تتراکلرید کربن چیست؟
تتراکلرید کربن که با نامهای «تترا کلرومتان» و «کربن تترا کلراید» نیز شناخته میشود، یک ترکیب آلی با فرمول شیمیایی CCl4 است. این ماده در دمای اتاق به صورت مایع بیرنگ، شفاف و با بوی خاص و شیرینی (که شبیه به کلروفرم است) دیده میشود. تتراکلرید کربن سادهترین کلروآلکان است که در آن تمام چهار پیوند هیدروژن متان با اتمهای کلر جایگزین شدهاند.
این ماده به دلیل نداشتن پیوند هیدروژن، در آب نامحلول است اما حلالی عالی برای چربیها، روغنها و بسیاری از ترکیبات آلی محسوب میشود. یکی از ویژگیهای منحصر به فرد تتراکلرید کربن، چگالی بالای آن است (۱.۵۹ گرم بر سانتیمتر مکعب) که باعث میشود سنگینتر از آب باشد و در زیر آب قرار گیرد.
ساختار شیمیایی و خواص فیزیکی تتراکلرید کربن
در ساختار تتراکلرید کربن، یک اتم کربن در مرکز و چهار اتم کلر در گوشههای یک چهاروجهی منتظم (Tetrahedral) قرار دارند. این تقارن مولکولی باعث میشود که مادهای غیرقطبی (Non-polar) باشد.
خواص فیزیکی کلیدی:
ظاهر: مایع بیرنگ و شفاف.
بوی: شیرین و مشخص (تشخیص بوی آن هشداردهنده است).
نقطه جوش: ۷۶.۷ درجه سانتیگراد.
نقطه ذوب: ۲۲.۹- درجه سانتیگراد.
چگالی: ۱.۵۹ گرم بر سانتیمتر مکعب (سنگینتر از آب).
حلالیت: در آب نامحلول (۰.۸ گرم در لیتر)، اما در حلالهای آلی مانند الکل، اتر و کلروفرم حل میشود.
کاربردهای تتراکلرید کربن
در گذشته، تتراکلرید کربن کاربردهای بسیار وسیعی داشت، اما با شناخت خطرات آن، بسیاری از این کاربردها متوقف شده یا جایگزینهای ایمنتری پیدا کردهاند. با این حال، برخی کاربردها هنوز پابرجا هستند:
۱. حلال صنعتی
تتراکلرید کربن به دلیل قدرت حلکنندگی بالا برای چربیها، روغنها، واکسها، لاکها و رزینها، به عنوان حلال در صنایع رنگ، چاپ و خشکشویی استفاده میشد. امروزه استفاده از آن به عنوان حلال به شدت کاهش یافته است.
۲. تولید فریونها (CFCs)
یکی از مهمترین کاربردهای فعلی تتراکلرید کربن، به عنوان ماده اولیه برای تولید کلروفلوئوروکربنها (CFCs) یا همان فریونهاست. فریونها قبلاً در سیستمهای تهویه مطبوع و یخچالها استفاده میشدند (که به دلیل تخریب لایه اوزون، تولید آنها نیز محدود شده است).
۳. عامل کلرزنی
در صنعت، از تتراکلرید کربن به عنوان منبع کلر در فرآیندهای کلرزنی استفاده میشود.
۴. تمیزکننده و دِگریسکننده
در گذشته، برای تمیز کردن قطعات فلزی و حذف چربیها از ماشینآلات استفاده میشد. همچنین به عنوان لکهبر برای لباسها کاربرد داشت.
۵. کشاورزی
در گذشته به عنوان حشرهکش و سموم قارچکش استفاده میشد، اما به دلیل سمیت بالا، این کاربرد ممنوع شده است.
خطرات تتراکلرید کربن و اثرات آن بر سلامتی
تتراکلرید کربن یکی از خطرناکترین مواد شیمیایی برای انسان و محیط زیست است. شناخت این خطرات حیاتی است:
سمیت کبد و کلیه
مهمترین اثر سمی تتراکلرید کربن، آسیب شدید به کبد (هپاتوتوکسیک) و کلیهها (نفریتوکسیک) است. استنشاق یا بلعیدن این ماده میتواند باعث نکروز (مرگ بافت) کبد و نارسایی کلیه شود.
سرطانزایی
آژانس بینالمللی تحقیقات سرطان (IARC) تتراکلرید کربن را در گروه ۲B یعنی «احتمالا سرطانزا برای انسان» قرار داده است. مطالعات روی حیوانات نشان داده است که این ماده میتواند باعث سرطان کبد شود.
آسیب به سیستم عصبی مرکزی
استنشاق بخارات غلیظ آن میتواند باعث سردرد، سرگیجه، تهوع، گیجی و در موارد شدید بیهوشی و مرگ شود. این ماده روی سیستم عصبی اثر افسردگی دارد.
تخریب لایه اوزون
تتراکلرید کربن یکی از مواد شیمیایی است که به شدت به تخریب لایه اوزون کمک میکند. به همین دلیل، طبق پروتکل مونترال، تولید و مصرف آن در سطح جهانی محدود شده است.
نکات ایمنی هنگام کار با تتراکلرید کربن
به دلیل خطرات بالا، رعایت نکات ایمنی هنگام کار با این ماده الزامی است:
تهویه: همیشه در محیطهای دارای تهویه مناسب (هود شیمیایی) کار کنید.
تجهیزات حفاظت فردی: از دستکشهای مقاوم در برابر مواد شیمیایی، عینک ایمنی و ماسک تنفسی با فیلتر مناسب استفاده کنید.
جلوگیری از تماس: از تماس پوستی با این ماده خودداری کنید، زیرا از پوست جذب میشود.
نگهداری: در ظروف شیشهای تیره، در مکان خنک و دور از نور خورشید نگهداری شود. دور از مواد قلیایی و فلزات فعال نگهداری شود.
جایگزینهای تتراکلرید کربن
به دلیل خطرات زیستمحیطی و سلامتی، امروزه در بسیاری از کاربردها از جایگزینهای ایمنتری استفاده میشود:
به عنوان حلال: از تتراکلرواتیلن (Perc) یا دیکلرومتان استفاده میشود.
در تمیزکاری: از محلولهای آبی یا حلالهای کلردار با سمیت کمتر استفاده میشود.
خرید تتراکلرید کربن
اگر شما در صنایع خاصی فعالیت دارید که هنوز به این ماده نیاز دارید، خرید آن از مراکز معتبر اهمیت بالایی دارد. تتراکلرید کربن باید با خلوص مناسب و بستهبندیهای کاملاً ایمن عرضه شود تا خطرات نشتی و تبخیر به حداقل برسد.
فروشگاه اینترنتی «شیمی دان» با سالها تجربه در تامین مواد شیمیایی، مرجعی مطمئن برای خرید تتراکلرید کربن با بالاترین کیفیت است. ما محصولات خود را از معتبرترین تولیدکنندگان تامین میکنیم و تمامی استانداردهای ایمنی را در حمل و نقل آن رعایت میکنیم.
برای مشاهده مشخصات فنی، گردهای مختلف و ثبت سفارش، میتوانید به صفحه اختصاصی محصول در سایت شیمی دان مراجعه کنید:
سوالات متداول و تخصصی درباره تتراکلرید کربن
در این بخش به پاسخ پرسشهای متداولی میپردازیم که کاربران و متخصصان درباره تتراکلرید کربن، خواص، کاربردها و نحوه خرید آن دارند.
۱. آیا تتراکلرید کربن قابل اشتعال است؟
خیر، یکی از ویژگیهای منحصر به فرد تتراکلرید کربن این است که غیرقابل اشتعال است. در گذشته از این ویژگی برای استفاده در کپسولهای آتشنشانی استفاده میشد. با این حال، باید توجه داشت که اگر این ماده در مجاورت شعلههای بسیار داغ قرار گیرد، میتواند تجزیه شده و گازهای سمی و خطرناکی مانند فسژن تولید کند.
۲. چرا استفاده از تتراکلرید کربن ممنوع یا محدود شده است؟
استفاده از تتراکلرید کربن به سه دلیل اصلی محدود شده است: اول، سمیت شدید برای کبد و کلیه که میتواند منجر به نارسایی این ارگانها شود. دوم، سرطانزایی احتمالی آن که توسط سازمانهای بهداشتی تایید شده است. و سوم، نقش مخرب آن در تخریب لایه اوزون که منجر به ممنوعیت تولید گسترده آن طبق پروتکل مونترال شد.
۳. تفاوت تتراکلرید کربن با کلروفرم چیست؟
هر دو مایعات بیرنگ و با بوی شیرین هستند و حلالهای قدرتمندی محسوب میشوند، اما تفاوتهای مهمی دارند. کلروفرم (CHCl3) یک اتم هیدروژن دارد و به دلیل داشتن پیوند C-H، قابل اشتعال است. در مقابل، تتراکلرید کربن (CCl4) تمام پیوندهای هیدروژن را با کلر جایگزین کرده است، بنابراین غیرقابل اشتعال است اما از نظر سمیت کبدی بسیار خطرناکتر از کلروفرم است.
۴. کاربردهای فعلی تتراکلرید کربن در صنعت چیست؟
اگرچه استفاده از آن به عنوان حلال خانگی ممنوع شده است، اما هنوز در برخی صنایع خاص کاربرد دارد. مهمترین کاربرد آن به عنوان ماده اولیه (Precursor) برای تولید کلروفلوئوروکربنها (CFCs) و سایر مواد شیمیایی است. همچنین در برخی فرآیندهای آزمایشگاهی خاص و در تولید عوامل کلرزنی صنعتی به مقدار محدود استفاده میشود.
۵. آیا تتراکلرید کربن در آب حل میشود؟
خیر، تتراکلرید کربن در آب نامحلول است. این ماده غیرقطبی است و تمایلی به مخلوط شدن با آب قطبی ندارد. در واقع چگالی آن (۱.۵۹ گرم بر سانتیمتر مکعب) بسیار بیشتر از آب است و اگر با آب مخلوط شود، به صورت یک لایه سنگین در زیر آب قرار میگیرد.
۶. خطرات تنفس بخارات تتراکلرید کربن چیست؟
استنشاق بخارات تتراکلرید کربن میتواند باعث تحریک دستگاه تنفس، سردرد، سرگیجه، تهوع و گیجی شود. در مواجهه طولانیمدت یا با غلظت بالا، این ماده میتواند باعث آسیبهای جبرانناپذیر به کبد و کلیهها شود. بنابراین همیشه باید در محیطهای دارای تهویه مناسب (هود شیمیایی) و با ماسک تنفسی مناسب با آن کار کرد.
۷. چگونه باید تتراکلرید کربن را دور ریخت؟
تتراکلرید کربن پسماند خطرناک (Hazmat) است و نباید هرگز در فاضلاب یا زبالههای عادی ریخته شود. باید طبق قوانین محیط زیست و ایمنی، در ظروف مخصوص مواد شیمیایی جمعآوری شده و به شرکتهای مجاز جمعآوری پسماندهای سمی و خطرناک تحویل داده شود.
۸. آیا تتراکلرید کربن برای لکهبری لباس مناسب است؟
در گذشته از این ماده برای لکهبری استفاده میشد، اما امروزه به دلیل سمیت بالا و خطر جذب از طریق پوست، استفاده از آن روی لباس ممنوع است. جایگزینهای ایمنتر و کمخطرتری در بازار وجود دارد که میتوانید از آنها استفاده کنید.
۹. نقطه جوش و ذوب تتراکلرید کربن چقدر است؟
نقطه جوب تتراکلرید کربن حدود ۷۶.۷ درجه سانتیگراد و نقطه ذوب آن حدود -۲۲.۹ درجه سانتیگراد است. این محدوده دمایی باعث میشود که در دمای اتاق به صورت مایع پایدار باقی بماند اما تبخیر آن نسبتاً سریع است.
۱۰. آیا خرید تتراکلرید کربن نیاز به مجوز دارد؟
بله، به دلیل خطرات زیستمحیطی و سلامتی و طبق کنوانسیونهای بینالمللی، خرید و فروش تتراکلرید کربن معمولاً نیازمند مجوزهای خاصی از سازمانهای محیط زیست یا صنایع و معادن است. فروشندگان معتبر مانند شیمی دان تنها در صورت ارائه مجوزهای معتبر، اقدام به فروش این ماده میکنند.
نتیجهگیری
تتراکلرید کربن مادهای است که تاریخچهای پرفراز و نشیب دارد. از یک حلال محبوب خانگی به مادهای خطرناک تبدیل شده است که استفاده از آن نیازمند رعایت دقیقترین پروتکلهای ایمنی است. اگر نیاز به خرید تتراکلرید کربن دارید، حتماً از فروشندگان معتبر و دارای مجوز اقدام کنید و تمام نکات ایمنی را در نگهداری و استفاده از آن رعایت نمایید. شیمی دان افتخار میکند که با ارائه اطلاعات دقیق و محصولات باکیفیت، همراه شما در این مسیر باشد.
