Formaldehid

compost químic

El formaldehid o metanal és un aldehid (el més simple de tots ells) derivat del metà. És un gas d'olor fort i irritant, soluble en aigua i alcohol. Fou descobert l'any 1867 pel químic alemany August Wilhelm von Hofmann.

Infotaula de compost químicFormaldehid
Formaldehyde-3D-balls.png
Modifica el valor a Wikidata
Substància químicacompost orgànic, gas inflamable, carcinògen ocupacional, aldehid, compost químic i carcinògen Modifica el valor a Wikidata
Massa molecular30,011 u Modifica el valor a Wikidata
Estructura química
Fórmula químicaCH₂O Modifica el valor a Wikidata
Structural formula of formaldehyde.svg
SMILES canònic
Identificador InChIModel 3D Modifica el valor a Wikidata
Propietat
Densitat0,8153 g/cm³ (a -20 °C) Modifica el valor a Wikidata
Punt de fusió-92 °C Modifica el valor a Wikidata
Punt d'ebullició-21 °C (a 760 Torr) Modifica el valor a Wikidata
Entalpia estàndard de formació-115,9 kJ/mol Modifica el valor a Wikidata
Pressió de vapor1 atm (a 20 °C) Modifica el valor a Wikidata
Perill
Límit inferior d'explosivitat7 vol% Modifica el valor a Wikidata
Límit superior d'explosivitat73 vol% Modifica el valor a Wikidata
Límit d'exposició promig ponderat en el temps0,02 mg/m³ (10 h, cap valor)
0,92 mg/m³ (8 h, Estats Units d'Amèrica) Modifica el valor a Wikidata
Límit d'exposició a curt termini2,46 mg/m³ (Estats Units d'Amèrica) Modifica el valor a Wikidata
Límit d'exposició sostre0,123 mg/m³ (cap valor) Modifica el valor a Wikidata
IDLH24,6 mg/m³ Modifica el valor a Wikidata
NFPA 704.svg
4
3
0
COR
Modifica el valor a Wikidata

S'obté industrialment per l'oxidació parcial del metanol. El formaldehid també és produït en petites quantitats en oxidacions incompletes de compostos carbònics tant orgànics com inorgànics. Per exemple, és produït en incendis forestals o se'l pot trobar en el fum del tabac o en el tub d'escapament dels automòbils. A l'atmosfera, el formaldehid és generat per l'acció dels rajos solars i l'oxigen sobre el metà i altres hidrocarburs. D'aquesta manera, és un component de la boira produïda per contaminació. També se'n troba, en petites quantitats, com a producte intermediari de reaccions metabòliques en éssers vius.

PropietatsModifica

Tot i que el formaldehid és un gas a temperatura ambiental, és fàcilment soluble en aigua. Es ven normalment com una solució aquosa saturada amb concentració de formaldehid al voltant d'un 37% amb 10%-15% metanol com a estabilitzant. Aquesta dissolució aquosa del formaldehid s'anomena Formol. A l'aigua, el formaldehid es troba principalment hidratat (CH2(OH)2) o en forma de metanediol. El metanol s'afegeix normalment a aquestes solucions per limitar la degradació del formol. Aquest polimeritza de manera reversible per produir el seu trímer cíclic, l'1,3,5-trioxà o el seu polímer lineal, el polioximetilè (també anomenat paraformaldehid). El formaldehid és oxidat per l'oxigen atmosfèric obtenint-se àcid fòrmic i, en una segona etapa, a diòxid de carboni (C02.)

ProduccióModifica

Industrialment, el formaldehid és sintetitzat per l'oxidació catalítica del metanol. Els catalitzadors més comuns poden ser o bé òxids de metalls (una barreja d'òxid de ferro amb molibdè i vanadi) o bé plata. El metanol i l'oxigen reaccionen a 250-400 °C, en presència d'òxid de ferro en combinació amb el molibdè i/o vanadi, per produir formaldehid d'acord amb la reacció següent:

2 CH3OH + O2 → 2 H2CO + 2 H2O

La síntesi basada amb la plata com a catalitzador, té lloc a temperatura més elevada (650 °C). En aquesta es produeixen dues reaccions alhora: La mostrada anteriorment i una reacció de deshidrogenació:

CH3OH → H2CO + H2

El formaldehid és ràpidament oxidat per l'oxigen atmosfèric a àcid fòrmic. Aquest és trobat a nivells de ppm en el formaldehid comercial.

Existeixen altres mètodes de producció de formaldehid de menys importància comercial com l'obtenció d'aquest a partir d'etanol.

ReferènciesModifica

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Formaldehid