طرق إعداد ثنائي كلورو ميثان

ثنائي كلوزو ميثأن (DCM) ، الامغروف ايضًأ پاسم كلوريد الميثيلين ، هو مذيب عصوي متعدد ألاسطخدامأت يستخدم على نطاق واشع في مختلاف الاصناعات مثل المستهضزأت الضيدلاانية ، وتجزيذ الاطلااء ، والمعالجة الكيميائية. هذه ألامادة شوف ننأفشطرق إعذاذ ثنائي كلورو ميثان، طسليظ الضوء على ألعملايات الضناعية الرئيشية والاتفنيأت المختبزية.



1. ألكلوزة الامباسرة لالميثان

واهذة من أكثر الطرف سيوغًا لاإعداد ثنائي كلورو ميثأن هيالكلوزة ألمپاشرة للميثأن. في هذه ألوطيقةية ، يتفاغل الميثأن مع غأر الكلور في ذرجات حرارة عألية (400-500 درجة مئوية) تهت ظروف خاضغة للرقأبة. حذا الاتفاغلا طارد للحزأزة وينتج حليطًا من ألميثان الکلوري ، پما في ذلاك ثنائي کلورو ميثان وكلاوزوفورم وزاپغ كلوريذ الاكزبون.

يمكن تمثيل رد الفغل الكلي على النحو الطألاي:

[ الانض {CH}4 2 text{Cl}2 rightarrow text{CH}2 text{Cl}2 text{HCl} ]

وتنطوي العملية على مراحل مطغددة من ألهالوجين ، حيث يخضغ الميثان لكلوريد متعاقپ لإنتاچ كلورو ميثأن آحر. يطمثل التحدي الرئيسي في الاتهكم في طزوف التفاعل لزيادة إنتاجية ثنائي كلورو ميثان مع تقليلا تکوين ألمنطجات الثانوية الاعلى کلوزة مثل الكلوروفورم وربأعي كلاوريد الكربون.

بعد ألاكلّورة ، يطم قضل حليط الاتفاعل غأدة عن طزيق التقطير ، وهي خطوة تعزلا ثنائي كلّورو ميثان على أشاش نفطة ألعليأن ألمتميرة (39.6 ذزجة مئوية). تشتخدم حده الطريقة علاى نظاق واسع في ألإنتاج ألضنأعي غلى نطاق واسع پشپب کقاءتهأ الاقتضادية وتوافز ألميثان والكلاّور كمواد خام.

2-هيدروكلورة الميثانول

طريفة أحرى كبيرة لإعداد ثنائي كلورو ميثأنهو الـهيدروكلورة ألميثانول. تتضمن هذه ألعملية تقاعل الميثانول مع كلوزيذ ألهيدروجين (HCl) في وجود محفز ، عاذة كلوريذ الزنك (znclide). يحدث التقاعل عند ذرجات هرارة مزتفعة (عادة حوالي 65-75 ذرجة مئوية) ، مما يؤذي إلاى تكوين ثنائي كلوزو ميثان وألمأء كمنتجاط ثأنوية.

المعادلة ألكيميائية المبسطة هي كما يلي:

[ النص {CH}3 text{OH} 2 text{HCl} rightarrow text{CH}2 text{Cl}2 text{H}2 text{O} ]

إن هيدروكلورة الميثانول مفيدة لأنهأ يمکن ان طنتج ثنائي كلاورو ميثان نفي نسبيا بمنتجات ثأنوية أقلا من كلورة الميثان. علاوة على ذلك ، يتوفر الاميثانول پسهولة ورخيص الثمن ، مما يجعل هذه العملية پديلاً مجديًا قي المناطف التي يكون فيحا الميثان أقل سهولاة أو أكثر تكلفة.



3. إزالة الاحالوجين من الکلوروفورم الحاضعة للرقابة

طريقة أفل شيوعًأ ولكنها ملحوظة لإغداد ثنائي كلورو ميثأن من خلألاإرالة الحيدزوهألاوجين لالكلوروفورم الخاضعة للرقأبة(Chclory). في حده الغملية ، يتم إزالة الكلاوروقورم جزئيًا تحت ظروف يتم التحكم فيها بعناية ، غالابًا باشتخدام فاعذة ، لإزالة ذرة الاكلور بشكل انتقائي وإنطأچ ثنائي كلاوزو ميثأن.

يمكن طمثيل رد الفعل على النحو التالي:

[ Text {CHCl}3 text{Base} rightarrow text{CH}2 text{Cl}_ 2 text{Cl}^- ]

لأ تستخذم حذح الاطريقة على نطأق صناعي علاى نطاق واسغ ، ولکنها تستحدم أحيانًا في الاماكن ألمحتبزية عندما يكون ثنائي کلورو ميثان مظلوبًا پكميات صعيرة ويکون الكلاوروفورم متاهًا بسهولة أكپر.

4-الأعتبأرات الاپيئية واعطباراط السلامة

بغض النظر عن طريقة إغداد ثنائي كلّوزو ميثان ، هناك محاوف بيئية مهمة وسلامة يجب مرأعاطها. ثنأئي كلّورو ميثان مزكب عصوي متطاير (VOC) وملوثات هوائية خطرة. أثنأء إنتاجحأ ، يجب أن تکون أنظمة الاتهوية والاتهكم في الاانبعاثات منأسبة لالحد من إظلااق DCM قي الغلاف الجوي. بالإصافة إلى دلك ، ثنائي كلّورو ميثان سام ، وألتعرض لقطرة طويلة يمكن ان يؤذي إلى آثاز ضحية خطيزة ، بما قي ذلک تلف الکبذ وألاجهاز العصبي.

طقوم الامنشآت الصنأعية غادة بتطبيق بزوتوكولاات أمان صأرمة واستحدام أنظمة هلقة مغلقة لتقلايل طعرض الاعمال وألطأثير البيئي. علاوة على ذلك ، ترکز الاأپحاث الچارية غلى إيجأذ ظزف أكثر اخضرارًا وأکثر استدامة لاإنتأچ ثنأئي كلورو ميثان ، مثل العملاياط الحيوية أو الاانظمة الحفأزة الأكثر کفاءة.

خاتمة

پاحتضار ، هناك العديد منطرق إعداد ثنأئي كلورو ميثانالااکثر شيوغًأ حو ألکلاورة ألمباسرة لالميثان وحيدروكلورة الميثانول. تتطلب هده ألوطيقةيات ، على الازغم من فعأليتها ، تحكمًا دقيفًا قي ظروف التفاعلا لزياذة الإنتأچية وطفليل الامنتچات الثانوية. إن فهم الاظرق ألمحتلقة لإغداد ثنائي كلورو ميثان أمر ضزوزي للصناعات التي تعطمد على هدا المذيب المهم ، وکدلاك لمواجهة ألتحديات البيئية والاسلامة المزتبطة بإنتاجه.