Wolna encyklopedia

Tetraetyloołów
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny C8H20Pb
Inne wzory (C2H5)4Pb
SMILES CC[Pb](CC)(CC)CC
Masa molowa 323,44 g/mol
Wygląd bezbarwna lub żółta, lepka, lotna ciecz o charakterystycznym zapachu
Identyfikacja
Numer CAS 78-00-2
Niebezpieczeństwa
Substancja silnie trująca Substancja groźna dla środowiska
Klasyfikacja UE Treść oznaczeń:
T+ - silnie toksyczny
N - groźny dla środowiska
NFPA 704

2
3
3
Temperatura zapłonu 73 °C (346,15 K)
Zwroty ryzyka R61-10-26/27/28-33-38-50, R53-62
Zwroty bezpieczeństwa S53-26-36/37-45-60-61
Numer RTECS TP4550000
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
warunków standardowych (25°C, 1000 hPa)

Tetraetyloołów (C2H5)4Pb, czteroetylek ołowiu) - metaloorganiczny związek chemiczny, stosowany głównie jako środek przeciwstukowy do benzyn.

Spis treści

Właściwości

Czteroetylek ołowiu jest trujący, ma toksyczny wpływ na ośrodkowy układ nerwowy (jest neurotoksyną). Zdarzały się zatrucia śmiertelne u ludzi przy czyszczeniu zbiorników na etylinę, czy po oblaniu czteroetylkiem ołowiu. Wchłanianie przez skórę, drogi oddechowe i przez przewód pokarmowy. Objawy zatrucia czteroetylkiem ołowiu nie odpowiadają objawom zatrucia innymi związkami ołowiu lub parami ołowiu ponieważ wówczas za objawy zatrucia odpowiada jon ołowiowy.

Zastosowanie

Tetraetyloołów jest ze względu na działanie antydetonacyjne (antystukowe) był stosowany jako środek przeciwstukowy do benzyn, zwanych etylinami. Dodawało się go w postaci tzw. płynu etylowego, który zawierał ok. 60% (C2H5)4Pb) poprawiający ich liczbę oktanową. Działanie antystukowe tetraetyloołowiu opiera się na jego rozkładzie pod wpływem temperatur panujących w silniku na ołów i rodniki etylowe:

(C2H5)4Pb → 4C2H5· + Pb

Powstałe rodniki etylowe łączą się z rodnikami węglowodorowymi powstającymi przed zapaleniem paliwa przez iskrę ze świecy i uniemożliwiają reakcję łańcuchową powodującą przedwczesną detonację benzyny (tzw. stukanie).

Ponieważ przy rozkładzie tetraetylku ołowiu w silnikach oprócz wolnego ołowiu powstają także jego nielotne związki (np. tlenek ołowiu(II)), które osadzają się w cylindrach, do etylizowanych benzyn dodaje się pewne ilości 1,2-dibromoetanu lub 1,2-dichloroetanu. Dzięki temu czteroetyloołów przekształca się podczas spalania w lotny bromek lub chlorek ołowiu(II).

Otrzymywanie

Tetraetyloołów otrzymuje się poprzez działanie chloroetanem (chlorkiem etylu) na stop ołowiu z sodem:

4C2H5Cl + 4PbNa → (C2H5)4Pb + 4NaCl + 3Pb

Produkt oddziela się od pozostałości nieorganicznych przez destylację z parą wodną. Pozostały ołów przeprowadza się z powrotem w stop z sodem.

Historia

Ze względu na wysoką toksyczność i masową produkcję do II wojny światowej był uznawany za potencjalny bojowy środek trujący. Własności antystukowe tetraetyloołowiu zostały odkryte w 1921 r. przez Thomasa Midgleya pracującego pod kierunkiem Charlesa Ketteringa w General Motors Research. Z powodu jego toksyczności wielu naukowców badających jego właściwości (w tym Midgley) zachorowało, a niektórzy zmarli. Ze względu na toksyczne właściwości etylizowana benzyna została w niektórych krajach (np. USA - w 1976-1986) wycofana z użycia. Badania przeprowadzone w 1994 r. wykazały, że zawartość ołowiu we krwi obywateli Stanów obniżyła się w latach 1976-1991 o 78%[potrzebne źródło]

Czteroetylek ołowiu był dodawany do benzyn w ilości maksymalnie 1,5 g/l, w celu zwiększania ich liczby oktanowej. Obecnie jego dodawanie do benzyny jest w wielu krajach świata zabronione. W USA i Kanadzie etyliny zostały całkowicie wycofane z użycia już w połowie lat '80. W Unii Europejskiej od 1982 do 2005 r. wolno było stosować etyliny zawierające nie więcej niż 0,15 g tetraetyloołowiu w 1 litrze paliwa. Od 15 stycznia 2005 r. w krajach Unii Europejskiej nie wolno sprzedawać etyliny. Została ona zastąpiona paliwami, w których rolę dodatku antystukowego spełniają sole litu. W USA i Kanadzie stosowano w latach 80. XX w. paliwa w których rolę dodatku antystukowego spełniał MMT ([Mn(η5-Me-Cp)(CO)3]), który jednak również jest toksyczny i posiada zły wpływ na środowisko naturalne.

W Polsce etylizowana benzyna była stosowana w motoryzacji do marca 2005. Obecnie jej stosowanie w samochodach jest już zabronione. Niestety zarówno w Polsce jak również na świecie związki ołowiu nadal stosowane są w paliwach lotniczych (Avgas). Typowa benzyna lotnicza (100LL) nie może zawierać więcej niż 0,56 grama czteroetylku ołowiu na litr.

Zobacz też