کلروفرم یک ماده شیمیایی است که در طبیعت یافت شده و به صورت مصنوعی نیز تولید می شود. بزرگترین دلیل اینکه همه کلروفرم را می شناسند این است که برای بیهوشی در طول تاریخ از استفاده شده است. اگرچه امروزه کلروفرم برای این منظور استفاده نمی شود اما همچنان جایگاه خود را در حافظه ما حفظ کرده است.کلروفرم یک ترکیب شیمیایی با فرمول شیمیایی CHCl₃ است.کلروفرم با نام های تری کلرومتان و متیل تری کلراید نیز شناخته می شود
کلروفرم در سال 1831 توسط شیمیدان فرانسوی اوژن سوبرن کشف شد. او کلروفرم را از استون (2-propanone) و همچنین اتانول از طریق اثر پودر سفیدکننده کلر (هیپوکلریت کلسیم) تولید نمود.
خرید کلروفرم
برای خرید آنلاین کلروفرم با بهترین قیمت و تضمین کیفیت از بهترین برندهای موجود بازار از فروشگاه معتبر ای‌آز بازدید نمائید
فهرست مطالب
تاریخچه کشف کلروفرم
در اینجا خلاصه‌ای از تاریخچه کشف کلروفرم آورده شده است:
ساختار کلروفرم
ساختار مولکولی کلروفرم به صورت زیر است:
در این ساختار، اتم کربن مرکزی با سه اتم هیدروژن و یک اتم کلر پیوند کووالانسی دارد. اتم های کلر نیز با یکدیگر پیوند کووالانسی دارند.
کلروفرم یک ترکیب قطبی است. این بدان معناست که بار الکتریکی در مولکول به طور مساوی توزیع نشده است. اتم کربن دارای بار مثبت نسبی است، در حالی که اتم های هیدروژن و کلر دارای بار منفی نسبی هستند.
قطبیت کلروفرم باعث می شود که این ماده با سایر مواد قطبی مانند آب و الکل واکنش دهد. کلروفرم همچنین می تواند با سایر مواد غیرقطبی مانند بنزین واکنش دهد.
منابع طبیعی کلروفرم
کلروفرم یک ماده شیمیایی آلی است که به طور طبیعی در محیط یافت می شود. منابع طبیعی کلروفرم عبارتند از:
- گیاهان: کلروفرم در برخی از گیاهان، مانند آویشن، پونه کوهی، و سیر یافت می شود. این گیاهان حاوی ترکیبات ارگانیک کلر دار هستند که می توانند در اثر تجزیه بیولوژیکی به کلروفرم تبدیل شوند.
- آب: کلروفرم در آب های سطحی و زیرزمینی یافت می شود. این ماده می تواند از طریق منابع طبیعی مانند تبخیر اقیانوس ها و فعالیت های انسانی مانند دفع پساب صنعتی وارد آب شود.
- اتمسفر: کلروفرم در جو زمین یافت می شود. این ماده می تواند از طریق واکنش های شیمیایی در جو از سایر ترکیبات کلر دار تشکیل شود.
مقدار کلروفرم در منابع طبیعی معمولاً کم است. با این حال، در برخی موارد، غلظت کلروفرم در منابع طبیعی می تواند به حدی برسد که برای سلامت انسان مضر باشد.
روش تولید کلروفرم
کلروفرم را می توان با استفاده از روش های مختلفی تولید کرد. برخی از روش های متداول تولید کلروفرم عبارتند از:
- 1.کلردار کردن متان یا استون: در این روش، متان یا استون با کلر واکنش داده و کلروفرم تولید می شود.
کلردار کردن متان:
CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
CH3Cl + Cl2 → CH2Cl2 + HCl
CH2Cl2 + Cl2 → CHCl3 + HCl
کلردار کردن استون:
CH3COCH3 + Cl2 → CH3COCl + HCl
CH3COCl + Cl2 → CHCl3 + HCl
- 2.واکنش بین کلر و هیدروکربن های دیگر: در این روش، هیدروکربن های دیگر مانند اتان، پروپان و بوتان با کلر واکنش داده و کلروفرم تولید می شود.
C2H6 + Cl2 → C2H5Cl + HCl
C2H5Cl + Cl2 → CHCl3 + HCl
تقطیر خلاء: در این روش، مخلوط کلروفرم و سایر مواد تشکیل دهنده در فشار پایین تقطیر می شود. با کاهش فشار، نقطه جوش کلروفرم کاهش می یابد و می توان آن را به صورت خالص جمع آوری کرد.
روش انتخابی برای تولید کلروفرم به عوامل مختلفی از جمله هزینه، کارایی و خلوص مورد نیاز بستگی دارد.
مشخصات کلروفرم
| مشخصه | مقدار |
|---|---|
| فرمول شیمیایی | CHCl₃ |
| جرم مولی | 119.37 گرم بر مول |
| نقطه ذوب | 63.5 -درجه سانتیگراد |
| نقطه جوش | 61.2 درجه سانتیگراد |
| چگالی | 1.48 گرم بر سانتی متر مکعب |
| ویسکوزیته | 0.53 میلی پاسکال بر ثانیه |
| حلالیت در آب | 1.2 گرم در 100 میلی لیتر آب |
| حلالیت در الکل | 13 گرم در 100 میلی لیتر الکل |
| حلالیت در بنزین | 200 گرم در 100 میلی لیتر بنزین |
کلروفرم در آب حل می شود، اما حلالیت آن در آب کم است. حلالیت کلروفرم در الکل و بنزین بیشتر است.
کلروفرم یک ماده سمی است و قرار گرفتن در معرض آن می تواند باعث آسیب به کبد، کلیه ها و سیستم عصبی مرکزی شود.
مشخصات شیمیایی کلروفرم
- پیوندهای شیمیایی: کلروفرم یک ترکیب آلی است که حاوی سه پیوند کووالانسی است. دو پیوند کووالانسی بین اتم های کربن و هیدروژن و یک پیوند کووالانسی بین اتم های کربن و کلر وجود دارد.
- قطبیت: کلروفرم یک ترکیب قطبی است. این بدان معناست که بار الکتریکی در مولکول به طور مساوی توزیع نشده است.
- شارژ یونی: کلروفرم هیچ بار یونی ندارد.
- تجزیه حرارتی: کلروفرم در دمای 120 درجه سانتیگراد تجزیه می شود. محصولات تجزیه آن دی کلرومتان، هیدروژن کلرید و کلر هستند.
کاربردهای کلروفرم
کلروفرم کاربردهای مختلفی دارد، از جمله:
- **** ضدعفونی کننده: کلروفرم یک ضدعفونی کننده موثر است که می تواند باکتری ها، ویروس ها و قارچ ها را از بین ببرد. از کلروفرم برای بیهوشی عمومی نیز استفاده می شود.
- **** حلال: کلروفرم یک حلال عالی برای بسیاری از مواد است، از جمله رنگ ها، چسب ها و مواد پلاستیکی. از کلروفرم برای استخراج مواد از مواد گیاهی و حیوانی نیز استفاده می شود.
- **** ماده اولیه: کلروفرم به عنوان ماده اولیه برای تولید سایر محصولات شیمیایی مانند تری اتیل آمین و متیل استات استفاده می شود.
کاربردهای کلروفرم در پزشکی
کلروفرم در گذشته به عنوان یک داروی بیهوشی عمومی استفاده می شد. با این حال، به دلیل خطرات ناشی از آن، امروزه از کلروفرم به ندرت برای بیهوشی استفاده می شود.
کلروفرم هنوز هم در برخی از موارد پزشکی خاص مانند جراحی های کوتاه مدت و بیهوشی کودکان مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین، از کلروفرم برای بیهوشی حیوانات نیز استفاده می شود.
کاربردهای کلروفرم در صنعت
- تمیز کردن و حلال: کلروفرم در صنایع مختلف برای تمیز کردن و حلال استفاده می شود. از جمله کاربردهای آن می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- تمیز کردن قطعات الکترونیکی، فلزات، و مواد پلاستیکی
- حلال رنگ ها، رزین ها، و چسب ها
- استفاده در فرآیندهای شیمیایی
- دفع آفات: کلروفرم به عنوان یک ماده دفع آفات برای کنترل حشرات و کرم ها استفاده می شود.
- سرد کننده: کلروفرم به عنوان یک ماده سرد کننده در برخی از دستگاه های سرمایشی استفاده می شود.
4کاربرد اصلی کلروفرم
علاوه بر کاربردهای عمومی ذکر شده در بالا، کلروفرم کاربردهای خاص دیگری نیز دارد. به عنوان مثال، از کلروفرم برای موارد زیر استفاده می شود:
- #1خشک کردن مواد گیاهی و حیوانی: کلروفرم می تواند برای خشک کردن مواد گیاهی و حیوانی مانند گیاهان دارویی و خز استفاده شود.
- #2تمیز کردن و جرم گیری:می توان برای تمیز کردن و جرم گیری تجهیزات صنعتی و آزمایشگاهی از کلروفرم استفاده کرد.
- #3آزمایشگاه: در آزمایشگاه ها برای مصارف مختلفی مانند استخراج مواد و حل کردن مواد از کلروفرم استفاده می شود.
- #4تولید مواد شیمیایی دیگر: کلروفرم به عنوان یک ماده اولیه برای تولید سایر مواد شیمیایی مانند کلرید وینیل، سیکلوپروپان، و تترافلورواتان استفاده می شود.
مزایا و معایب کلروفرم
مهمترین مزایا کلروفرم، داشتن کاربردهای زیاد آن می باشد. کلروفرم، برای وضعیت بهبود صنایع مختلف در موقعیت های گوناگون مورد استفاده قرار می گیرد.
از معایب کلروفرم می توان به آسیب های مختلف بدن اشاره کرد و به همین علت روند استفاده از این ماده تحت تاثیر قرار می گیرد. همچنین این محصول می تواند آسیب های خاصی برای محیط زیست نیز داشته باشد.
خطرات کلروفرم
در اینجا برخی از خطرات کلروفرم آورده شده است:
- سمیت حاد: استنشاق، بلع یا تماس پوستی با کلروفرم می تواند باعث مسمومیت حاد شود. علائم مسمومیت حاد کلروفرم شامل سردرد، سرگیجه، حالت تهوع، استفراغ، بیهوشی و تشنج است.
- سمیت مزمن: قرار گرفتن در معرض طولانی مدت کلروفرم می تواند باعث آسیب به کبد، کلیه ها و سیستم عصبی مرکزی شود. همچنین، کلروفرم می تواند باعث ایجاد سرطان شود.
- اثرات سرطان زا: کلروفرم یک ماده سرطان زا شناخته شده است. قرار گرفتن در معرض کلروفرم می تواند باعث افزایش خطر ابتلا به سرطان کبد، کلیه ها و سایر سرطان ها شود.
اقدامات احتیاطی برای استفاده از کلروفرم
برای کاهش خطرات ناشی از استفاده از کلروفرم، باید اقدامات احتیاطی زیر را انجام دهید:
- کلروفرم را در یک مکان خنک و خشک، دور از دسترس کودکان و حیوانات خانگی نگهداری کنید.
- هنگام کار با کلروفرم، از تجهیزات ایمنی مناسب مانند دستکش، عینک ایمنی و لباس محافظ استفاده کنید.
- از استنشاق بخارات کلروفرم خودداری کنید.
- در صورت تماس پوستی با کلروفرم، محل تماس را با آب و صابون به خوبی بشویید.
- در صورت بلع کلروفرم، فوراً با پزشک تماس بگیرید.
جایگاه کلروفرم در زندگی انسان
این ماده با توجه به کاربردهای فراوان آن برای سلامتی بسیار مضر است. امروزه با توجه به خطرات آن به عنوان داروی بی هوشی استفاده نمی شود. با این وجود کلروفرم همچنان در صنایع شیمیایی نقش فعالی دارد. روند کلر زنی در آب های آشامیدنی به علت استفاده از این ماده انجام می شود و احتمال این وجود دارد که مواد آلی موجود در آب و کلر با هم ترکیب شود و به اجزای خطرناکی مانند کلروفروم تبدیل شود.
بازار جهانی کلروفرم
بازار جهانی کلروفرم در سال 2022 ارزشی معادل 6.3 میلیارد دلار داشت و انتظار می رود تا سال 2027 به ارزش 7.8 میلیارد دلار برسد. این رشد با افزایش تقاضا برای کلروفرم در صنایع مختلف مانند تولید رنگ، چسب، پلاستیک و داروسازی پیش بینی می شود.
چین، ایالات متحده و اروپا بزرگترین مصرف کنندگان کلروفرم در جهان هستند. چین به دلیل رشد سریع صنعت تولید خود، بزرگترین مصرف کننده کلروفرم در جهان است. ایالات متحده و اروپا نیز به دلیل تقاضای رو به رشد در صنایع داروسازی و مواد شیمیایی، از مصرف کنندگان عمده کلروفرم هستند.
چین، ایالات متحده و ژاپن بزرگترین تولیدکنندگان کلروفرم در جهان هستند. چین به دلیل ظرفیت تولید بالای خود، بزرگترین تولید کننده کلروفرم در جهان است. ایالات متحده و ژاپن نیز به دلیل تقاضای داخلی بالا، از تولیدکنندگان عمده کلروفرم هستند.
بسته‌بندی و نگهداری کلروفرم
ظروف نگهداری کلروفرم باید از موادی ساخته شوند که با کلروفرم واکنش ندهند.
این مواد عبارتند از:
- شیشه
- فلز (استیل ضد زنگ، آلومینیوم، مس)
- پلاستیک (پلی اتیلن، پلی پروپیلن)
ظروف پلاستیکی باید از موادی ساخته شوند که مقاوم در برابر حلال‌ها باشند. ظروف شیشه‌ای و فلزی نیز باید از کیفیت بالایی برخوردار باشند تا در برابر کلروفرم مقاومت کنند.
کلروفرم یک ماده شیمیایی خطرناک است و باید با احتیاط نگهداری شود.
