2,4-Dichlorophenol Chemische eigenschappen, toepassingen, productie
Chemische eigenschappen
witte tot beige kristallijne vaste stof
Chemische eigenschappen
2,4-DCP is een kleurloze kristallijne vaste stof met een karakteristieke geur
Fysische eigenschappen
,4-DCP is een kleurloze kristallijne vaste stof met een karakteristieke geur
Fysische eigenschappen
Kleurloze tot gele kristallen met een zoete, muffe, of medicinale geur. Bij 40 °C bedroegen de gemiddelde geurdrempelconcentratie en de laagste concentratie waarbij een geur werd waargenomen respectievelijk 29 en 5,4 μg/L. Evenzo bedroeg bij 25 °C de gemiddelde smaakdrempelconcentratie en de laagste concentratie waarbij een smaak werd waargenomen respectievelijk 2,5 en 0,98 μg/L (Young et al., 1996).
Toepassingen
2,4-Dichloorfenol is een gechloreerd derivaat van fenol en wordt gebruikt als tussenproduct voor de bereiding van het herbicide 2,4-dichloorfenoxyazijnzuur (D435680).
Toepassingen
Tussenproduct bij de productie van herbicidale chloorfenoxyzuren zoals 2,4-dichloorfenoxyazijnzuur
Definitie
ChEBI: Een dichlorofenol dat fenol is met chlorosubstituenten op posities 2 en 4.
Syntheseverwijzing(en)
Synthetic Communications, 20, p. 2991, 1990 DOI: 10.1080/00397919008051517
Algemene beschrijving
Kleurloze kristallijne vaste stof met een medicinale geur. Smeltpunt 45°C. Zinkt in water. Sterk irriterend voor de weefsels; giftig bij inslikken.
Air & Waterreacties
Onoplosbaar in water.
Reactiviteitsprofiel
2,4-Dichloorfenol kan heftig reageren met oxidatiemiddelen. Kan ook reageren met zuren of zure dampen. Onverenigbaar met zure chloriden en zure anhydriden.
Gezondheidsrisico
Trillingen, stuiptrekkingen, kortademigheid, remming van ademhalingsstelsel.
Veiligheidsprofiel
Verdacht carcinogeen met experimentele carcinogene en teratogene gegevens. Gif via intraperitoneale route. Matig giftig bij inslikken en onderhuids. Een experimenteel teratogeen. Mutatiegegevens gerapporteerd. Brandbaar bij blootstelling aan hitte of vlammen. Kan heftig reageren met oxiderende materialen. Om vrij te komen, gebruik alcoholschuim, schuim, CO2, droog chemisch product. Bij verhitting tot ontleding, of bij contact met zuur of zure dampen, stoot het zeer giftige dampen van Cl- uit. Zie ook CHLOOROPHENOLEN.
Mogelijke blootstelling
2,4-Dichloorfenol is een commercieel geproduceerd gesubstitueerd fenol dat wordt gebruikt bij de vervaardiging van industriële en landbouwproducten; bij de synthese van farmaceutische producten. Als tussenproduct in de chemische industrie wordt 2,4-DCP gebruikt als grondstof voor de vervaardiging van 2,4-dichloorfenoxyazijnzuur (2,4-D), en 2,4-Dderivaten (kiemdodende middelen, bodemsterilisatoren, enz.); bepaalde methylverbindingen die worden gebruikt bij mottenverdelging, antiseptica en zaadontsmettingsmiddelen. 2,4-DCP reageert ook met benzeen-sulfonylchloride om miticiden te produceren of verder gechloreerd topentachloorfenol, een houtconserveringsmiddel. Het is dus een op grote schaal gebruikt tussenproduct voor bestrijdingsmiddelen. De enige groep die naar verwachting een hoog risico van blootstelling aan 2,4-DCP zal lopen, zijn de werknemers in de industrie die betrokken zijn bij de productie of hantering van 2,4-DCP en 2,4-D
Carcinogeniteit
In zoogdiercellen veroorzaakte 2,4-DCP in vitro chromosoomafwijkingen en induceerde het een ongeplande DNA-synthese; in vivo was het negatief voor de uitwisseling van geslachtschromatiden en was het overwegend negatief in bacteriële tests.
Orale blootstelling van zwangere ratten aan 750mg/kg/dag gedurende 10 zwangerschapsdagen veroorzaakte een licht verminderd foetaal gewicht, vertraagde verbening van de sternale en vertebrale bogen, en een aantal vroegtijdige embryonale sterfgevallen.10 Ook moedersterfte trad op bij deze dosis, wat erop wijst dat 2,4-DCP niet selectief toxisch was voor embryo’s of foetussen. Er werden geen effecten waargenomen bij moederdieren of nakomelingen die werden blootgesteld aan 375mg/kg/dag.
Er is geen drempelwaarde (TLV) vastgesteld voor 2,4-dichloorfenol.
Milieueffecten
Biologisch. In actief slib is 2,8% gemineraliseerd tot kooldioxide na 5 d (Freitag et al.,1985). In zoetwatersedimenten van meren werd door anaërobe reductieve dechlorinatie 4-chloorfenol geproduceerd (Kohring et al., 1989). Chloroperoxidase, een schimmelenzym geïsoleerd uit Caldariomyces fumago, zette 9 tot 12% van 2,4-dichloorfenol om in 2,4,6-trichloorfenol (Wannstedt et al., 1990). Wanneer 2,4-dichloorfenol in het donker bij 25 °C statisch werd geïncubeerd met gistextract en een inoculum van gesedimenteerd huishoudelijk afvalwater, werd een significante biologische afbraak met snelle aanpassing waargenomen. Bij concentraties van 5 en 10 mg/l werd na 7d een biologische afbraak van respectievelijk 100 en 99% waargenomen (Tabak et al., 1981). In actief slib inoculum werd 98,0% COD-verwijdering bereikt. De gemiddelde biologische afbraaksnelheid bedroeg 10,5 mg COD/g?h (Pitter, 1976).
Oppervlaktewater. Hoigné en Bader (1983) rapporteerden dat 2,4-dichloorfenol reageert met ozon met een snelheid van Grondwater. Nielsen et al. (1996) bestudeerden de afbraak van 2,4-dichloorfenol in een ondiepe, glaciofluviale, niet-ingesloten zandige aquifer in Jutland, Denemarken. Als onderdeel van de in situ microcosmastudie werd een cilinder, die aan de onderkant open was en aan de bovenkant afgeschermd, geïnstalleerd in een boorgat op ongeveer 5 m onder het maaiveld. Vijf liter water werd belucht met atmosferische lucht om ervoor te zorgen dat de aërobe omstandigheden gehandhaafd bleven. Het grondwater werd gedurende ongeveer 3 maanden wekelijks geanalyseerd om de 2,4-dichloorfenolconcentratie in de tijd te bepalen. De experimenteel bepaalde eerste-orde biologische afbraaksnelheidsconstante en overeenkomstige halfwaardetijd bedroegen respectievelijk 0,20/d en 3,47 d.
Photolytisch. In gedestilleerd water verloopt de fotolyse langzamer dan in estuarien water dat humusstoffen bevat. Fotolyseproducten die in gedestilleerd water werden geïdentificeerd, waren de drie isomeren van chloorcyclopentadieenzuur. De volgende halfwaardetijden werden gerapporteerd voor 2,4-dichloorfenol in estuarien water blootgesteld aan zonlicht en microben: 0,6 en 2,0 uur tijdens respectievelijk de zomer (24 °C) en de winter (10 °C); in gedestilleerd water: 0,8 en 3,0 uur tijdens respectievelijk de zomer en de winter; in vergiftigd estuarien water: 0,7 en 2,0 uur tijdens respectievelijk de zomer en de winter (Hwang et al., 1986). Wanneer titaandioxide, gesuspendeerd in een waterige oplossing, bestraald werd met UV-licht (λ = 365 nm), werd 2,4-dichloorfenol omgezet in kooldioxide met een aanzienlijke snelheid (Matthews, 1986). Een waterige oplossing die waterstofperoxide bevatte en bestraald werd met UV-licht (λ = 296 nm) zette 2,4-dichloorfenol om in chloorhydrochinon en 1,4-dihydrochinon (Moza et al., 1988). Een kooldioxide-opbrengst van 50,4% werd bereikt toen 2,4-dichloorfenol geadsorbeerd op silicagel werd bestraald met UV-licht (λ >290 nm) gedurende 17 uur (Freitaget al., 1985).
Chemisch/fysisch. 2,4-Dichloorfenol zal niet in redelijke mate hydrolyseren (Kollig,1993). Gerapporteerde tweede-ordesnelheidsconstanten voor de reactie van 2,4-dichloorfenol en enkelvoudige zuurstof in water bij 292 K: 7 x 106/M?sec bij pH 5,5, 2 x 106/M?sec bij pH 6, 1,0 x 105/M?sec bij pH 6,65, 1,5 x 106/M?sec bij pH 7,0, 7,6 x 105/M?sec bij pH 7,9, 1,20 x 104/M?sec bij pH 9,0 tot 9,6. Bij pH 8 bedraagt de halveringstijd van 2,4-dichloorfenol 62 uur (Scully en Hoigné, 1987). In een waterige fosfaatbuffer bij 27 °C reageerde 2,4-dichloorfenol met singletzuurstof met een snelheid van 5,1 x106/M?sec (Tratnyek en Hoigné, 1991). Bij neutrale pH werd 2,4-dichloorfenol na 15 min volledig geoxideerd door kaliumpermanganaat (2,0 mg/l) (geciteerd, Verschueren, 1983).
Verlading
UN2020 Chloorfenolen, vast, Gevarenklasse:6.1; Etiketten: 6.1-Giftige stoffen
Werkwijzen voor het zuiveren
Kristalliseer het uit petroleumether (b 30-40o). Zuiver het ook door herhaalde smelting in zones, met gebruik van een P2O5-bewakingsbuis om vocht uit te sluiten. Het is zeer hygroscopisch in droge toestand.
Onverenigbaar
Onverenigbaar met oxidatiemiddelen (chloraten, nitraten, peroxiden, permanganaten, perchloraten, chloor, broom, fluor, enz.); contact kan brand of explosies veroorzaken. Verwijderd houden van alkalische stoffen, sterke basen, sterke zuren, oxozuren en epoxiden. Contact met zuren of zure dampen veroorzaakt ontleding waarbij giftig chloorgas vrijkomt. Onverenigbaar met bijtende stoffen, zure anhydriden, zure chloriden. Tast aluminium snel aan; tast zink, tin, messing, brons, koper en zijn legeringen langzaam aan. Kan statische elektrische ladingen accumuleren, en kan ontsteking van zijn dampen veroorzaken.
Afvalverwijdering
Oplossen in een brandbaar oplosmiddel en verbranden in een oven uitgerust met naverbrander en gaswasser. In overeenstemming met 40CFR165, volg de aanbevelingen voor de verwijdering van pesticiden en pesticidencontainers. Moet op de juiste wijze worden verwijderd door de aanwijzingen op het etiket te volgen of door contact op te nemen met uw plaatselijke of federale milieu-instantie, of door contact op te nemen met uw regionale EPA-kantoor. Raadpleeg de regelgevende milieu-instanties voor advies over aanvaardbare verwijderingspraktijken. Veroorzakers van afval dat deze verontreiniging bevat (≧100 kg/maand) moeten zich houden aan de EPA-voorschriften voor opslag, vervoer, behandeling en afvalverwijdering