Fosgene

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Fosgene
formula di struttura
struttura 3D
Nome IUPAC
Ossido dicloruro di carbonio(IV)
Nomi alternativi
cloruro di carbonile
cloroformilcloruro
dicloroformaldeide
fosgene
ossicloruro di carbonio
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolare COCl2
Massa molecolare (u) 98,92
Aspetto gas incolore
Numero CAS [75-44-5]
Proprietà chimico-fisiche
Densità (g/cm3, in c.s.) 1,42 (a 8 °C)
Temperatura di fusione −118 °C (155 K)
Temperatura di ebollizione 8 °C (281 K)
Proprietà termochimiche
ΔfH0 (kJ·mol−1) −219,1
ΔfG0 (kJ·mol−1) −204,9
S0m(J·K−1mol−1) 283,5
C0p,m(J·K−1mol−1) 57,7
Indicazioni di sicurezza
Simboli di rischio chimico
tossicità acuta corrosivo gas compresso

pericolo

Frasi H 330 - 314 - 280 - EUH071
Consigli P 260 - 280 - 304+340 - 303+361+353 - 305+351+338 - 315 - 405 - 403 [1]

Il fosgene (o cloruro di carbonile) a temperatura ambiente è un gas incolore estremamente tossico e aggressivo, dal tipico odore di fieno ammuffito. La sua formula chimica è COCl2, il suo numero CAS è 75-44-5.

Da un punto di vista sistematico, è il dicloruro dell'acido carbonico.

È un prodotto di sintesi, ma piccole quantità possono formarsi in natura dalla decomposizione e dalla combustione di composti organici contenenti cloro.
Durante la prima guerra mondiale è stato impiegato come arma chimica.

Il fosgene è un veleno particolarmente insidioso, perché non provoca effetti immediati. In genere, i sintomi si manifestano tra le 24 e le 72 ore dopo l'esposizione. Combinandosi con l'acqua contenuta nei tessuti del tratto respiratorio, il fosgene si decompone in anidride carbonica e acido cloridrico; quest'ultimo dissolve le membrane delle cellule esposte causando il riempimento delle vie respiratorie di liquido. La morte sopraggiunge per combinazione di emorragie interne, shock e insufficienza respiratoria. A differenza di altri gas, il fosgene non viene assorbito attraverso la pelle, il suo effetto si produce solo per inalazione.

Storia[modifica | modifica wikitesto]

Il fosgene è stato sintetizzato per la prima volta dal chimico John Davy nel 1812. Fu inizialmente usato come arma chimica dai francesi nel 1915; dapprima i tedeschi iniziarono ad aggiungerne piccole quantità al cloro per aumentarne la tossicità. Poco tempo dopo si iniziò ad usarlo tal quale. Tale mistura verrà testata nella conca di Plezzo il mattino del 24 ottobre 1917, durante i primi attacchi germanici contro le linee italiane là attestate. La concentrazione di gas fu talmente elevata che anche alcuni reparti germanici restarono parzialmente coinvolti, senza tuttavia compromettere l'efficacia dell'operazione, la quale si inquadrò nei piani più generali della Battaglia di Caporetto.

Si calcola che i morti dovuti all'uso del fosgene nella prima guerra mondiale siano stati circa 100.000.

Il Regio Esercito ha utilizzato il fosgene in Libia e in Etiopia durante la campagna d'Africa sia contro militari sia contro civili[2].

Produzione e utilizzi[modifica | modifica wikitesto]

Industrialmente, il fosgene è prodotto facendo fluire ossido di carbonio e cloro gassosi su un letto di carbone ad alta porosità, che agisce da catalizzatore.

La reazione che avviene è

CO + Cl2 → COCl2

La reazione è esotermica, ovvero avviene con sviluppo di calore, quindi il reattore deve essere raffreddato continuamente per allontanare il calore che viene prodotto. In genere la reazione viene condotta a temperature comprese tra i 50 °C e i 150 °C; sopra i 200 °C il fosgene torna a decomporsi in cloro e ossido di carbonio.

Un'altra reazione in cui viene prodotto fosgene è quella tra tetraclorometano e acqua ad alte temperature

CCl4 + H2O → COCl2 +2HCl

Per via dei problemi di sicurezza legati al suo trasporto e alla sua conservazione, quasi sempre il fosgene è prodotto e utilizzato nello stesso impianto chimico.

La luce, in presenza di ossigeno atmosferico, è in grado di convertire il cloroformio in fosgene, per questa ragione è sempre conservato in boccette ambrate e ben tappato.

Il fosgene è principalmente impiegato come materia prima nella produzione di polimeri, tra cui i poliuretani, i policarbonati e le poliuree, oltre che nella produzione del kevlar.

Viene usato anche per produrre isocianati e cloruri acilici, intermedi nelle produzioni di pesticidi, coloranti e molecole di interesse farmaceutico.

Tramite l'uso del fosgene è possibile isolare alcuni metalli - tra cui alluminio e uranio - dai loro minerali, ma si tratta di processi poco usati per via della pericolosità della sostanza.

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ scheda del fosgene su IFA-GESTIS
  2. ^ A. Del Boca, I gas di Mussolini, Editori Riuniti, Roma, 1996 ISBN 978-88-359-5859-8

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