Словарь научных терминов
Формальдегид

ФОРМАЛЬДЕГИД (муравьиный альдегид, метаналь), HCHO, мол. м. 30,3; бесцв. газ с резким раздражающим запахом; т. пл. -118 0C, т. кип. -19,2 0C; http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/3/4/9/15349.jpeg0,9172, http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/3/5/0/15350.jpeg 0,8153, плотн. по воздуху 1,04; tкрит 137,2-141,2 0C, ркрит 6,784-6,637 МПа; ур-ние температурной зависимости давления пара в интервале от -109 до -220C: lg r (Па) = 9,2817 - 959,437(243,39 + t); http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/3/5/1/15351.jpeg 35,4 Дж/(моль · К), http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/3/5/2/15352.jpeg 23,31 кДж/моль (19 0C), DH0сгор-561,5 кДж/моль, http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/3/5/3/15353.jpeg -115,9 кДж/моль,http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/3/5/4/15354.jpeg 218,8 Дж/(моль · К).

Чистый газообразный Ф. относительно стабилен при 80-100 0C, при т-рах ниже 80 0C медленно полимеризуется; процесс ускоряется в присут. полярных р-рителей (в т.ч. воды), к-т и щелочей.

Ф. хорошо раств. в воде, спиртах и др. полярных р-рителях. При низких т-рах смешивается в любых соотношениях с неполярными р-рителями: толуолом, диэтиловым эфиром, этилацетатом, CHCl3 (с увеличением т-ры р-римость падает), не раств. в петролейном эфире. Водные р-ры Ф. содержат равновесную смесь моногидрата CH2(OH)2 (99,9%), неустойчивого в своб. состоянии, и полимергидратов HO(CH2O)nH (п = 2-8), устойчивых кристаллич. соединений. При продолжит. хранении водных р-ров (особенно при низких т-рах) и при их концентрировании степень полимеризации увеличивается. Для хранения водных р-ров Ф. их стабилизируют метанолом (см. Формалин). При упаривании водных р-ров в вакууме образуется параформ, или параформальде-гид (CH2O)n (п = 8-12), при действии щелочи на конц. водные р-ры - т. наз. a-полиоксиметилен (n > 100). Полимеризация в неполярном р-рителе приводит к полиформальдегиду (n > 1000).

Параформ - бесцв. кристаллы с запахом Ф., т. пл. 120-170 0C, в холодной воде р-ряется медленно, в горячей -быстро, образуя р-ры Ф., плохо раств. в ацетоне; горюч, т. всп. 720C.

http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/3/5/5/15355.jpeg

Известны циклич. полимеры Ф.: триоксан (ф-ла I, т. пл. 64 0C), получаемый перегонкой 60%-ного водного р-ра Ф. с разб. H2SO4, и тетраоксиметилен (ф-ла II, т. пл. 112 0C), образующийся при нагр. диацетата высокомол. полиоксиметилена.

Ф. обладает высокой реакционной способностью. Восстанавливается H2 в присут. многих металлов или их оксидов (напр., Ni, Pt, Cu) до метанола; окисляется HNO3, KMnO4 до муравьиной к-ты или CO2 и H2O; осаждает мн. металлы (Ag, Pt, Au, Bi и др.) из р-ров их солей, окисляясь при этом в муравьиную к-ту.

С альдегидами в присут. сильных щелочей Ф. вступает в т. наз. перекрестную р-цию Канниццаро (C6H5CHO + HCHOhttp://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/3/5/6/15356.jpeg C6H5CH2OH + HCOONa); с ацетальдегидом в присут. Ca(OH)2 образует пентаэритрит, в паровой фазе при 285 0C - акролеин; под действием алкоголятов Al или Mg Ф. подвергается диспропорционированию с образованием ме-тилфомиата (см. Тищенко реакция).

Р-ция Ф. со спиртами в присут. сильных к-т приводит к ацеталям (формалям), с H2S - к циклич. тритиану, с HCN в присут. щелочей - к циангидрину:

http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/3/5/7/15357.jpeg

Ф. присоединяется к олефинам в присут. кислых катализаторов с образованием 1,3-дигликолей и 1,3-диоксанов (см. Принса реакция), р-ция Ф. с изобутиленом дает изопрен, жидкофазная конденсация с пропиленом в присут. BF3 или H2SO4 - бутадиен. Из Ф. и кетена в пром-сти получают b-пропиолактон.

Р-ция Ф. с ацетиленом - пром. способ получения бутадиена (см. Рeппe реакции), при взаимод. двух молекул Ф. с ацетиленом образуется 2-бутин-1,4-диол.

В присут. извести Ф. превращается в углеводы:

http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/3/5/8/15358.jpeg

При взаимод. Ф. с NH3 образуется гексаметилентетрамин, с первичными аминами - тримеры, с вторичными - бис-(ди-алкиламино)метаны:

http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/3/5/9/15359.jpeg

Соед. с подвижным атомом водорода реагируют с Ф. и NH3 (или аминами) по Манниха реакции. Р-ция Ф. с NH4Cl пром. способ получения метиламина: 2НСНО + NH4Cl http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/3/6/0/15360.jpeg CH3NH2 · HCl + HCOOH (р-ция может идти дальше с образованием ди- и триметиламинов). С мочевиной в щелочной среде Ф. дает моно- и диметилольные производные, поликонденсацией к-рых получают мочевино-формальдегид-ные смолы, а из меламина и Ф.- меламино-формальдегидные смолы.

Ароматич. соед. (бензол, анилин, толуол) образуют с Ф. соответствующие диарилметаны; в присут. HCl бензол хлор-метилируется Ф. по Блана реакции, образуя бензилхлорид; с фенолами в присут. к-т или оснований Ф. конденсируется с образованием орто- и пара-метилольных производных, к-рые далее превращаются в феноло-формалъдегидные смолы. Продукты конденсации Ф. с фенол- и нафталинсульфокислотами используют как дубильные в-ва (неразол и др.).

В пром-сти Ф. получают окислит. дегидрированием метанола в паровой фазе O2 воздуха в присут. Ag при 680-720 0C (конверсия метанола 97-98%) либо в присут. Ag или серебряной сетки при 600-650 0C (конверсия 77-87%) с возвращением непрореагировавшего метанола в рецикл. Процесс можно проводить в избытке воздуха в присут. оксидов металлов (Fe-Mo-V) при 250-400 0C (конверсия 98-99%). Ф. может быть получен окислением метана, пропана, бутана, этилена, гидрированием СО, однако эти методы не имеют пром. значения по экономич. причинам.

В лаб. условиях Ф. получают дегидрированием метанола над медью, термич. разложением формиата цинка, деполимеризацией параформа.

Дня обнаружения Ф. используют реагент Шиффа или р-цию Ф. с фенилгидразином и K3[Fe(CN)6] в щелочной среде (красное окрашивание). Определяют Ф. иодометрически либо применяют р-цию Ф. с сульфитом Na с послед. титрованием выделившейся щелочи к-той: HCHO+ Na2SO3http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/3/6/1/15361.jpeg HOCH2SO3Na + NaOH, а также жидкостной хроматог-рафией и др. методами.

Ф. используют в орг. синтезе, в произ-ве синтетич. смол и пластмасс, для синтеза мн. лек. в-в и красителей, для дубления кож, как дезинфицирующее, антисептич. и дезодорирующее средство.

Ф. токсичен, вызывает дегенеративные процессы в паренхиматозных органах. Сильное действие на нервную систему, по-видимому, связано с наличием примесей метанола в техн. Ф. или превращением Ф. в организме в метанол и муравьиную к-ту. В то же время считается, что Ф. быстро окисляется в организме до CO2 (на 70-80%).

ПДК в атм. воздухе 0,003 мг/м3, в воздухе рабочей зоны 0,5 мг/м3, в воде водоемов хозяйств.-бытового пользования 0,05 мг/л. T. самовоспл. 430 0C, КПВ при 20 0C 7-72% (по объему).

Мировое произ-во Ф. ок. 5 млн. т в год (1980), из них в США 28%, Германии 17%, Японии 12%.

Лит.: Уокеr Дж. Ф., Формальдегид, пер. с англ., M., 1957; Walkeг J. F., Formaldehyde, 5 ed., N. Y., 1964; Kirk - Othmer encyclopedia, 3 ed., v. 11, N. Y., 1980, p. 231-50. В.Н. Розанов.


1,10-фенантролин 3-фосфоглицераткиназа N-фенилнафтиламины Фаз правило Фазовое равновесие Фазовые переходы Фазовый анализ Фарадея законы Фарадея постоянная Фарадея эффект Фармакокинетика Фармацевтическая химия Фарнезол Фарфор Фаянс Фаянса - пакета правило Фелинга реактив Фелландрены Феназепам Феназин Фенамин Фенантрен Фенетидины Фенетол Фенилаланин Фенилацетальдегид Фенилацетилен Фенилгидразин Фенилендиамины Фенилизоцианат Фенилин Фенилуксусная кислота Фенилфенолы Фенилфлуорон Фенилхлорсиланы Фенилэтиламины Фенилэтиловый спирт Фенкарол Феноксазин Фенол Феноло-альдегидные смолы Феноло-формальдегидные смолы Фенолсульфокислоты Фенолфталеин Фенолы Фенольные смолы Фенопласты Фенотиазин Фентоламин Фенхены Фенхол Фенхон Ферментативный катализ Ферментсодержащие волокна Ферменты Фермий Феромоны Ферредоксин Ферримагнетики Ферриты Ферромагнетики Ферросплавы Ферроцен Фертильные материалы Фибриллированные нити Фибрин Физико-химическая гидродинамика Физико-химическая механика Физико-химический анализ Физическая химия Физические методы анализа Физостигмин Фиксаналы Фиксирование фотографического изображения Фильтрование Финкельштайна реакция Фитогормоны Фиттига реакция Фишера - тропша синтез Фишера - хеппа перегруппировка Фишера реактив Фишера реакция Фишера формулы Флавиновые коферменты Флавон Флавоноиды Флокулянты Флокуляция Флори-q-температура Флорион Флороглюцин Флотация Флуорантен Флуорен Флуоресцентные красители Флуоресцентные отбеливатели Флуоресцентный анализ Флуоресценция Флуоресцирующие красители Флюорит Фолацин Фолиевая кислота Фолина реакция Фолион Фопурин Формазаны Формалин Формальдегид Формамид Форманилид Форматирование Формиаты Форполимеры Фосген Фосгенирование Фосфазосоединения Фосфакол Фосфат-ацетилтрансфераза Фосфатазы Фосфатидилглицерины Фосфатидилинозит Фосфатидилсерины Фосфатидилхолины Фосфатидилэтаноламины Фосфатидовые кислоты Фосфаты конденсированные Фосфаты неорганические Фосфаты органические Фосфиды Фосфиналкилены Фосфинаты Фосфинистые кислоты Фосфиниты Фосфиновые кислоты Фосфиноксиды и фосфинсульфиды Фосфины Фосфиты неорганические Фосфиты органические Фосфоглицериды Фосфодиэстеразы Фосфоенолпируват-карбоксикиназа Фосфоинозитиды Фосфолипазы Фосфолипиды Фосфоназо Фосфонат-фосфатная перегруппировка Фосфонаты Фосфониевые соединения Фосфонистые кислоты Фосфониты Фосфоновые кислоты Фосфор Фосфора галогениды Фосфора кислоты Фосфора оксиды Фосфора тиохлорид Фосфора хлориды Фосфораны Фосфоресцентный анализ Фосфоресценция Фосфорилирование Фосфористая кислота Фосфористой кислоты амиды Фосфоритная мука Фосфориты Фосфорная кислота Фосфорноватая кислота Фосфорноватистая кислота Фосфорной кислоты гексаметилтриамид Фосфорные удобрения Фосфорорганические полимеры Фосфорорганические соединения Фосфорсодержащие гетероциклы Фосфосфинголипиды Фотобумага Фотографическая Фотографические материалы Фотографические эмульсии Фотография цветная Фотография чёрно-белая Фотоионизация Фотокатализ Фотолиз Фотолитография Фотометрический анализ Фотонно-нейтронный анализ Фотоокисление Фотоперенос протона Фотоперенос электрона Фотопластинки Фотоплёнки Фотополимеризация Фоторезисты Фотосинтез Фотохимические реакции Фотохимия Фотохромизм Фотоэлектронная спектроскопия Фотоэлектрохимия Фотоэмульсионные микрокристаллы Фрагментации реакции Франций Фреоны Фреттинг-коррозия Фриделя - крафтса реакция Фридлендера синтез Фрикционные материалы Фриса перегруппировка Фруктаны Фруктоза Фталазин Фталевая кислота Фталевые кислоты Фталевый ангидрид Фталексоны Фталид Фталимид Фталогены Фталодинитрилы Фталоцианиновые красители Фталоцианины Фталоцианогены Фтивазид Фтор Фторакрилатные каучуки Фторволокна Фториды Фторирование Фтористоводородная кислота Фторкаучуки Фторлоны Фторобораты Фторолефины Фторопластовые лаки Фторопласты Фторорганические соединения Фторосиликаты Фторофосфаты Фторсилоксановые каучуки Фтортензиды Фторуглepoды Фторуксусная кислота Фторурацил Фугитивность Фузидиевая кислота Фукоза Фуксины Фуллерены Фульвены Фумарат-гидратаза Фумаровая кислота Фумиганты Фунгициды Функции кислотности Функциональная группа Функциональность полимеров Функциональный анализ Фурадонин Фуразан Фуран Фурановые смолы Фурилдиоксим Фуриловые смолы Фуроксан Фуросемид Фурфуриловый спирт Фурфурол Фурье-спектроскопия