2-metoxietanol). O oral LD₅₀ para o éter monometílico de etileno glicol em ratos está associado a mortes tardias envolvendo edema pulmonar, lesão hepática leve e lesão renal extensa. A insuficiência renal é a provável causa de morte em resposta a exposições orais repetidas. Este glicol éter é moderadamente irritante para os olhos, produzindo dor aguda, inflamação das membranas e turvação da córnea que persiste por várias horas. Embora o éter monometílico de etilenoglicol não seja apreciavelmente irritante para a pele, ele pode ser absorvido em quantidades tóxicas. A experiência com a exposição humana ao éter monometílico de etileno glicol indica que pode resultar no aparecimento de leucócitos imaturos, anemia monocítica e alterações neurológicas e comportamentais. Estudos também mostraram que a exposição à inalação em humanos pode levar ao esquecimento, alterações de personalidade, fraqueza, letargia e dores de cabeça. Em animais, a inalação de concentrações mais altas pode resultar em degeneração testicular, danos ao baço e sangue na urina. Estudos em animais mostraram anemia, danos no timo e na medula a 300 ppm. A 50 ppm durante a gravidez em animais, foram relatadas anormalidades fetais importantes. O efeito mais importante na saúde parece ser o efeito sobre o sistema reprodutivo humano, com diminuição da espermatogênese. Assim, é evidente que o éter monometílico de etileno glicol é um composto tóxico moderado e que o contato repetido com a pele ou a inalação de vapores devem ser evitados.

Éter monoetílico de etilenoglicol (solvente celosolve; Dowanol EE; 2-etoxietanol). O éter monoetílico de etileno glicol é menos tóxico que o éter metílico (acima). A ação tóxica mais significativa é no sangue, não sendo esperados sintomas neurológicos. Em outros aspectos, é semelhante em ação tóxica ao éter monometílico de etilenoglicol. A exposição excessiva pode resultar em irritação moderada do sistema respiratório, edema pulmonar, depressão do sistema nervoso central e glomerulite acentuada. Em estudos com animais, fetotoxicidade e teratogenicidade foram observadas em níveis acima de 160 ppm, e mudanças comportamentais na prole foram óbvias após a exposição materna a 100 ppm.

Outros éteres de etileno glicol. A menção do éter monobutílico de etileno glicol também é necessária devido ao seu uso extensivo na indústria. Em ratos, as mortes em resposta a exposições orais únicas são atribuíveis à narcose, enquanto as mortes tardias resultam de congestão pulmonar e insuficiência renal. O contato direto do olho com este éter produz dor intensa, irritação conjuntival acentuada e turvação da córnea, que pode persistir por vários dias. Tal como acontece com o éter monometílico, o contato com a pele não causa muita irritação na pele, mas quantidades tóxicas podem ser absorvidas. Estudos de inalação mostraram que ratos podem tolerar 30 exposições de 7 horas a 54 ppm, mas algumas lesões ocorrem em uma concentração de 100 ppm. Em concentrações mais elevadas, os ratos apresentaram hemorragia nos pulmões, congestão das vísceras, danos no fígado, hemoglobinúria e marcada fragilidade eritrocitária. Foi observada fetotoxicidade em ratos expostos a 100 ppm, mas não a 50 ppm. A fragilidade eritrocitária aumentada foi evidente em todas as concentrações de exposição acima de 50 ppm de vapores de éter monobutílico de etileno glicol. Os seres humanos parecem ser um pouco menos suscetíveis do que os animais de laboratório devido à aparente resistência à sua ação hemolítica. Embora dor de cabeça e irritação ocular e nasal tenham sido observadas em humanos acima de 100 ppm, não foram encontrados danos nos glóbulos vermelhos.

Tanto o isopropil e éteres n-propílicos de etileno glicol apresentam perigos particulares. Esses éteres de glicol têm baixa LD oral em dose única₅₀ valores e causam danos renais e hepáticos graves. Urina com sangue é um sinal precoce de dano renal grave. A morte geralmente ocorre dentro de alguns dias. O contato com os olhos resulta em irritação conjuntival rápida e opacidade parcial da córnea em coelhos, com recuperação em cerca de 1 semana. Como a maioria dos outros éteres de etileno glicol, os derivados de propilo são apenas levemente irritantes para a pele, mas podem ser absorvidos em quantidades tóxicas. Além disso, são altamente tóxicos por inalação. Felizmente, éter monoisopropílico de etileno glicol não é um composto comercial proeminente.

Éteres de dietileno glicol. Os éteres de dietileno glicol são menos tóxicos do que os éteres de etileno glicol, mas têm características semelhantes.

Polietilenoglicóis. Trietileno, tetraetileno e os polietilenoglicóis superiores parecem ser compostos inócuos de baixa pressão de vapor.

Éteres de propileno glicol. O éter monometílico de propilenoglicol tem uma toxicidade relativamente baixa. Em ratos, a dose oral única de LD₅₀ causou a morte por depressão generalizada do sistema nervoso central, provavelmente parada respiratória. Doses orais repetidas (3 g/kg) durante um período de 35 dias induziram em ratos apenas alterações histopatológicas leves no fígado e nos rins. O contato com os olhos resultou em apenas uma leve irritação transitória. Não é apreciavelmente irritante para a pele, mas o confinamento de grandes quantidades do éter na pele do coelho causa depressão do sistema nervoso central. O vapor não apresenta um risco substancial à saúde se inalado. A narcose profunda parece ser a causa de morte em animais submetidos a exposições severas por inalação. Este éter é irritante para os olhos e trato respiratório superior de humanos em concentrações que não são perigosas para a saúde; portanto, ele tem algumas propriedades de aviso.

Éteres de di- e tripropileno glicol exibem propriedades toxicológicas semelhantes aos derivados de monopropileno, mas não apresentam perigo em relação à inalação de vapor ou contato com a pele.

Polibutileno glicóis. Aqueles que foram examinados podem causar danos aos rins em doses excessivas, mas não são prejudiciais aos olhos ou à pele e não são absorvidos em quantidades tóxicas.

Ésteres acéticos, diésteres, ésteres de éter. Esses derivados dos glicóis comuns são de particular importância, pois são empregados como solventes para plásticos e resinas em diversos produtos. Muitos explosivos contêm éster de etilenoglicol como redutor do ponto de congelamento. No que diz respeito à toxicidade, os ésteres de ácido graxo de glicol éter são consideravelmente mais irritantes para as membranas mucosas do que os compostos precursores discutidos anteriormente. No entanto, os ésteres de ácidos graxos têm propriedades de toxicidade essencialmente idênticas aos materiais de origem, uma vez que os primeiros são absorvidos, porque os ésteres são saponificados em ambientes biológicos para produzir ácido graxo e o correspondente glicol ou glicol éter.

Medidas de Segurança e Saúde

As medidas usadas para controlar e limitar a exposição a éteres de glicol são essencialmente as mesmas usadas para controlar a exposição a solventes conforme discutido em outra parte deste enciclopédia. A substituição de um material por outro menos tóxico, se possível, é sempre um bom ponto de partida. Sistemas de ventilação adequados que possam efetivamente minimizar a concentração de material na zona de respiração são importantes. Quando houver riscos de explosão e incêndio, deve-se tomar cuidado para evitar chamas ou faíscas e armazenar os materiais em recipientes “à prova de explosão”. Equipamentos de proteção individual, como respiradores, luvas e roupas, embora importantes, não devem ser usados ​​exclusivamente. Óculos de proteção devem ser sempre usados ​​se a exposição a respingos for um risco. Ao usar éter monometílico de etileno glicol, os trabalhadores devem usar óculos de proteção contra produtos químicos e ventilação adequada é necessária. A proteção dos olhos também é recomendada sempre que houver a possibilidade de tal contato com o éter monobutílico de etilenoglicol. A inalação de seus vapores e o contato com a pele devem ser evitados. Particularmente ao trabalhar com 2-metoxietanol ou 2-etoxietanol, todo contato com a pele deve ser estritamente evitado.

Tabelas de éteres de glicol

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Os fluorocarbonetos são derivados de hidrocarbonetos pela substituição de flúor por alguns ou todos os átomos de hidrogênio. Os hidrocarbonetos nos quais alguns dos átomos de hidrogênio são substituídos por cloro ou bromo, além daqueles substituídos por flúor (por exemplo, clorofluorhidrocarbonetos, bromofluorhidrocarbonetos) são geralmente incluídos na classificação dos fluorcarbonos - por exemplo, bromoclorodifluorometano (CClBrF₂).

O primeiro fluorocarbono economicamente importante foi o diclorodifluorometano (CCl₂F₂), que foi introduzido em 1931 como um refrigerante de toxicidade muito menor do que o dióxido de enxofre, amônia ou clorometano, que eram os refrigerantes populares atualmente.

Uso

No passado, os fluorocarbonetos eram usados ​​como refrigerantes, propulsores de aerossóis, solventes, agentes de expansão de espuma, extintores de incêndio e polímeros intermediários. Conforme discutido abaixo, as preocupações sobre os efeitos dos clorofluorcarbonetos na destruição da camada de ozônio na atmosfera superior levaram à proibição desses produtos químicos.

Triclorofluorometano e dicloromonofluorometano anteriormente eram usados ​​como propulsores de aerossóis. Triclorofluorometano atualmente funciona como agente de limpeza e desengorduramento, refrigerante e agente de expansão para espumas de poliuretano. Também é usado em extintores de incêndio e isolamento elétrico e como fluido dielétrico. O dicloromonofluormetano é usado na fabricação de garrafas de vidro, em fluidos de troca de calor, como refrigerante para máquinas centrífugas, como solvente e como agente de expansão.

Diclorotetrafluoretano é um solvente, diluente e agente de limpeza e desengorduramento para placas de circuito impresso. É usado como agente espumante em extintores de incêndio, refrigerante em sistemas de refrigeração e ar condicionado, bem como para refino de magnésio, para inibir a erosão de metais em fluidos hidráulicos e para fortalecer garrafas. Diclorodifluorometano também foi usado para fabricar garrafas de vidro; como aerossol para cosméticos, tintas e inseticidas; e para purificação de água, cobre e alumínio. Tetrafluoreto de carbono é um propulsor para foguetes e para orientação por satélite, e tetrafluoretileno é usado na preparação de propelentes para aerossóis de produtos alimentícios. Cloropentafluoroetano é um propulsor em preparações de alimentos em aerossol e um refrigerante para eletrodomésticos e condicionadores de ar móveis. Clorotrifluorometano, clorodifluorometano, trifluorometano, 1,1-difluoroetano e 1,1,-clorodifluoroetano também são refrigerantes.

Muitos dos fluorocarbonetos são usados ​​como intermediários químicos e solventes em diversas indústrias, como têxteis, limpeza a seco, fotografia e plásticos. Além disso, alguns têm funções específicas como inibidores de corrosão e detectores de vazamentos. Teflon é utilizado na fabricação de plásticos de alta temperatura, roupas de proteção, tubos e chapas para laboratórios químicos, isoladores elétricos, disjuntores, cabos, fios e revestimentos antiaderentes. Clorotrifluorometano é usado para endurecer metais, e 1,1,1,2-tetracloro-2,2-difluoroetano e diclorodifluorometano são usados ​​para detectar rachaduras superficiais e defeitos de metal.

Halotano, isoflurano e enflurano são usados ​​como anestésicos inalatórios.

Perigos ambientais

Nas décadas de 1970 e 1980, acumulou-se evidência de que fluorocarbonetos estáveis ​​e outros produtos químicos, como brometo de metila e 1,1,1-tricloroetano, se difundiriam lentamente para a estratosfera uma vez liberados, onde a intensa radiação ultravioleta poderia fazer com que as moléculas liberassem átomos de cloro livres. Esses átomos de cloro reagem com o oxigênio da seguinte maneira:

Cl + O₃ = ClO + O₂

ClO + O = Cl + O₂

O + o₃ = 2O₂

Como os átomos de cloro são regenerados na reação, eles estariam livres para repetir o ciclo; o resultado líquido seria um esgotamento significativo do ozônio estratosférico, que protege a Terra da radiação ultravioleta solar prejudicial. O aumento da radiação ultravioleta resultaria no aumento do câncer de pele, afetaria o rendimento das colheitas e a produtividade florestal e afetaria o ecossistema marinho. Estudos da atmosfera superior mostraram áreas de destruição do ozônio na última década.

Como resultado dessa preocupação, a partir de 1979, quase todos os aerossóis contendo clorofluorcarbonetos foram banidos em todo o mundo. Em 1987, foi assinado um acordo internacional, o Protocolo de Montreal sobre Substâncias que Destroem a Camada de Ozônio. O Protocolo de Montreal controla a produção e o consumo de substâncias que podem causar a destruição da camada de ozônio. Estabeleceu como prazo até 1996 a eliminação total da produção e consumo de clorofluorcarbonos nos países desenvolvidos. Os países em desenvolvimento têm mais 10 anos para entrar em conformidade. Também foram estabelecidos controles para halons, tetracloreto de carbono, 1,1,1-tricloroetano (clorofórmio de metila), hidroclorofluorcarbonos (HCFCs), hidrobromofluorcarbonos (HBFCs) e brometo de metila. Alguns usos essenciais para esses produtos químicos são permitidos quando não há alternativas disponíveis técnica e economicamente viáveis.

Riscos

Os fluorocarbonetos são, em geral, menos tóxicos do que os correspondentes hidrocarbonetos clorados ou bromados. Esta menor toxicidade pode estar associada com a maior estabilidade da ligação CF, e talvez também com a menor lipossolubilidade dos materiais mais altamente fluorados. Devido ao seu baixo nível de toxicidade, foi possível selecionar fluorocarbonos que são seguros para os usos pretendidos. E por causa do histórico de uso seguro nessas aplicações, cresceu erroneamente a crença popular de que os fluorocarbonetos são completamente seguros sob todas as condições de exposição.

Até certo ponto, os fluorocarbonetos voláteis possuem propriedades narcóticas semelhantes, mas mais fracas do que as apresentadas pelos hidrocarbonetos clorados. Inalação aguda de 2,500 ppm de triclorotrifluoroetano induz intoxicação e perda da coordenação psicomotora em humanos; isso ocorre a 10,000 ppm (1%) com diclorodifluorometano. Se diclorodifluorometano é inalado a 150,000 ppm (15%) , resulta em perda de consciência. Mais de 100 fatalidades foram relatadas pela inalação de fluorocarbonetos pela pulverização de recipientes de aerossol contendo diclorodifluorometano como propulsor em um saco de papel e inalar. Na Conferência Americana de Higienistas Industriais Governamentais (ACGIH) TLV de 1,000 ppm, os efeitos narcóticos não são experimentados por humanos.

Os efeitos tóxicos da exposição repetida, como danos hepáticos ou renais, não foram produzidos pelos fluorometanos e fluoroetanos. Os fluoroalcenos, como tetrafluoretileno, hexafluoropropileno or clorotrifluoretileno, pode produzir danos hepáticos e renais em animais experimentais após exposição prolongada e repetida a concentrações apropriadas.

Mesmo a toxicidade aguda dos fluoroalcenos é surpreendente em alguns casos. Perfluoroisobutileno é um exemplo notável. Com um LC₅₀ de 0.76 ppm para exposições de 4 horas para ratos, é mais tóxico que o fosgênio. Como o fosgênio, produz um edema pulmonar agudo. Por outro lado, o fluoreto de vinila e o fluoreto de vinilideno são fluoroalcanos de baixíssima toxicidade.

Como muitos outros vapores de solventes e anestésicos cirúrgicos, os fluorocarbonos voláteis também podem produzir arritmia cardíaca ou parada cardíaca em circunstâncias em que uma quantidade anormalmente grande de adrenalina é secretada endogenamente (como raiva, medo, excitação, esforço intenso). As concentrações necessárias para produzir esse efeito estão bem acima das normalmente encontradas durante o uso industrial desses materiais.

Em cães e macacos, ambos clorodifluorometano e diclorodifluorometano causam depressão respiratória precoce, broncoconstrição, taquicardia, depressão miocárdica e hipotensão em concentrações de 5 a 10%. Clorodifluorometanoe, em comparação com diclorodifluorometano, não causa arritmias cardíacas em macacos (embora cause em camundongos) e não diminui a complacência pulmonar em macacos.

Medidas de segurança e saúde. Todos os fluorocarbonetos sofrerão decomposição térmica quando expostos a chamas ou metais incandescentes. Os produtos de decomposição dos clorofluorcarbonetos incluirão ácido fluorídrico e clorídrico, juntamente com quantidades menores de fosgênio e fluoreto de carbonila. O último composto é muito instável à hidrólise e muda rapidamente para ácido fluorídrico e dióxido de carbono na presença de umidade.

Os três fluorocarbonetos comercialmente mais importantes (triclorofluormetano, diclorodifluorometano e triclorotrifluoroetano) foram testados para mutagenicidade e teratogenicidade com resultados negativos. Clorodifluorometano, que recebeu alguma consideração como um possível propulsor de aerossol, foi considerado mutagênico em testes de mutagenicidade bacteriana. Os testes de exposição ao longo da vida deram alguma evidência de carcinogenicidade em ratos machos expostos a 50,000 ppm (5%), mas não a 10,000 ppm (1%). O efeito não foi observado em ratos fêmeas ou em outras espécies. A Agência Internacional de Pesquisa sobre Câncer (IARC) classificou-o no Grupo 3 (evidência limitada de carcinogenicidade em animais). ), e não houve evidência em coelhos até 50,000 ppm.

As vítimas de exposição ao fluorocarbono devem ser removidas do ambiente contaminado e tratadas sintomaticamente. Adrenalina não deve ser administrada, devido à possibilidade de induzir arritmias ou parada cardíaca.

Tetrafluoroetileno

Os principais perigos da tetrafluoretileno monômero são sua inflamabilidade em uma ampla gama de concentrações (11 a 60%) e potencial de explosividade. O tetrafluoretileno não inibido é passível de polimerização e/ou dimerização espontânea, sendo que ambas as reações são exotérmicas. O consequente aumento de pressão em um recipiente fechado pode resultar em explosão, e várias delas foram relatadas. Acredita-se que essas reações espontâneas sejam iniciadas por impurezas ativas, como o oxigênio.

O tetrafluoretileno não apresenta muito perigo tóxico agudo per se, o LC₅₀ para 4 horas de exposição de ratos sendo 40,000 ppm. Ratos que morrem de exposições letais mostram não apenas danos aos pulmões, mas também alterações degenerativas nos rins, sendo estas últimas também exibidas por outros fluoroalcenos, mas não por fluoroalcanos.

Outro perigo refere-se às impurezas tóxicas formadas durante a preparação ou pirólise do tetrafluoretileno, particularmente octafluoroisobutileno, que tem uma concentração letal aproximada de apenas 0.76 ppm para 4 horas de exposição de ratos. Algumas fatalidades foram descritas pela exposição a esses “altos níveis de calor”. Devido aos perigos potenciais, experimentos casuais com tetrafluoretileno não devem ser realizados por pessoas não qualificadas.

Medidas de segurança e saúde. O tetrafluoretileno é transportado e embarcado em cilindros de aço sob alta pressão. Sob tais condições, o monômero deve ser inibido para prevenir a polimerização ou dimerização espontânea. Os cilindros devem ser equipados com dispositivos de alívio de pressão, embora não deva ser esquecido que tais dispositivos podem ficar obstruídos com polímero.

Teflon (politetrafluoretileno) é sintetizado pela polimerização do tetrafluoretileno com um catalisador redox. Teflon não é um perigo à temperatura ambiente. No entanto, se for aquecido a 300 a 500 °C, os produtos de pirólise incluem fluoreto de hidrogênio e octafluoroisobutileno. Em temperaturas mais altas, 500 a 800 °C, o fluoreto de carbonila é produzido. Acima de 650 °C, tetrafluoreto de carbono e dióxido de carbono são produzidos. Pode causar febre de fumaça de polímero, uma doença semelhante à gripe. A causa mais comum de doença é de cigarros acesos contaminados com pó de Teflon. Edema pulmonar também foi relatado.

Anestésicos fluorcarbonados. Halotano é um anestésico inalatório mais antigo, frequentemente usado em combinação com óxido nitroso. Isoflurano e enflurano estão se tornando mais populares porque têm menos efeitos colaterais relatados do que halotano.

O halotano produz anestesia em concentrações acima de 6,000 ppm. A exposição a 1,000 ppm por 30 minutos causa anormalidades nos testes comportamentais que não ocorrem a 200 ppm. Não há relatos de irritação ou sensibilização da pele, olhos ou vias respiratórias. Hepatite foi relatada em concentrações sub-anestésicas, e hepatite grave - às vezes fatal - ocorreu em pacientes repetidamente expostos a concentrações anestésicas. Toxicidade hepática não foi encontrada em exposições ocupacionais a isoflurano or enflurano. Ocorreu hepatite em pacientes expostos a 6,000 ppm de enflurano ou superior; também foram relatados casos de uso de isoflurano, mas seu papel não foi comprovado.

Um estudo animal de toxicidade hepática não encontrou efeitos tóxicos em ratos repetidamente expostos a 100 ppm de halotano no ar; outro estudo encontrou necrose cerebral, hepática e renal a 10 ppm, de acordo com observações de microscopia eletrônica. Nenhum efeito foi encontrado em camundongos expostos a 1,000 ppm de enflurano por 4 horas/dia por cerca de 70 dias; uma ligeira redução no ganho de peso corporal foi o único efeito encontrado quando eles foram expostos a 3,000 ppm por 4 horas/dia, 5 dias/semana por até 78 semanas. Em outro estudo, perda de peso severa e mortes com dano hepático foram encontradas em camundongos expostos continuamente a 700 ppm de enflurano por até 17 dias; no mesmo estudo, nenhum efeito foi observado em ratos ou porquinhos-da-índia expostos por 5 semanas. Com isoflurano, a exposição contínua de camundongos a 150 ppm e acima no ar causou redução no ganho de peso corporal. Efeitos semelhantes foram observados em porquinhos-da-índia, mas não em ratos, a 1,500 ppm. Nenhum efeito significativo foi observado em camundongos expostos 4 horas/dia, 5 dias/semana durante 9 semanas a até 1,500 ppm.

Nenhuma evidência de mutagenicidade ou carcinogenicidade foi encontrada em estudos animais de enflurano ou isoflurano, ou em estudos epidemiológicos de halotano. Estudos epidemiológicos iniciais sugerindo efeitos reprodutivos adversos do halotano e outros anestésicos inalatórios não foram verificados para a exposição ao halotano em estudos subsequentes.

Nenhuma evidência convincente de efeitos fetais foi encontrada em ratos com exposições de halotano de até 800 ppm, e nenhum efeito na fertilidade com exposições repetidas de até 1,700 ppm. Houve alguma fetotoxicidade (mas não teratogenicidade) a 1,600 ppm ou mais. Em camundongos, houve fetotoxicidade em 1,000 ppm, mas não em 500 ppm. Estudos reprodutivos de enflurano não encontraram efeitos sobre a fertilidade em camundongos em concentrações de até 10,000 ppm, com alguma evidência de anormalidade espermática em 12,000 ppm. Não houve evidência de teratogenicidade em camundongos expostos a até 7,500 ppm ou em ratos até 5,000 ppm. Houve ligeira evidência de embrião/fetotoxicidade em ratas grávidas expostas a 1,500 ppm. Com isoflurano, a exposição de camundongos machos a até 4,000 ppm por 4 horas/dia por 42 dias não teve efeito na fertilidade. Não houve efeitos fetotóxicos em camundongos grávidas expostos a 4,000 ppm por 4 horas/dia por 2 semanas; a exposição de ratas grávidas a 10,500 ppm produziu uma pequena perda de peso corporal fetal. Em outro estudo, diminuição do tamanho da ninhada e peso corporal fetal e efeitos no desenvolvimento foram encontrados em fetos de camundongos expostos a 6,000 ppm de isoflurano por 4 horas/dia nos dias 6 a 15 de gestação; nenhum efeito foi encontrado em 60 ou 600 ppm.

tabelas de fluorcarbonos

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Éteres são compostos orgânicos nos quais o oxigênio serve como um elo entre dois radicais orgânicos. A maioria dos éteres de importância industrial são líquidos, embora o éter metílico seja um gás e vários éteres, por exemplo, os éteres de celulose, sejam sólidos.

Riscos

O menor peso molecular Éteres (metilo, dietil, isopropil, vinil e vinil isopropil) são altamente inflamáveis, com pontos de inflamação abaixo da temperatura ambiente normal. Consequentemente, devem ser tomadas medidas para evitar a liberação de vapores em áreas onde possam existir meios de ignição. Todas as fontes de ignição devem ser eliminadas em áreas onde concentrações apreciáveis ​​de vapor de éter possam estar presentes em operações normais, como em fornos de secagem, ou onde possa haver liberação acidental de éter na forma de vapor ou líquido. Outras medidas de controle devem ser observadas.

No armazenamento prolongado na presença de ar ou na luz solar, os éteres estão sujeitos à formação de peróxido que envolve um possível risco de explosão. Nos laboratórios, os frascos de vidro âmbar fornecem proteção, exceto da radiação ultravioleta ou luz solar direta. Inibidores como malha de cobre ou uma pequena quantidade de agente redutor podem não ser totalmente eficazes. Se não for necessário um éter seco, 10% do volume de éter de água pode ser adicionado. A agitação com sulfato ferroso aquoso a 5% remove os peróxidos. A principal característica toxicológica dos éteres não substituídos é sua ação narcótica, que os leva a produzir perda de consciência em exposição apreciável; e, como bons solventes de gorduras, causam dermatite em contato repetido ou prolongado com a pele. Cercamento e ventilação devem ser empregados para evitar exposição excessiva. Cremes de barreira e luvas impermeáveis ​​auxiliam na prevenção da irritação da pele. Em caso de perda de consciência, a pessoa deve ser removida da atmosfera contaminada e receber respiração artificial e oxigênio.

O principal efeito fisiológico dos éteres não halogenados mostrados nas tabelas anexas é a anestesia. Em exposições elevadas, como exposições repetidas acima de 400 ppm ao éter etílico, pode ocorrer irritação nasal, perda de apetite, dor de cabeça, tontura e excitação, seguidas de sonolência. O contato repetido com a pele pode deixá-la seca e rachada. Após exposições de longo prazo, foi relatado que transtornos mentais podem ocorrer.

éteres halogenados

Em contraste com os éteres não halogenados, os éteres halogenados representam sérios riscos industriais. Eles compartilham a propriedade química de serem agentes de aquilação - ou seja, podem ligar quimicamente grupos alquil, como grupos etil e metil, a locais doadores de elétrons disponíveis (por exemplo, -NH₂ em material genético e hemoglobina). Acredita-se que tal alquilação esteja intimamente relacionada com a indução do câncer e é discutida mais detalhadamente em outra parte deste livro. enciclopédia.

Bis(clorometil)éter (BCME) é um carcinógeno humano conhecido (classificação do Grupo 1 pela Agência Internacional de Pesquisa sobre o Câncer (IARC)). É também uma substância extremamente irritante. Os efeitos cancerígenos do BCME foram observados em trabalhadores expostos à substância por um período de tempo relativamente curto. Esse período de latência reduzido provavelmente está relacionado à potência do agente.

Clorometil metil éter (CMME) também é um conhecido carcinógeno humano que também é intensamente irritante. A exposição aos vapores de CMME mesmo em níveis de 100 ppm pode ser fatal. Trabalhadores expostos a tais níveis apresentaram efeitos respiratórios graves, incluindo edema pulmonar.

A menos que haja evidência em contrário, é prudente tratar todos os éteres halogenados com prudência e considerar todos os agentes alquilantes como carcinógenos potenciais, a menos que haja evidência em contrário. Os éteres glicidílicos são considerados na família intitulada “compostos epóxi”.

tabelas de éteres

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Tabelas de éteres halogenados

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Uso

Os ésteres de acrilato são usados ​​na fabricação de resinas de acabamento de couro e revestimentos têxteis, plásticos e de papel. acrilato de metila, produzindo a resina mais dura da série éster acrilato, é usado na fabricação de fibras acrílicas como co-monômero de acrilonitrila porque sua presença facilita a fiação das fibras. É usado em odontologia, medicina e produtos farmacêuticos, e para a polimerização de resíduos radioativos. O acrilato de metila também é utilizado na purificação de efluentes industriais e na liberação e desintegração programada de pesticidas. Acrilato de etilo é um componente de emulsão e solução de polímeros para revestimento de superfícies têxteis, papel e couro. Também é usado em aromatizantes e fragrâncias sintéticos; como aditivo de celulose em polidores de piso e selantes; em polidores de sapatos; e na produção de fibras acrílicas, adesivos e aglutinantes.

Mais de 50% do metacrilato de metila produzido é utilizado para a produção de polímeros acrílicos. Na forma de polimetilmetacrilato e outras resinas, é usado principalmente como folhas de plástico, pós para moldagem e extrusão, resinas de revestimento de superfície, polímeros em emulsão, fibras, tintas e filmes. O metacrilato de metila também é útil na produção dos produtos conhecidos como Plexiglas ou Lucite. Eles são usados ​​em dentaduras plásticas, lentes de contato duras e cimento. metacrilato de n-butil é um monômero para resinas, revestimentos solventes, adesivos e aditivos de óleo, e é usado em emulsões para têxteis, acabamento de couro e papel e na fabricação de lentes de contato.

Riscos

Tal como acontece com muitos monômeros - isto é, produtos químicos que são polimerizados para formar plásticos e resinas - a reatividade dos acrilatos pode representar riscos à saúde e segurança ocupacional se houver níveis suficientes de exposição. O acrilato de metila é altamente irritante e pode causar sensibilização. Há alguma evidência de que a exposição crônica pode danificar o tecido hepático e renal. A evidência de carcinogenicidade é inconclusiva (Grupo 3—Inclassificável, de acordo com a Agência Internacional de Pesquisa sobre o Câncer (IARC)). Em contraste, o acrilato de etila é classificado como cancerígeno do Grupo 2B (possível carcinógeno humano). Seus vapores são altamente irritantes para o nariz, olhos e vias respiratórias. Pode causar lesões na córnea e a inspiração de altas concentrações dos vapores pode levar a edema pulmonar. Foi relatada alguma sensibilização da pele após o contato com o acrilato de etila líquido.

O acrilato de butila compartilha propriedades biológicas semelhantes com o acrilato de metila e etila, mas a toxicidade parece diminuir com o aumento do peso molecular. Também é uma substância irritante capaz de causar sensibilização após o contato da pele com o líquido.

Os metacrilatos se assemelham aos acrilatos, mas são menos biologicamente ativos. Há alguma evidência de que a substância não causa câncer em animais. O metacrilato de metila pode atuar como um depressor do sistema nervoso central, e há relatos de sensibilização entre os trabalhadores expostos ao monômero. O metacrilato de etila compartilha as propriedades do metacrilato de metila, mas é muito menos irritante. Tal como acontece com os acrilatos, os metacrilatos diminuem em potência biológica com o aumento do peso molecular, e o metacrilato de butila, embora irritante, é menos irritante do que o metacrilato de etila.

Mesas de acrilatos

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Uso

Os ésteres de acrilato são usados ​​na fabricação de resinas de acabamento de couro e revestimentos têxteis, plásticos e de papel. acrilato de metila, produzindo a resina mais dura da série éster acrilato, é usado na fabricação de fibras acrílicas como co-monômero de acrilonitrila porque sua presença facilita a fiação das fibras. É usado em odontologia, medicina e produtos farmacêuticos, e para a polimerização de resíduos radioativos. O acrilato de metila também é utilizado na purificação de efluentes industriais e na liberação e desintegração programada de pesticidas. Acrilato de etilo é um componente de emulsão e solução de polímeros para revestimento de superfícies têxteis, papel e couro. Também é usado em aromatizantes e fragrâncias sintéticos; como aditivo de celulose em polidores de piso e selantes; em polidores de sapatos; e na produção de fibras acrílicas, adesivos e aglutinantes.

Mais de 50% do metacrilato de metila produzido é utilizado para a produção de polímeros acrílicos. Na forma de polimetilmetacrilato e outras resinas, é usado principalmente como folhas de plástico, pós para moldagem e extrusão, resinas de revestimento de superfície, polímeros em emulsão, fibras, tintas e filmes. O metacrilato de metila também é útil na produção dos produtos conhecidos como Plexiglas ou Lucite. Eles são usados ​​em dentaduras plásticas, lentes de contato duras e cimento. metacrilato de n-butil é um monômero para resinas, revestimentos solventes, adesivos e aditivos de óleo, e é usado em emulsões para têxteis, acabamento de couro e papel e na fabricação de lentes de contato.

Riscos

Tal como acontece com muitos monômeros - isto é, produtos químicos que são polimerizados para formar plásticos e resinas - a reatividade dos acrilatos pode representar riscos à saúde e segurança ocupacional se houver níveis suficientes de exposição. O acrilato de metila é altamente irritante e pode causar sensibilização. Há alguma evidência de que a exposição crônica pode danificar o tecido hepático e renal. A evidência de carcinogenicidade é inconclusiva (Grupo 3—Inclassificável, de acordo com a Agência Internacional de Pesquisa sobre o Câncer (IARC)). Em contraste, o acrilato de etila é classificado como cancerígeno do Grupo 2B (possível carcinógeno humano). Seus vapores são altamente irritantes para o nariz, olhos e vias respiratórias. Pode causar lesões na córnea e a inspiração de altas concentrações dos vapores pode levar a edema pulmonar. Foi relatada alguma sensibilização da pele após o contato com o acrilato de etila líquido.

O acrilato de butila compartilha propriedades biológicas semelhantes com o acrilato de metila e etila, mas a toxicidade parece diminuir com o aumento do peso molecular. Também é uma substância irritante capaz de causar sensibilização após o contato da pele com o líquido.

Os metacrilatos se assemelham aos acrilatos, mas são menos biologicamente ativos. Há alguma evidência de que a substância não causa câncer em animais. O metacrilato de metila pode atuar como um depressor do sistema nervoso central, e há relatos de sensibilização entre os trabalhadores expostos ao monômero. O metacrilato de etila compartilha as propriedades do metacrilato de metila, mas é muito menos irritante. Tal como acontece com os acrilatos, os metacrilatos diminuem em potência biológica com o aumento do peso molecular, e o metacrilato de butila, embora irritante, é menos irritante do que o metacrilato de etila.

Mesas de acrilatos

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Os acetatos são derivados de uma reação (denominada esterificação) entre o ácido acético ou um composto anidro contendo um grupo acetato e o álcool correspondente, com eliminação de água. Assim, o acetato de metila é obtido pela esterificação do álcool metílico com ácido acético na presença de ácido sulfúrico como catalisador. A reação é reversível e, portanto, deve ser conduzida com calor, eliminando a água formada pela reação. O acetato de etila é obtido pela esterificação direta do álcool etílico com ácido acético, processo que envolve a mistura de ácido acético com excesso de álcool etílico e adição de uma pequena quantidade de ácido sulfúrico. O éster é separado e purificado por destilação. O acetato de etila é facilmente hidrolisado em água, resultando em uma reação ligeiramente ácida. Em outro processo, as moléculas de acetaldeído anidro interagem na presença de etóxido de alumínio para produzir o éster, que é purificado por destilação. O acetato de propilo e os ésteres de acetato de isopropilo são produzidos pela reacção do ácido acético com o correspondente álcool propílico na presença de um catalisador.

Tanto o acetato de butila quanto o acetato de amila consistem em misturas de isômeros. Assim, o acetato de butila compreende n-acetato de butilo, seca-acetato de butila e acetato de isobutila. É feito pela esterificação de n-butanol com ácido acético na presença de ácido sulfúrico. n-Butanol é obtido pela fermentação do amido com Clostridium acetobutílico. Acetato de amila é principalmente uma mistura de n-acetato de amilo e acetato de isoamilo. A sua composição e características dependem do seu grau. Os pontos de inflamação dos vários graus variam de 17 a 35 °C.

Uso

Os acetatos são solventes para nitrocelulose, lacas, acabamentos de couro, tintas e plásticos. Eles também são usados ​​como agentes aromatizantes e conservantes na indústria alimentícia, e como fragrâncias e solventes nas indústrias de perfumes e cosméticos. acetato de metila, geralmente misturado com acetona e álcool metílico, é usado nas indústrias de plásticos e couro artificial, e na produção de perfumes, corantes e lacas. Acetato de etilo é um bom solvente para nitrocelulose, gorduras, vernizes, lacas, tintas e dopes de avião; é usado na produção de pólvora sem fumaça, couro artificial, perfumes, filmes e chapas fotográficas e seda artificial. É também um agente de limpeza na indústria têxtil e um agente aromatizante para produtos farmacêuticos e alimentos.

n-Acetato de propilo e acetato de isopropila são solventes para plásticos, tintas e nitrocelulose na produção de lacas. São utilizados na fabricação de perfumes e inseticidas e na síntese orgânica. Acetato de butilo é um solvente comumente usado na produção de lacas de nitrocelulose. Também é utilizado na fabricação de resinas vinílicas, couro artificial, filmes fotográficos, perfumes e na conservação de alimentos.

Em sua forma comercial acetato de amila, uma mistura de isômeros, é usado como solvente para nitrocelulose na fabricação de lacas e, devido ao seu cheiro de banana, é usado como fragrância. O acetato de amila é útil na fabricação de couro artificial, filme fotográfico, vidro artificial, celulóide, seda artificial e lustra-móveis. Acetato de isoamilo é usado para tingimento e acabamento de têxteis, perfumação de graxa de sapatos e fabricação de seda artificial, couro, pérolas, filmes fotográficos, cimentos celulóides, vernizes impermeáveis ​​e tintas metálicas. Também é usado na fabricação de vidro artificial e na indústria de chapéus de palha como constituinte de vernizes e soluções de reforço. Acetato de sódio em curtimento, fotografia, galvanoplastia e conservação de carne, bem como na fabricação de sabões e produtos farmacêuticos.

Acetato de vinil funciona principalmente como um intermediário para a produção de álcool polivinílico e acetais polivinílicos. Também é usado em sprays para cabelo e na produção de substâncias para tintas em emulsão, materiais de acabamento e impregnação e cola. 2-acetato de pentil tem muitas das mesmas funções que os outros acetatos e serve como solvente para borracha clorada, tintas metálicas, cimentos, linóleo, papel de parede lavável, pérolas e revestimentos em pérolas artificiais.

Riscos

Acetato de metila é inflamável e seu vapor forma misturas explosivas com o ar em temperaturas normais. Altas concentrações de vapor podem causar irritação nos olhos e nas membranas mucosas. A exposição aos vapores também pode causar dor de cabeça, sonolência, tontura, ardor e lacrimejamento, palpitações cardíacas, bem como sensação de aperto no peito e falta de ar. Cegueira decorrente do contato visual também foi relatada.

Acetato de etilo é um líquido inflamável e produz um vapor que forma misturas explosivas com o ar em temperaturas normais. O acetato de etila é um irritante da membrana conjuntiva e mucosa do trato respiratório. Experimentos com animais mostraram que, em concentrações muito altas, o éster tem efeitos narcóticos e letais; em concentrações de 20,000 a 43,000 ppm, pode haver edema pulmonar com hemorragias, sintomas de depressão do sistema nervoso central, anemia secundária e danos ao fígado. Concentrações mais baixas em humanos causaram irritação do nariz e da faringe; também foram conhecidos casos de irritação da conjuntiva com opacidade temporária da córnea. Em casos raros, a exposição pode causar sensibilização da membrana mucosa e erupções cutâneas.

O efeito irritante do acetato de etila é menos forte que o do acetato de propila ou acetato de butila. Esses dois isômeros de acetato de propila são inflamáveis ​​e seus vapores formam misturas explosivas com o ar em temperaturas normais. Concentrações de 200 ppm podem causar irritação nos olhos, e concentrações maiores causam irritação no nariz e na laringe. Entre os trabalhadores expostos ocupacionalmente a esses ésteres, houve casos de irritação conjuntival e relatos de sensação de constrição no peito e tosse; no entanto, nenhum caso de efeitos permanentes ou sistêmicos foi encontrado em trabalhadores expostos. O contato repetido do líquido com a pele pode levar ao desengorduramento e rachaduras.

Acetato de amila. Todos os isômeros e graus de acetato de amila são inflamáveis ​​e desenvolvem misturas inflamáveis ​​de vapor no ar. Altas concentrações (10,000 ppm por 5 h) podem ser letais para cobaias. Os principais sintomas em casos de exposição ocupacional são dores de cabeça e irritação das mucosas do nariz e da conjuntiva. Outros sintomas mencionados incluem vertigem, palpitações, distúrbios gastrointestinais, anemia, lesões cutâneas, dermatite e efeitos adversos no fígado. O acetato de amila também é um agente desengordurante e a exposição prolongada pode produzir dermatite. Acetato de butilo é significativamente mais irritante que o acetato de etila. Além disso, pode exercer sintomas comportamentais semelhantes ao acetato de amila.

Acetato de hexila e acetato de benzila são usados ​​industrialmente e são inflamáveis, mas suas pressões de vapor são baixas e, a menos que sejam aquecidos, é improvável que produzam concentrações inflamáveis ​​de vapor. Experimentos com animais indicam que as propriedades tóxicas desses acetatos são maiores que as do acetato de amila; porém, na prática, devido à sua baixa volatilidade, seu efeito sobre os trabalhadores limita-se à irritação local. Existem poucos dados para avaliar os perigos.

Acetato de ciclohexila pode exercer efeitos narcóticos extremos em animais e parece ser um irritante mais forte experimentalmente que o acetato de amila; no entanto, não há dados suficientes sobre a exposição humana para avaliar. O produto químico não tende a se acumular no corpo e muitos efeitos parecem ser reversíveis.

Acetato de vinil é transformado metabolicamente em acetaldeído, o que levanta a questão da carcinogenicidade. Com base nisso e nos resultados positivos de ensaios em animais, a Agência Internacional de Pesquisa sobre o Câncer (IARC) classificou o acetato de vinila como carcinógeno do Grupo 2B, possivelmente carcinogênico para humanos. Além disso, o produto químico pode ser irritante para o trato respiratório superior e para os olhos. É desengordurante para a pele.

Mesas de acetato

Tabela 1- Informações químicas.

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Compostos epóxi são aqueles que consistem em anéis oxirânicos (um ou mais). Um anel oxirano é essencialmente um átomo de oxigênio ligado a dois átomos de carbono. Estes irão reagir com grupos amino, hidroxila e carboxila, bem como ácidos inorgânicos para produzir compostos relativamente estáveis.

Uso

Compostos epóxi têm encontrado amplo uso industrial como intermediários químicos na fabricação de solventes, plastificantes, cimentos, adesivos e resinas sintéticas. Eles são comumente usados ​​em várias indústrias como revestimentos de proteção para metal e madeira. Os compostos alfa-epóxi, com o grupo epóxi (COC) na posição 1,2, são os mais reativos dos compostos epóxi e são usados ​​principalmente em aplicações industriais. As resinas epóxi, quando convertidas por agentes de cura, produzem materiais termoendurecíveis altamente versáteis usados ​​em uma variedade de aplicações, incluindo revestimentos de superfície, eletrônicos (compostos de envasamento), laminação e união de uma ampla variedade de materiais.

óxidos de butileno (1,2-epoxibutano e 2,3-epoxibutano) são utilizados para a produção de butileno glicóis e seus derivados, bem como para a fabricação de agentes tensoativos. Epicloridrina é um intermediário químico, inseticida, fumigante e solvente para tintas, vernizes, esmaltes e lacas. Também é usado em material de revestimento de polímero no sistema de abastecimento de água e em matéria-prima para resinas de alta resistência à umidade para a indústria de papel. Glicidol (ou 2,3-epoxipropanol) é um estabilizador para óleos naturais e polímeros vinílicos, um agente nivelador de corantes e um emulsificante.

1,2,3,4-Diepoxibutano. Estudos de inalação de curto prazo (4 horas) com ratos causaram lacrimejamento, turvação da córnea, respiração difícil e congestão pulmonar. Experimentos em outras espécies animais demonstraram que diepoxibutano, como muitos dos outros compostos epóxi, pode causar irritação nos olhos, queimaduras e bolhas na pele e irritação no sistema pulmonar. Em humanos, a exposição “menor” acidental causou inchaço das pálpebras, irritação do trato respiratório superior e irritação ocular dolorosa 6 horas após a exposição.

Aplicação cutânea de D,L- e do meso- formas de 1,2,3,4-diepoxibutano produziram tumores de pele, incluindo carcinomas de células escamosas, em camundongos. Os isômeros D e L produziram sarcomas locais em camundongos e ratos por injeção subcutânea e intraperitoneal, respectivamente.

Vários compostos epóxi são empregados nas indústrias de cuidados com a saúde e alimentos. Óxido de etileno é usado para esterilizar instrumentos cirúrgicos e equipamentos hospitalares, tecidos, produtos de papel, lençóis e instrumentos de limpeza. É também um fumigante para alimentos e têxteis, um propulsor de foguetes e um acelerador de crescimento para folhas de tabaco. O óxido de etileno é usado como intermediário na produção de etileno glicol, filme e fibra de poliéster tereftalato de polietileno e outros compostos orgânicos. Guaiacol é um agente anestésico local, antioxidante, expectorante estimulante e um intermediário químico para outros expectorantes. É usado como agente aromatizante para bebidas não alcoólicas e alimentos. Óxido de propilenoou 1,2-epoxipropano, tem sido usado como fumigante para a esterilização de produtos alimentícios embalados e outros materiais. É um intermediário altamente reativo na produção de polióis de poliéter, que, por sua vez, são utilizados para fazer espumas de poliuretano. O produto químico também é usado na produção de propileno glicol e seus derivados.

Vinilciclohexeno dióxido é usado como diluente reativo para outros diepóxidos e para resinas derivadas de epicloridrina e bisfenol A. Seu uso como monômero para a preparação de poliglicóis contendo grupos epóxido livres ou para polimerização em uma resina tridimensional tem sido investigado.

Furfural é usado em testes de triagem para urina, refino de solventes de óleos de petróleo e fabricação de vernizes. É um agente aromatizante sintético, um solvente para algodão nitrado, um constituinte de cimentos de borracha e um agente umectante na fabricação de rodas abrasivas e lonas de freio. Álcool furfurílico também é um agente aromatizante, bem como um propelente líquido e solvente para corantes e resinas. É usado em selantes e cimentos resistentes à corrosão e núcleos de fundição. Tetraidrofurano é usado em histologia, síntese química e na fabricação de artigos para embalagem, transporte e armazenamento de alimentos. É um solvente para óleos gordos e borracha não vulcanizada. Diepoxibutano tem sido usado para evitar a deterioração de alimentos, como agente de cura de polímeros e para reticulação de fibras têxteis.

Riscos

Existem numerosos compostos epóxi em uso hoje. Os específicos comumente usados ​​são discutidos individualmente abaixo. Existem, no entanto, certos perigos característicos compartilhados pelo grupo. Em geral, a toxicidade de um sistema de resina é uma interação complicada entre as toxicidades individuais de seus vários ingredientes componentes. Os compostos são conhecidos sensibilizadores da pele, e aqueles com maior potencial de sensibilização são os de menor peso molecular relativo. O baixo peso molecular também está geralmente associado ao aumento da volatilidade. Foram relatadas dermatite epóxi alérgica tardia e imediata e epóxi dermatite irritante. A dermatite geralmente se desenvolve primeiro nas mãos entre os dedos e pode variar em gravidade de eritema a erupção bolhosa acentuada. Outros órgãos-alvo afetados adversamente pela exposição ao composto epóxi incluem o sistema nervoso central (SNC), os pulmões, os rins, os órgãos reprodutivos, o sangue e os olhos. Também há evidências de que certos compostos epóxi têm potencial mutagênico. Em um estudo, 39 dos 51 compostos epóxi testados induziram uma resposta positiva no Ames/Salmonella ensaio. Outros epóxidos demonstraram induzir trocas de cromátides-irmãs em linfócitos humanos. Estudos em animais que analisam exposições associadas a epóxidos e cânceres estão em andamento.

Deve-se notar que alguns dos agentes de cura, endurecedores e outros agentes de processamento usados ​​na produção dos compostos finais também têm toxicidades associadas. Um em particular, 4,4-metilenodianilina (MDA), está associado à hepatotoxicidade e a danos na retina do olho e é conhecido por ser um carcinógeno animal. Outro é o anidrido trimelítico (TMA). Ambos são discutidos em outra parte deste capítulo.

Um composto epóxi, epicloridrina, foi relatado como causador de um aumento significativo de câncer pulmonar em trabalhadores expostos. Este produto químico é classificado como um produto químico do Grupo 2A, provavelmente cancerígeno para os seres humanos, pela Agência Internacional de Pesquisa sobre o Câncer (IARC). Um estudo epidemiológico de longo prazo com trabalhadores expostos à epicloridrina em duas instalações da Shell Chemical Company nos Estados Unidos demonstrou um aumento estatisticamente significativo (p < 05) nas mortes por câncer respiratório. Como os outros compostos epóxi, a epicloridrina é irritante para os olhos, pele e trato respiratório dos indivíduos expostos. Evidências em humanos e animais demonstraram que a epicloridrina pode induzir danos graves à pele e envenenamento sistêmico após contato dérmico prolongado. Foi relatado que exposições à epicloridrina a 40 ppm por 1 h causaram irritação nos olhos e na garganta por 48 h, e a 20 ppm causaram queimação temporária dos olhos e passagens nasais. Foi relatada esterilidade induzida por epicloridrina em animais, assim como danos hepáticos e renais.

A injeção subcutânea de epicloridrina produziu tumores em camundongos no local da injeção, mas não produziu tumores em camundongos pelo ensaio de pintura da pele. Estudos de inalação com ratos mostraram um aumento estatisticamente significativo no câncer nasal. A epicloridrina induziu mutações (substituição de pares de bases) em espécies microbianas. Foram relatados aumentos nas aberrações cromossômicas encontradas nos glóbulos brancos de trabalhadores expostos à epicloridrina. A partir de 1996, a Conferência Americana de Higienistas Industriais Governamentais (ACGIH) estabeleceu um TLV de 0.5 ppm, sendo considerado um carcinógeno A3 (cancerígeno animal).

1,2-Epoxibutano e isómeros (óxidos de butileno). Esses compostos são menos voláteis e menos tóxicos que o óxido de propileno. Os principais efeitos adversos documentados em humanos foram irritação dos olhos, passagens nasais e pele. Em animais, no entanto, problemas respiratórios, hemorragia pulmonar, nefrose e lesões nas cavidades nasais foram observados em exposições agudas a concentrações muito altas de 1,2-epoxibutano. Nenhum efeito teratogênico consistente foi demonstrado em animais. A IARC determinou que há evidências limitadas para a carcinogenicidade do 1,2-epoxibutano em animais experimentais.

Quando 1,2-epoxipropano (óxido de propileno) é comparado ao óxido de etileno, outro composto epóxi comumente usado na esterilização de materiais cirúrgicos/hospitalares, o óxido de propileno é considerado muito menos tóxico para humanos. A exposição a este produto químico foi associada a efeitos irritantes nos olhos e na pele, irritação do trato respiratório e depressão do SNC, ataxia, estupor e coma (estes últimos efeitos foram demonstrados significativamente apenas em animais). Além disso, foi demonstrado que o 1,2-epoxipropano atua como um agente alquilante direto em vários tecidos e, portanto, aumenta a possibilidade de potencial carcinogênico. Vários estudos em animais também implicaram fortemente a carcinogenicidade do composto. Os principais efeitos adversos que até agora foram definitivamente demonstrados em humanos envolvem queimaduras ou bolhas na pele quando ocorre contato prolongado com produto químico não volatilizado. Foi demonstrado que isso ocorre mesmo com baixas concentrações de óxido de propileno. Queimaduras da córnea atribuídas ao produto químico também foram relatadas.

Dióxido de vinilciclohexeno. A irritação produzida pelo composto puro após a aplicação na pele de coelho assemelha-se ao edema e vermelhidão das queimaduras de primeiro grau. A aplicação cutânea de dióxido de vinilciclohexeno em camundongos produz um efeito carcinogênico (carcinomas de células escamosas ou sarcomas); a administração intraperitoneal em ratos causou efeitos análogos (sarcomas da cavidade peritoneal). A substância provou ser mutagênica em Salmonella typhimurium AT 100; também produziu um aumento significativo nas mutações nas células do hamster chinês. Deve ser tratado como uma substância com potencial cancerígeno, e controles de engenharia e higiene apropriados devem estar em vigor.

Na experiência industrial, o dióxido de vinilciclohexeno demonstrou ter propriedades irritantes para a pele e causar dermatite: uma vesiculação severa de ambos os pés foi observada em um trabalhador que calçou sapatos contaminados pelo composto. Lesão ocular também é um perigo definitivo. Estudos sobre efeitos crônicos não estão disponíveis.

2,3-Epóxipropanol. Com base em estudos experimentais com camundongos e ratos, descobriu-se que o glicidol causa irritação nos olhos e nos pulmões. O LC50 para uma exposição de camundongos de 4 horas foi de 450 ppm, e para uma exposição de ratos de 8 horas foi de 580 ppm. No entanto, em concentrações de 400 ppm de glicidol, os ratos expostos por 7 ha por dia durante 50 dias não mostraram evidência de toxicidade sistêmica. Após as primeiras exposições, observou-se leve irritação ocular e desconforto respiratório.

Óxido de etileno (ETO) é um produto químico altamente perigoso e tóxico. Reage exotermicamente e é potencialmente explosivo quando aquecido ou colocado em contato com hidróxidos de metais alcalinos ou superfícies catalíticas altamente ativas. Portanto, quando em uso em áreas industriais, é melhor que seja rigidamente controlado e confinado a processos fechados ou automatizados. A forma líquida do óxido de etileno é relativamente estável. A forma de vapor, em concentrações tão baixas quanto 3%, é muito inflamável e potencialmente explosiva na presença de calor ou chama.

Existe uma riqueza de informações sobre os possíveis efeitos deste composto na saúde humana. O óxido de etileno é um irritante respiratório, cutâneo e ocular. Em altas concentrações, também está associado à depressão do sistema nervoso central. Alguns indivíduos expostos a altas concentrações do produto químico descreveram um gosto estranho na boca após a exposição. Os efeitos tardios de altas exposições agudas incluem dor de cabeça, náusea, vômito, falta de ar, cianose e edema pulmonar. Sintomas adicionais que foram relatados após exposições agudas incluem sonolência, fadiga, fraqueza e falta de coordenação. A solução de óxido de etileno pode causar uma queimadura característica na pele exposta em qualquer lugar de 1 a 5 horas após a exposição. Essa queimadura geralmente progride de vesículas para bolhas coalescentes e descamação. As feridas na pele geralmente se resolvem espontaneamente, resultando em aumento da pigmentação no local da queimadura.

Exposições prolongadas crônicas ou moderadas ao óxido de etileno estão associadas à atividade mutagênica. Sabe-se que atua como agente alquilante em sistemas biológicos, ligando-se ao material genético e a outros sítios doadores de elétrons, como a hemoglobina, e causando mutações e outros danos funcionais. O ETO está associado a danos cromossômicos. A capacidade do DNA danificado de se reparar foi prejudicada pela exposição baixa, mas prolongada, ao ETO em um estudo de sujeitos humanos expostos. Alguns estudos relacionaram a exposição ao ETO com o aumento da contagem absoluta de linfócitos em trabalhadores expostos; no entanto, estudos recentes não apóiam essa associação.

O potencial carcinogênico do óxido de etileno foi demonstrado em vários modelos animais. A IARC classificou o óxido de etileno como um conhecido carcinógeno humano do Grupo 1. Leucemia, mesotelioma peritoneal e certos tumores cerebrais foram associados à inalação prolongada de ETO em ratos e macacos. Estudos de exposição em camundongos relacionaram exposições por inalação a cânceres de pulmão e linfomas. Tanto o Instituto Nacional de Segurança e Saúde Ocupacional dos EUA (NIOSH) quanto a Administração de Saúde e Segurança Ocupacional dos EUA (OSHA) concluíram que o óxido de etileno é um carcinógeno humano. O primeiro conduziu um estudo em larga escala com mais de 18,000 trabalhadores expostos ao ETO durante um período de 16 anos e determinou que os indivíduos expostos tinham taxas de câncer de sangue e linfa maiores do que o esperado. Estudos subsequentes descobriram que nenhuma taxa aumentada desses cânceres foi associada a trabalhadores expostos. Um dos maiores problemas com esses estudos, e uma possível razão para sua natureza contraditória, tem sido a incapacidade de quantificar com precisão os níveis de exposição. Por exemplo, grande parte da pesquisa disponível sobre os efeitos carcinogênicos humanos do ETO foi feita usando operadores de esterilizadores hospitalares expostos. Indivíduos que trabalharam nesses empregos antes da década de 1970 provavelmente experimentaram maior exposição ao gás ETO devido à tecnologia e à falta de medidas de controle local em vigor na época. (As salvaguardas no uso de ETO em ambientes de cuidados de saúde são discutidas no Estabelecimentos e serviços de saúde capítulo deste volume.)

O óxido de etileno também foi associado a efeitos reprodutivos adversos em animais e humanos. Mutações letais dominantes em células reprodutivas resultaram em taxas mais altas de morte embrionária na prole de camundongos e ratos machos e fêmeas expostos ao ETO. Alguns estudos associaram a exposição ao óxido de etileno ao aumento das taxas de aborto espontâneo em humanos.

Efeitos adversos neurológicos e neuropsiquiátricos resultantes da exposição ao óxido de etileno foram relatados em animais e humanos. Ratos, coelhos e macacos expostos a 357 ppm de ETO durante um período de 48 a 85 dias desenvolveram comprometimento da função sensorial e motora, perda de massa muscular e fraqueza dos membros posteriores. Um estudo descobriu que os trabalhadores humanos expostos ao ETO demonstraram senso vibratório prejudicado e reflexos tendinosos profundos hipoativos. A evidência de funcionamento neuropsiquiátrico prejudicado em humanos expostos a níveis baixos, mas prolongados, de óxido de etileno é incerta. Alguns estudos e um crescente corpo de evidências anedóticas sugerem que o ETO está ligado à disfunção do SNC e ao comprometimento cognitivo - por exemplo, pensamento nublado, problemas de memória e tempos de reação lentos em certos tipos de testes.

Um estudo de indivíduos expostos ao óxido de etileno em ambiente hospitalar sugeriu uma associação entre essa exposição e o desenvolvimento de catarata ocular.

Um risco adicional associado à exposição ao óxido de etileno é o potencial para a formação de etileno clorohidrina (2-cloroetanol), que pode ser formado na presença de umidade e íons cloreto. Etileno cloroidrina é um veneno sistêmico grave, e a exposição ao vapor causou fatalidades humanas.

Tetraidrofurano (THF) forma peróxidos explosivos quando exposto ao ar. Explosões também podem ocorrer quando o composto é colocado em contato com ligas de lítio-alumínio. Seu vapor e peróxidos podem causar irritação das membranas mucosas e da pele, e é um narcótico forte.

Embora dados limitados estejam disponíveis sobre as experiências industriais com THF, é interessante notar que os investigadores que estiveram envolvidos em experimentos com animais com este composto reclamaram de fortes dores de cabeça occipitais e embotamento após cada experimento. Os animais submetidos a doses letais de tetrahidrofurano entraram rapidamente em narcose, acompanhada de hipotonia muscular e desaparecimento dos reflexos corneanos, seguida de coma e morte. Doses tóxicas únicas causaram vertigem, irritação das membranas mucosas com fluxo abundante de saliva e muco, vômitos, queda acentuada da pressão arterial e relaxamento muscular, seguido de sono prolongado. Geralmente, os animais se recuperaram dessas doses e não apresentaram evidências de alterações biológicas. Após exposições repetidas, os efeitos incluíram irritação das membranas mucosas, que pode ser seguida de alteração renal e hepática. Bebidas alcoólicas potencializam o efeito tóxico.

Medidas de Segurança e Saúde

Os principais objetivos das medidas de controle para os compostos epóxi devem ser reduzir o potencial de inalação e contato com a pele. Sempre que possível, o controle na fonte de contaminação deve ser implementado com fechamento da operação e/ou aplicação de exaustão local. Onde tais controles de engenharia não forem suficientes para reduzir as concentrações no ar a níveis aceitáveis, os respiradores podem ser necessários para evitar irritação pulmonar e sensibilização em trabalhadores expostos. Os respiradores preferidos incluem máscaras de gás com recipientes de vapor orgânico e filtros de partículas de alta eficiência ou respiradores com suprimento de ar. Todas as superfícies do corpo devem ser protegidas contra contato com compostos epóxi através do uso de luvas, aventais, protetores faciais, óculos e outros equipamentos e roupas de proteção, conforme necessário. Roupas contaminadas devem ser removidas o mais rápido possível e as áreas afetadas da pele lavadas com água e sabão.

Chuveiros de segurança, lava-olhos e extintores de incêndio devem estar localizados em áreas onde quantidades apreciáveis ​​de compostos epóxi estão em uso. Instalações para lavagem das mãos, água e sabão devem ser disponibilizadas aos funcionários envolvidos.

Os potenciais perigos de incêndio associados aos compostos epóxi sugerem que não sejam permitidas chamas ou outras fontes de ignição, como fumar, nas áreas onde os compostos são armazenados ou manuseados.

Os trabalhadores afetados devem, conforme necessário, ser removidos de situações de emergência e, se os olhos ou a pele tiverem sido contaminados, devem ser lavados com água. Roupas contaminadas devem ser imediatamente removidas. Se a exposição for grave, é aconselhável hospitalização e observação por 72 horas para o início tardio de edema pulmonar grave.

Quando os compostos epóxi, como o óxido de etileno, são extremamente voláteis, devem ser tomadas precauções rigorosas para evitar incêndio e explosão. Essas salvaguardas devem incluir o controle de fontes de ignição, incluindo eletricidade estática; a disponibilidade de extintores de espuma, dióxido de carbono ou pó químico seco (se for usada água em grandes incêndios, a mangueira deve estar equipada com um bico de nebulização); o uso de vapor ou água quente para aquecer o óxido de etileno ou suas misturas; e armazenamento longe de calor e oxidantes fortes, ácidos fortes, álcalis, cloretos anidros ou ferro, alumínio ou estanho, óxido de ferro e óxido de alumínio.

Procedimentos de emergência adequados e equipamentos de proteção devem estar disponíveis para lidar com derramamentos ou vazamentos de óxido de etileno. Em caso de derramamento, o primeiro passo é evacuar todo o pessoal, exceto os envolvidos nas operações de limpeza. Todas as fontes de ignição na área devem ser removidas ou desligadas e a área bem ventilada. Pequenas quantidades de líquido derramado podem ser absorvidas em um pano ou papel e evaporar em um local seguro, como uma capela de exaustão química. O óxido de etileno não deve entrar em um espaço confinado, como um esgoto. Os trabalhadores não devem entrar em espaços confinados onde o óxido de etileno foi armazenado sem seguir os procedimentos operacionais adequados projetados para garantir que concentrações tóxicas ou explosivas não estejam presentes. Sempre que possível, o óxido de etileno deve ser armazenado e utilizado em sistemas fechados ou com exaustão local adequada.

Todas as substâncias com propriedades cancerígenas, como óxido de etileno e dióxido de vinilciclohexeno, devem ser manuseadas com extremo cuidado para evitar o contato com a pele dos trabalhadores ou sua inalação durante a produção e uso. A prevenção do contato também é promovida projetando-se o local de trabalho e a planta de processo de forma a evitar qualquer vazamento do produto (aplicação de uma leve pressão negativa, processo hermeticamente fechado e assim por diante). As precauções são discutidas mais detalhadamente em outras partes deste enciclopédia.

Tabelas de compostos epóxi

Mesa 1 - Informações químicas.

Mesa 2 - Riscos para a saúde.

Tabela 3- Perigos físicos e químicos.

Mesa 4 - Propriedades físicas e químicas.

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Essa classe de compostos é caracterizada pela presença de um grupo C=N (ciano) e inclui os cianetos e nitrilas (R–C=N), bem como produtos químicos relacionados, como cianogênios, isocianatos e cianamidas. Eles devem principalmente sua toxicidade ao íon cianeto, que é capaz de inibir muitas enzimas, especialmente a citocromo oxidase, quando liberado no corpo. A morte, que pode ser mais ou menos rápida dependendo da velocidade com que o íon cianeto é liberado, resulta de asfixia química no nível celular.

Cianetos Inorgânicos

Os cianetos inorgânicos são prontamente hidrolisados ​​pela água e decompostos pelo dióxido de carbono e ácidos minerais para formar cianeto de hidrogênio, que também pode ser produzido por certas bactérias que ocorrem naturalmente. O cianeto de hidrogênio é produzido no coque e na fabricação de aço e pode ser gerado em incêndios onde a espuma de poliuretano é incinerada (por exemplo, móveis, divisórias e assim por diante). Pode ser gerado acidentalmente pela ação de ácidos em resíduos contendo cianeto (o lactonitrilo libera ácido cianídrico quando em contato com um álcali, por exemplo.) para criar uma atmosfera letal.

Nitrilos

Nitrilas (também chamadas de cianetos orgânicos) são compostos orgânicos que contêm um grupo ciano
(–C=N) como o grupo funcional característico e tem a fórmula genérica RCN. Eles podem ser considerados como derivados de hidrocarbonetos nos quais três átomos de hidrogênio ligados a um carbono primário são substituídos por um grupo nitrilo, ou como derivados de ácidos carboxílicos (R—COOH) nos quais os radicais oxo e hidroxila são substituídos por um grupo nitrilo (R— C=N). Após a hidrólise, eles produzem um ácido que contém o mesmo número de átomos de carbono e que, portanto, é geralmente denominado por analogia com o ácido, e não como um derivado do cianeto de hidrogênio. Eles são muito perigosos quando aquecidos até a decomposição devido à liberação de cianeto de hidrogênio.

Nitrilas alifáticas saturadas até C₁₄ são líquidos com um odor bastante agradável como os éteres. Nitrilas de C₁₄ e superiores são sólidos inodoros e geralmente incolores. A maioria dos nitrilos irá ferver sem decomposição a temperaturas inferiores às dos ácidos correspondentes. Eles são compostos extremamente reativos e são usados ​​extensivamente como intermediários na síntese orgânica. São matérias-primas amplamente utilizadas na síntese de vários ácidos graxos, produtos farmacêuticos, vitaminas, resinas sintéticas, plásticos e corantes.

Uso

Os compostos inorgânicos de ciano têm usos variados nas indústrias de metal, química, plásticos e borracha. Eles são utilizados como intermediários químicos, pesticidas, limpadores de metais e como agentes para extração de ouro e prata de minérios.

Acrionitrila (cianeto de vinila, cianoetileno, nitrilo de propeno), um líquido incolor inflamável e explosivo, é encontrado em revestimentos de superfícies e adesivos e é usado como intermediário químico na síntese de antioxidantes, produtos farmacêuticos, pesticidas, corantes e agentes tensoativos.

Cianamida de cálcio (nitrolim, carbimida de cálcio, cianamida) é um pó brilhante cinza-escuro usado na agricultura como fertilizante, herbicida, pesticida e desfolhante para plantas de algodão. Também é usado no endurecimento do aço e como dessulfurizador na indústria siderúrgica. Na indústria, a cianamida cálcica é utilizada para a fabricação de cianeto de cálcio e dicianodiamida, matéria-prima da melamina.

Cianogênio, brometo de cianogênio e cloreto de cianogênio são usados ​​em sínteses orgânicas. O cianogênio também é um fumigante e um gás combustível para soldagem e corte de metais resistentes ao calor. É um propelente de foguete ou míssil em mistura com ozônio ou flúor; e também pode estar presente nas emissões de alto-forno. O brometo de cianogênio é utilizado no tratamento têxtil, como fumigante e pesticida, e em processos de extração de ouro. Cloreto de cianogênio serve como um agente de alerta em gases fumigantes.

Cianeto de hidrogenio encontra uso na fabricação de fibras sintéticas e plásticos, polimento de metais, soluções de galvanoplastia, processos metalúrgicos e fotográficos e na produção de sais de cianeto. Cianeto de sódio e Cianeto de potássio são usados ​​em galvanoplastia, endurecimento de aço, extração de ouro e prata de minérios e na fabricação de corantes e pigmentos. Além disso, o cianeto de sódio funciona como um depressor na separação de minérios por flotação por espuma.

Ferricianeto de potássio (prussiato vermelho de potassa) é usado em fotografia e em projetos, têmpera de metal, galvanoplastia e pigmentos. Ferrocianeto de potássio (prussiato amarelo de potassa) é usado na têmpera do aço e no processo de gravação. É empregado na fabricação de pigmentos e como reagente químico.

Cianeto de cálcio, malononitrila, acetona cianohidrina (2-hidroxi-2-metilproprionitrila), cianamida e acrilonitrila são outros compostos úteis nas indústrias de metal, plástico, borracha e química. O cianeto de cálcio e a malononitrila são agentes de lixiviação do ouro. Além disso, o cianeto de cálcio é usado como fumigante, pesticida, estabilizador de cimento e na fabricação de aço inoxidável. A acetona cianohidrina é um agente complexante para refino e separação de metais, e a cianamida é usada em limpadores de metais, refino de minérios e produção de borracha sintética. Tiocianato de amônio é usado nas indústrias de fósforo e fotografia e para tecidos de tingimento duplo e para melhorar a resistência de sedas pesadas com sais de estanho. É um estabilizador para colas, um marcador em campos de petróleo e um ingrediente em pesticidas e propulsores líquidos de foguetes. Cianato de potássio serve como um intermediário químico e como um herbicida.

Alguns dos nitrilos orgânicos mais importantes em uso industrial incluem acrionitrilo (vinil cianamida, cianetileno, propeno nitrilo), acetonitrilo, (metil cianamida, etanonitrilo, cianometano), etileno cianoidrina, proprionitrilo (cianeto de etilo), lactonitrilo, glicolonitrilo (formaldeído cianoidrina, hidroxiacetonitrilo , hidroximetilcianeto, metileno cianohidrina), 2-metil-lactonitrilo e adiponitrilo.

Riscos

Os compostos de cianeto são tóxicos na medida em que liberam o íon cianeto. A exposição aguda pode causar a morte por asfixia, como resultado da exposição a concentrações letais de cianeto de hidrogênio (HCN), seja por inalação, ingestão ou absorção percutânea; neste último caso, porém, a dose necessária é maior. A exposição crônica a cianetos em níveis muito baixos para produzir tais sintomas graves pode causar uma variedade de problemas. A dermatite, muitas vezes acompanhada de coceira, erupção cutânea eritematosa e pápulas, tem sido um problema para os trabalhadores da indústria de galvanoplastia. Irritação severa do nariz pode levar a obstrução, sangramento, descamação e, em alguns casos, perfuração do septo. Entre os fumigadores, o envenenamento leve por cianeto foi reconhecido como a causa dos sintomas de falta de oxigênio, dor de cabeça, taquicardia e náusea, todos os quais foram completamente revertidos quando a exposição cessou.

Pode ocorrer envenenamento sistêmico crônico por cianeto, mas raramente é reconhecido devido ao início gradual da incapacidade e aos sintomas que são consistentes com outros diagnósticos. Tem sido sugerido que o excesso de tiocianato em fluidos extracelulares pode explicar a doença crônica por cianeto, uma vez que os sintomas relatados são semelhantes aos encontrados quando o tiocianato é usado como droga. Sintomas de doença crônica foram relatados em eletrodepositadores e polidores de prata após vários anos de exposição. As mais proeminentes foram fraqueza motora de braços e pernas, dores de cabeça e doenças da tireoide; esses achados também foram relatados como complicações da terapia com tiocianato.

Toxicidade

Cianetos

O íon cianeto dos compostos solúveis de cianeto é rapidamente absorvido por todas as vias de entrada - inalação, ingestão e percutânea. Suas propriedades tóxicas resultam de sua capacidade de formar complexos com íons de metais pesados ​​que inibem as enzimas necessárias para a respiração celular, principalmente a citocromo oxidase. Isso impede a absorção de oxigênio pelos tecidos, causando a morte por asfixia. O sangue retém seu oxigênio, produzindo a característica cor vermelho-cereja das vítimas de intoxicação aguda por cianeto. Os íons cianeto se combinam com aproximadamente 2% da metahemoglobina normalmente presente - um fato que ajudou a desenvolver o tratamento do envenenamento por cianeto.

Se a dose inicial não for fatal, parte da dose de cianeto é exalada inalterada, enquanto a rodanase, enzima amplamente distribuída no corpo, converte o restante no tiocianato, muito menos prejudicial, que permanece nos fluidos corporais extracelulares até ser excretado no urina. Os níveis urinários de tiocianato têm sido usados ​​para medir a extensão da intoxicação, mas são inespecíficos e elevados em fumantes. Pode haver um efeito na função da tireoide devido à afinidade do íon tiocianato pelo iodo.

Existem variações nos efeitos biológicos dos compostos deste grupo. Em baixas concentrações, o cianeto de hidrogênio (ácido cianídrico, ácido prússico) e os compostos halogenados de cianeto (ou seja, cloreto e brometo de cianogênio) na forma de vapor produzem irritação dos olhos e do trato respiratório (os efeitos respiratórios, incluindo edema pulmonar, podem ser retardados ). Os efeitos sistêmicos incluem fraqueza, dores de cabeça, confusão, náuseas e vômitos. em leve Em alguns casos, a pressão arterial permanece normal apesar do aumento da frequência cardíaca. A frequência respiratória varia com a intensidade da exposição - rápida com exposição leve ou lenta e ofegante com exposição grave.

Nitrilos

A toxicidade das nitrilas varia muito com sua estrutura molecular, variando de compostos comparativamente não tóxicos (por exemplo, as nitrilas de ácidos graxos saturados) a materiais altamente tóxicos, como α-aminonitrilas e α-cianohidrinas, que são consideradas tão tóxicas quanto próprio ácido cianídrico. As nitrilas halogenadas são altamente tóxicas e irritantes, e causam lacrimejamento considerável. Nitrilas como acrilonitrila, propionitrila e fumaronitrila são tóxicos e podem causar dermatite grave e dolorosa na pele exposta.

A exposição a nitrilas tóxicas pode causar rapidamente a morte por asfixia semelhante à resultante da exposição ao cianeto de hidrogênio. Indivíduos que sobreviveram à exposição a altas concentrações de nitrilas não apresentaram evidências de efeitos fisiológicos residuais após a recuperação do episódio agudo; isso levou à opinião de que a pessoa sucumbe à exposição ao nitrilo ou se recupera completamente.

A vigilância médica deve incluir exames pré-contratuais e periódicos focados em distúrbios da pele e dos sistemas cardiovascular, pulmonar e nervoso central. Uma história de desmaios ou distúrbios convulsivos pode representar um risco adicional para os trabalhadores da nitrila.

Todos os nitrilos devem ser manuseados sob condições cuidadosamente controladas e apenas por pessoal que tenha uma compreensão completa e conhecimento das técnicas de manuseamento seguro. O couro não deve ser usado para roupas de proteção, luvas e calçados, pois pode ser penetrado por acrionitrila e outros compostos semelhantes; o equipamento de proteção de borracha deve ser lavado e inspecionado com frequência para detectar inchaço e amolecimento. Os olhos devem ser protegidos, respiradores adequados devem ser usados ​​e todos os respingos devem ser lavados imediata e completamente.

Acrilonitrilo. O acrilonitrilo é um asfixiante químico semelhante ao cianeto de hidrogénio. Também é irritante, afetando a pele e as membranas mucosas; pode causar danos graves à córnea do olho se não for rapidamente lavado por irrigação abundante. A IARC classificou o acrilonitrilo como um carcinógeno do Grupo 2A: o agente é provavelmente carcinogênico para humanos. A classificação é baseada em evidências limitadas de carcinogenicidade em humanos e evidências suficientes de carcinogenicidade em animais.

O acrilonitrilo pode ser absorvido por inalação ou através da pele. Em exposições graduais, as vítimas podem ter níveis significativos de cianeto no sangue antes que os sintomas apareçam. Eles derivam da anóxia tecidual e incluem, aproximadamente na ordem de início, fraqueza dos membros, dispneia, sensação de queimação na garganta, tontura e julgamento prejudicado, cianose e náusea. Nos estágios posteriores, colapso, respiração irregular ou convulsões e parada cardíaca podem ocorrer sem aviso prévio. Alguns pacientes parecem histéricos ou podem até ser violentos; qualquer desvio do comportamento normal deve sugerir envenenamento por acrionitrila.

O contato repetido ou prolongado da pele com acrilonitrila pode produzir irritação após horas sem efeito aparente. Uma vez que o acrilonitrilo é facilmente absorvido pelo couro ou vestuário, podem surgir bolhas, a menos que os artigos contaminados sejam removidos imediatamente e a pele subjacente lavada. Roupas de borracha devem ser inspecionadas e lavadas com frequência porque amolecem e incham.

Um perigo importante é o incêndio e a explosão. O baixo ponto de fulgor indica que vapor suficiente é desenvolvido em temperaturas normais para formar uma mistura inflamável com o ar. A acrilonitrila tem a capacidade de polimerizar espontaneamente sob a ação da luz ou do calor, podendo levar à explosão mesmo quando mantida em recipientes fechados. Portanto, nunca deve ser armazenado desinibido. O perigo de incêndio e explosão é intensificado pela natureza letal dos gases e vapores liberados, como amônia e cianeto de hidrogênio.

Cianamida de cálcio. A cianamida cálcica é encontrada principalmente na forma de pó. Quando inalado, causa rinite, faringite, laringite e bronquite. A perfuração do septo nasal foi relatada após longa exposição. Nos olhos, pode causar conjuntivite, ceratite e ulceração da córnea. Pode causar dermatite pruriginosa que, após algum tempo, pode apresentar ulcerações de cicatrização lenta nas palmas das mãos e entre os dedos. Pode ocorrer sensibilização da pele.

Seu efeito sistêmico mais notável é uma reação vasomotora característica com eritema difuso do corpo, face e braços, que pode ser acompanhada de fadiga, náusea, vômito, diarreia, tontura e sensação de frio. Em casos graves, pode ocorrer colapso circulatório. Essa reação vasomotora pode ser desencadeada ou exacerbada pelo consumo de álcool.

Além da ventilação de exaustão adequada e do equipamento de proteção individual, um creme de barreira à prova d'água pode fornecer proteção adicional para o rosto e a pele exposta. Boa higiene pessoal, incluindo banho e troca de roupas após cada turno, é importante.

Cianatos. Alguns dos cianatos mais importantes em uso industrial incluem cianato de sódio, cianato de potássio, cianato de amônio, cianato de chumbo e cianato de prata. Cianatos de elementos como bário, boro, cádmio, cobalto, cobre, silício, enxofre e tálio podem ser preparados por reações entre soluções de um cianato e o sal correspondente do metal. Eles são perigosos porque liberam cianeto de hidrogênio quando aquecidos até a decomposição ou quando em contato com ácidos ou vapores ácidos. O pessoal que manuseia esses materiais deve receber proteção respiratória e para a pele.

O cianato de sódio é usado na síntese orgânica, no tratamento térmico do aço e como intermediário na fabricação de produtos farmacêuticos. É considerado moderadamente tóxico e os trabalhadores devem ser protegidos contra a inalação de poeira e contaminação da pele.

Os compostos de cianato variam em toxidade; portanto, devem ser manuseados sob condições controladas, tomando as precauções padrão para proteger o pessoal contra a exposição. Quando aquecidos até a decomposição ou quando colocados em contato com ácidos ou vapores ácidos, os cianatos emitem vapores altamente tóxicos. Ventilação adequada deve ser fornecida e a qualidade do ar no local de trabalho deve ser monitorada de perto. O pessoal não deve inalar ar contaminado nem permitir o contato da pele com esses materiais. Uma boa higiene pessoal é essencial para quem trabalha em áreas onde esses compostos são manuseados.

Medidas de Segurança e Saúde

É necessária atenção escrupulosa à ventilação adequada. Recomenda-se o fechamento completo do processo, com ventilação de exaustão suplementar disponível. Sinais de alerta devem ser colocados perto de entradas para áreas nas quais o cianeto de hidrogênio pode ser liberado no ar. Todos os contêineres de transporte e armazenamento de cianeto de hidrogênio ou sais de cianeto devem ter uma etiqueta de advertência que inclua instruções de primeiros socorros; eles devem estar em uma área bem ventilada e manuseados com muito cuidado.

Aqueles que trabalham com sais de cianeto devem entender completamente o perigo. Eles devem ser treinados para reconhecer o odor característico de cianeto de hidrogênio e para evacuar a área de trabalho imediatamente se for detectado. Os trabalhadores que entrarem em uma área contaminada devem receber respiradores com suprimento de ar ou autônomos com recipientes específicos para cianetos, óculos de proteção se não forem usadas máscaras faciais inteiras e roupas de proteção impermeáveis.

Para quem trabalha com acrilonitrila, são necessárias as precauções usuais para substâncias cancerígenas e para líquidos altamente inflamáveis. Devem ser tomadas medidas para eliminar o risco de ignição de fontes como equipamentos elétricos, eletricidade estática e fricção. Devido à natureza tóxica e inflamável do vapor, sua fuga para o ar do local de trabalho deve ser evitada pelo fechamento do processo e ventilação de exaustão. O monitoramento contínuo do ar do local de trabalho é necessário para garantir que esses controles de engenharia permaneçam eficazes. Proteção respiratória individual, de preferência do tipo pressão positiva, e roupas de proteção impermeáveis ​​são necessárias quando houver possibilidade de exposição, como em uma operação normal, mas não rotineira, como a troca de uma bomba. O couro não deve ser usado para roupas de proteção, pois é facilmente penetrado pela acrilonitrila; borracha e outros tipos de roupas devem ser inspecionados e lavados com frequência.

Os trabalhadores da acrilonitrila devem ser instruídos sobre os perigos do produto químico e treinados em resgate, descontaminação, procedimentos de suporte à vida e uso de nitrato de amila. Atenção médica especializada é necessária em emergências; os principais requisitos são um sistema de alarme e pessoal da planta treinado para apoiar as atividades dos profissionais de saúde. Suprimentos de antídotos específicos devem estar disponíveis no local e em centros hospitalares adjacentes.

A vigilância médica dos trabalhadores potencialmente expostos a cianetos deve centrar-se nos sistemas respiratório, cardiovascular e nervoso central; função hepática, renal e tireoidiana; condição da pele; e uma história de desmaios ou tonturas. Trabalhadores com doenças crônicas dos rins, trato respiratório, pele ou tireóide correm maior risco de desenvolver efeitos tóxicos do cianeto do que trabalhadores saudáveis.

O controle médico requer treinamento em ressuscitação artificial e uso de medicamentos prescritos para tratamento de emergência de envenenamento agudo (por exemplo, inalações de nitrito de amila). Assim que possível, roupas, luvas e calçados contaminados devem ser removidos e a pele lavada para evitar a absorção contínua. Kits de primeiros socorros com medicamentos e seringas devem ser colocados à mão e verificados com frequência.

Infelizmente, alguns manuais amplamente distribuídos sugerem que o azul de metileno é útil no envenenamento por cianeto porque, em certas concentrações, forma metahemoglobina, que, devido à sua afinidade pelo íon cianeto, pode reduzir o efeito tóxico. O uso de azul de metileno não é recomendado, pois em outras concentrações tem o efeito inverso de converter metahemoglobina em hemoglobina, e análises para verificar se sua concentração é adequada não são viáveis ​​nas condições criadas pela emergência de cianeto.

foliar

Indivíduos expostos a níveis tóxicos de nitrila devem ser imediatamente removidos para uma área segura e receber nitrito de amila por inalação. Qualquer indicação de problemas respiratórios indicaria inalação de oxigênio e, se necessário, ressuscitação cardiopulmonar. Roupas contaminadas devem ser removidas e as áreas da pele abundantemente lavadas. A lavagem prolongada dos olhos com soluções neutras ou água é recomendada se houver lacrimejamento ou qualquer evidência de irritação conjuntival. Médicos, enfermeiros e técnicos de emergência devidamente treinados devem ser chamados ao local imediatamente para administrar o tratamento definitivo e manter a vítima sob observação até a recuperação completa.

Tabelas de compostos ciano

Mesa 1 - Informações químicas.

Mesa 2 - Riscos para a saúde.

Mesa 3 - Perigos físicos e químicos.

Mesa 4 - Propriedades físicas e químicas.

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Uso

Boro e boranos têm funções variadas nas indústrias eletrônica, metalúrgica, química, papel e celulose, cerâmica, têxtil e de construção. Na indústria eletrônica, boro, tribrometo de boro e tricloreto de boro são usados ​​como semicondutores. O boro é um ignitor em tubos de rádio e um agente desgaseificador em metalurgia. Também é usado em sinalizadores pirotécnicos. Diborano, pentaborano e decaborano são utilizados em combustíveis de alta energia. Tricloreto de boro, diborano e decaborano são propulsores de foguetes e trietilboro e boro servem como dispositivos de ignição para motores a jato e foguetes. ¹⁰O boro é empregado na indústria nuclear como constituinte de material de blindagem de nêutrons em reatores.

Na indústria metalúrgica, muitos dos boranos são usados ​​em soldagem e brasagem. Outros compostos são empregados como retardadores de chama e como agentes de branqueamento nas indústrias têxtil, de papel e celulose e de tintas e vernizes. Óxido de boro é um aditivo resistente ao fogo em tintas e vernizes, enquanto tetraborato de sódio, bórax e trimetil borato são agentes à prova de fogo para produtos têxteis. Tanto o bórax quanto o tetraborato de sódio são usados ​​para proteção contra fogo e envelhecimento artificial da madeira. Nas indústrias de construção, são componentes de isolamento de fibra de vidro. O tetraborato de sódio também serve como algicida em águas industriais e como agente na indústria de curtumes para curar e preservar peles. O bórax é um germicida em produtos de limpeza, um inibidor de corrosão em anticongelantes e um inseticida em pó para tratamento de rachaduras e fendas em áreas de manipulação de alimentos. decaborano é um delustrante de raiom e um agente antitraça na indústria têxtil, e Boro-hidreto de sódio é um agente de branqueamento para polpa de madeira.

Na indústria cerâmica, o óxido de boro e o bórax são encontrados em esmaltes, e o tetraborato de sódio é um componente de esmaltes e esmaltes de porcelana. Perborato de sódio é empregado para branqueamento de produtos têxteis e para galvanoplastia. É usado em sabões, desodorantes, detergentes, enxaguatórios bucais e corantes de cuba. Trifluoreto de boro é usado em embalagens de alimentos, eletrônicos e em reatores geradores da indústria nuclear.

Perigos para a saúde

O boro é uma substância natural comumente encontrada em alimentos e água potável. Em quantidades vestigiais é essencial para o crescimento de plantas e certos tipos de algas. Embora também seja encontrado no tecido humano, seu papel é desconhecido. O boro é geralmente considerado seguro (GRAS) para uso como aditivo alimentar indireto (por exemplo, em embalagens), mas os compostos que contêm boro podem ser altamente tóxicos. O boro está presente em vários compostos úteis industrialmente, incluindo boratos, boranos e haletos de boro.

A toxicidade do boro em humanos é observada mais comumente após o uso crônico de medicamentos contendo ácido bórico e em casos de ingestão acidental, especialmente entre crianças pequenas. A toxicidade ocupacional geralmente resulta da exposição do sistema respiratório ou feridas abertas na pele a poeiras, gases ou vapores de compostos de boro.

Irritação aguda dos olhos, pele e trato respiratório pode ocorrer após o contato com quase qualquer um desses materiais em concentrações usuais. A absorção pode afetar o sangue, trato respiratório, trato digestivo, rins, fígado e sistema nervoso central; em casos graves, pode resultar em morte.

Ácido bórico é o mais comum dos boratos, que são compostos de boro, oxigênio e outros elementos. A exposição aguda ao ácido bórico na forma líquida ou sólida pode causar irritação, cuja gravidade é determinada pela concentração e duração da exposição. A inalação de poeiras ou névoas de borato pode irritar diretamente a pele, os olhos e o sistema respiratório.

Os sintomas dessa irritação incluem desconforto ocular, boca seca, dor de garganta e tosse produtiva. Os trabalhadores geralmente relatam esses sintomas após exposições agudas ao ácido bórico durante
10 mg/m³; no entanto, exposições crônicas de menos da metade também podem causar sintomas irritantes.

Trabalhadores expostos a bórax (borato de sódio) relataram tosse produtiva crônica e, naqueles que passaram por longas exposições, foram detectadas anormalidades obstrutivas, embora não esteja claro se elas estão relacionadas à exposição.

Os boratos são prontamente absorvidos através de feridas cutâneas abertas e dos tratos respiratório e digestivo. Após a absorção, os boratos exercem ações predominantes sobre a pele, sistema nervoso central e trato digestivo. Os sintomas geralmente se desenvolvem rapidamente, mas podem levar horas para evoluir após exposições cutâneas. Após a absorção, a pele ou as membranas mucosas podem desenvolver vermelhidão anormal (eritema) ou o tecido superficial pode ser eliminado. A exposição crônica pode causar eczema, perda de cabelo irregular e inchaço ao redor dos olhos. Esses efeitos dermatológicos podem levar dias para se desenvolver após a exposição. O indivíduo pode sentir dor abdominal, náuseas, vômitos e diarreia. Vômitos e diarreia podem ser de cor verde-azulada e podem conter sangue. Dor de cabeça, excitação ou depressão, convulsões, letargia e coma podem se desenvolver.

Em casos de intoxicação aguda, ocorre anemia, acidose e desidratação, acompanhadas de pulso rápido e fraco e pressão arterial baixa. Esses efeitos podem ser seguidos por ritmo cardíaco irregular, choque, insuficiência renal e, em casos raros, danos ao fígado. As vítimas parecem pálidas, suadas e gravemente doentes. A maioria desses achados graves esteve presente pouco antes da morte por toxicidade aguda de borato. No entanto, quando as vítimas são diagnosticadas e tratadas a tempo, os efeitos costumam ser reversíveis.

Os efeitos reprodutivos dos boratos ainda não estão claros. A exposição ao ácido bórico inibiu a motilidade espermática em ratos e, em níveis mais elevados, levou à atrofia testicular. Estudos de genotoxicidade em animais e tecidos foram negativos, mas a infertilidade foi demonstrada em machos e fêmeas após alimentação crônica com ácido bórico. A prole mostrou desenvolvimento atrasado e anormal, incluindo desenvolvimento anormal de costelas. Em humanos, há apenas evidências sugestivas de diminuição da fertilidade entre os poucos trabalhadores que foram avaliados em estudos não controlados.

Trihaletos de boro - trifluoreto de boro, cloreto de boro e brometo de boro—pode reagir violentamente com a água, liberando halogenetos de hidrogênio como os ácidos clorídrico e fluorídrico. O trifluoreto de boro é um irritante severo dos pulmões, olhos e pele. Os animais estudados após exposições letais apresentaram insuficiência renal e danos nos túbulos renais, irritação pulmonar e pneumonia. Exames de um pequeno número de trabalhadores expostos mostraram algumas reduções na função pulmonar, mas não ficou claro se elas estavam relacionadas à exposição.

Boranos (hidretos de boro)—diborano, pentaborano e decaborano—são compostos extremamente reativos que podem explodir em contato com oxigênio ou agentes oxidantes. Como um grupo, eles são irritantes graves que podem rapidamente causar pneumonia química, edema pulmonar e outras lesões respiratórias. Além disso, foi relatado que os boranos causam convulsões e danos neurológicos com déficits neurológicos duradouros e sintomas psicológicos. Esses compostos devem ser manuseados com extremo cuidado.

Não há evidência de que o boro ou os boratos causem câncer em experimentos crônicos com animais ou em estudos de humanos expostos.

Boranos tabelas

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