Большая Советская Энциклопедия
этиленоксид, оксиран,
, простейший представитель эпоксидов (циклических простых эфиров с a-окисным трёхчленным кольцом), бесцветный газ с эфирным запахом; tпл ≈ 111,3╟С, tkип 10,7╟С, плотность 0,891 г/см3 (4╟С). Э. о. хорошо растворима в воде, спирте, эфире и многих других органических растворителях; легко воспламеняется; образует с воздухом взрывоопасные смеси (3≈80% по объёму). Химические свойства Э. о. определяются наличием напряжённого и вследствие этого сравнительно легко размыкающегося (под действием высокой температуры и различных химических реагентов) эпоксидного цикла. Так, при нагревании до 400╟С (в присутствии Al2O3 ≈ при 150≈300╟С) Э. о. изомеризуется в ацетальдегид ; гидрирование Э. о. (над никелем при 80╟С) приводит к этиловому спирту
гидрогалогенирование ≈ к соответствующим этиленгалогенгидринам (например,
В этих и многих аналогичных реакциях Э. о. является эффективным алкилирующим агентом (с её помощью вводится b-оксиэтильная группа HOCH2CH2≈), что широко используется в промышленности и лабораторной практике для получения ценных продуктов, например этиленциангидрина (взаимодействием с синильной кислотой ), этиленгликоля и его моноэфиров ≈ целлозольвов (гидратацией и алкоголизом), этаноламинов (реакцией с аммиаком), b-меркаптоэтанола HSC2CH2OH и (взаимодействием с сероводородом), b-фенил-этилового спирта ( Фриделя ≈ Крафтса реакцией с бензолом). Для Э. о. характерна (также идущая с разрывом связи С≈О) полимеризация. Так, при пропускании паров Э. о. при 110≈160╟С над NaHSO4 образуется её димер ≈ диоксан ; под каталитическим действием третичных аминов или хлорида олова (IV) Э. о. легко полимеризуется (иногда со взрывом) уже при обычной температуре. Полиэтиленоксиды [≈CH2≈CH2≈O] n имеют широкий интервал молекулярных масс (от 102 до 107). Различают низкомолекулярные полимеры, т. н. полиэтиленгликоли (молекулярная масса до 40 тыс.), и высокомолекулярные (от 500 тыс. до 10 млн.). Полиэтиленгликоли ≈ жидкие или воскообразные продукты, получаемые каталитической полимеризацией Э. о. при 100 ≈ 150╟С и используемые в текстильной промышленности (как смачиватели, умягчители и антистатические агенты), в косметике и как компоненты моющих средств. Высокомолекулярные полимеры Э. о. в промышленности получают суспензионной каталитической полимеризацией при 20≈50╟С; они представляют собой твёрдые продукты с хорошими термопластическими и механическими свойствами, некоторой водорастворимостью; используются как флокулянты, для снижения гидродинамического сопротивления водных потоков, в текстильной промышленности (как загустители). В качестве эмульгаторов и компонентов моющих средств применяются продукты конденсации Э. о. с высшими спиртами (олеиловым, лауриловым, стеариловым), алкилфенолами, например с изооктилфенолом, с жирными карбоновыми кислотами, представляющие собой полиэтиленгликолевые эфиры типа RO (CH2CH2O)n≈Н, где R ≈ органический радикал, а
.
Циклические простые эфиры, получаемые из Э. о., ≈ т. н. краунэфиры, широко применяют в органическом синтезе для разъединения ионных пар различных солей в апротонных биполярных растворителях, как, например, краун 18≈6 для связывания иона калия. Основные промышленные методы получения Э. о. ≈ каталитическое окисление этилена кислородом воздуха при 200≈300╟С над катализатором, содержащим металлическое серебро, и дегидрохлорирование этиленхлоргидрина . Важное значение Э. о. имеет также в тонком органическом синтезе: например реакцией её с ацетоуксусным эфиром получают ацетобутиролактон, используемый в производстве витамина B1 и являющийся промежуточным продуктом для получения противомалярийных препаратов. Э. о. токсична: в малых количествах она обладает наркотическим действием, в значительных ≈ приводит к раздражению слизистых оболочек, удушью и отёку лёгких. Предельно допустимая концентрация Э. о. в воздухе ≈ 0,001 мг/л.