Tetracloruro di carbonio: proprietà e sintesi
Il tetracloruro di carbonio, con la formula CCl4, è un liquido incolore utilizzato principalmente per sintesi chimiche, come solvente speciale nelle industrie e in laboratorio. Ha una densità di 1.59 g/cm3, il che lo rende più denso dell’acqua.
Indice Articolo
Proprietà del tetracloruro di carbonio
Questo composto, noto anche come tetraclorometano, ha una geometria molecolare tetraedrica. Il carbonio, ibridato sp3, si trova al centro, mentre i quattro atomi di cloro si dispongono ai vertici di un tetraedro equilatero con angoli di 109.5°. A causa della sua geometria molecolare, il tetracloruro di carbonio è una molecola apolare, solubile in solventi non polari, come grassi e oli, e poco solubile in acqua. È poco infiammabile, volatilità e emette vapori con un odore caratteristico simile a quello del tetracloroetilene.
Sintesi del tetracloruro di carbonio
Il tetracloruro di carbonio può essere ottenuto da metano attraverso la reazione: CH4 + 4 Cl2 → CCl4 + 4 HCl. Un altro metodo sintetico prevede la reazione tra disolfuro di carbonio e cloro che porta alla formazione anche di disolfuro dicloruro: CS2 + Cl2 → CCl4 + S2Cl2. Reazioni
In presenza di ferro come catalizzatore, il tetracloruro di carbonio può reagire con l’idrogeno molecolare o con acidi, riducendosi a cloroformio, diclorometano, clorometano e metano. In presenza di potassa alcolica, dà luogo alla formazione di cloruro di potassio e carbonato di potassio. A 350°C in presenza di biossido di carbonio, si forma il fosgene. Una reazione di interesse è la sintesi dell’acido salicilico in ambiente basico, nota come reazione di Reimer-Tiemann, tra fenolo e tetracloruro di carbonio.
Usi
All’inizioIl Tetracloruro di Carbonio: un Passato da Meraviglia a Oggi
Durante il XX secolo, il tetracloruro di carbonio era impiegato in diversi settori. Veniva utilizzato negli estintori per la sua efficacia nel sopprimere la combustione, come reagente per la sintesi del freon nella refrigerazione, nella famosa lampada Astro, e anche per la pulitura a secco. Tuttavia, la sua versatilità è stata presto oscurata dai rischi per la salute e per l’ambiente che ha evidenziato nel corso degli anni.
Una Storia di Progresso e Controindicazioni
La lampada Astro, con le sue forme psichedeliche, ha debuttato nel 1963 come oggetto di design e intrattenimento. Nel mondo della pulitura a secco, il tetracloruro di carbonio ha rappresentato una svolta prima di essere sostituito da alternative meno dannose.
Le Controindicazioni Ignorate
Nonostante la sua popolarità nella chimica del passato, il tetracloruro di carbonio si è rivelato dannoso per la salute umana e per l’ambiente a causa della sua tossicità e del suo impatto negativo sullo strato di ozono. L’esposizione a questo composto può causare danni al sistema nervoso, epatico e renale, rendendolo pericoloso per l’uomo e gli ecosistemi.
L’Evolutione dell’Uso del Tetracloruro di Carbonio
Oggi, il tetracloruro di carbonio è limitato principalmente alle sintesi chimiche, all’uso come solvente speciale nelle industrie e nei laboratori. Viene ancora impiegato nella spettroscopia infrarossa per la sua specificità nelle analisi a banda stretta.
Conclusioni
Ciò che un tempo sembrava una risorsa versatile e rivoluzionaria si è trasformato in una sostanza limitata e controllata per via dei suoi effetti nocivi. L’esperienza con il tetracloruro di carbonio ci ricorda l’importanza di valutare attentamente gli impatti a lungo termine delle sostanze chimiche che utilizziamo, sia per la nostra salute che per la sostenibilità ambientale.
