Formaldehüüd ehk formaldehüüd on terava, ebameeldiva spetsiifilise lõhnaga värvitu gaas. See lahustub hästi vees ja ka alkoholides. Formaldehüüd on väga mürgine ja võib põhjustada patoloogilisi muutusi inimkehas. Lisaks peetakse seda kantserogeeniks.
Formaldehüüd on terve homoloogse seeria esimene liige, mis sisaldab alifaatset sipelghapet aldehüüdi. Sipelghappel on samuti selle rühma omadused.
Keemilised omadused
Formaldehüüd on võimeline osalema kõikides reaktsioonides, mis on iseloomulikud alifaatsete aldehüüdide homoloogsele seeriale. sealhulgas nukleofiilid. Samuti seondub see redutseerivate reaktiividega. See on peamiselt tingitud asjaolust, et formaldehüüdi süsinikuaatomite elektrontihedus on madal. Tänu sellele struktuurilisele omadusele astub see väga kergesti keemilistesse reaktsioonidesse isegi kõige nõrgemate nukleofiilidega. See seletab asjaolu, et vesilahustes leidub sipelghappe aldehüüdi hüdraaditunatingimus.
Tootmise kviitung
Sellel ainel on üsna lihtne valem. Sipelgaldehüüd keemilises keeles näeb välja selline: HCHO. Peamine tööstuslik meetod selle valmistamiseks on metanooli oksüdeerimine. See reaktsioon viiakse läbi hõbekatalüsaatoriga. Nõutav temperatuur on 650 kraadi. Metanooli oksüdatsioon toimub atmosfäärirõhul.
Seda tehnoloogilist protsessi on kõikjal kasutatud üsna pikka aega. Ta on hästi koolitatud. Ligikaudu 80% formaldehüüdist tekib metanooli oksüdatiivsel reaktsioonil. See pole aga ainus viis. Hiljuti töötati välja veelgi paljutõotavam meetod. See põhineb raud-molübdeenkatalüsaatorite kasutamisel. Sel juhul vähendatakse vajalikku temperatuuritaset 300 kraadini, mis on peaaegu poole väiksem.
Tuntud on ka teine tööstuslik meetod – metaani oksüdeerimine. Sellel reaktsioonil on üsna lihtne valem: sipelghappe aldehüüd saadakse rõhul 1-2 MPa temperatuuril 450 kraadi. Katalüsaatorina kasutatakse alumiiniumfosfaati.
Rakendus
Metaandiool on formaldehüüdi vesilahus, mis põhjustab valkude denaturatsiooni. See kvaliteet võimaldab seda ainet kasutada nahktoodete valmistamisel parkimisainena. Ta leidis laialdast rakendust ka kilede valmistamisel. Formaldehüüdi tuntakse oma tugevate tanniinsete omaduste tõttu antiseptikuna. Seda kasutatakse laialdaselt meditsiinis. Tema pealalusel toodetakse selliseid antiseptilisi preparaate nagu "Formagel" ja "Formidron". Sipelghappe aldehüüdi on bioloogias kasutatud üsna pikka aega biomaterjalide, näiteks elundite või loomade surnukehade säilitamiseks.
Praegu on sipelghappe aldehüüdi saamine kasulik puidutöötlemisele ja loomulikult mööblitööstusele. Seda kasutatakse melamiin-uurea-formaldehüüdvaikude tootmiseks. Neid kasutatakse puitlaastplaadi, vineeri ja muude ehitusmaterjalide valmistamisel.
Sipelghapet aldehüüdi säilitamisel tuleb meeles pidada, et temperatuuril alla 10 kraadi muutub lahus häguseks ja tekib valge sade. Formaldehüüd suhtleb ka hapnikuga. Selle tulemusena moodustuvad degenereerunud hargnemise tõttu täiendavad ahela initsiaatorid.
Mürgised omadused
Niisiis, formaldehüüd tekib metanooli ja metaani oksüdeerimisel. Kahtlemata on sellel üsna kõrge mürgisus. Sipelgaldehüüd mõjutab peamiselt geneetilist materjali. Selle aine all kannatavad ka suguelundid. Kuid loomulikult täheldatakse sagedamini hingamisteede, naha ja silmade limaskestade kahjustusi.
Formaldehüüd on ohtlik ka seetõttu, et sellel on negatiivne mõju kesknärvisüsteemile.
Siplikaldehüüd ei ole ainult mürgine – allaneelatud 60–90 ml ainet (olenev alt kehakaalust) põhjustab surma. Mürgistuse sümptomid on järgmised:
- üldine jaotus;
- naha kahvatus;
- teadvuseta;
- KNS depressioon;
- õhupuudus;
- tugev peavalu;
- krambid, eriti öösel.
Sipelghappe aldehüüdi mõju inimorganismile
Sipelgaldehüüdi kasutamine tootmises põhjustab sageli ettevõtte töötajate erineval määral mürgistusi. Tugeva sissehingamise kahjustuse korral, st aine sissehingamisel, täheldatakse konjunktiviiti ja ägedat bronhiidi vormi, mis mõnikord põhjustab kopsuturset. Pikaajalise formaldehüüdiga kokkupuute sümptomid ainult suurenevad. Mõne aja pärast ilmnevad kesknärvisüsteemi kahjustuse ja depressiooni tunnused. See väljendub pidevas pearingluses, tekib hirmutunne, kõnnak muutub värisevaks ja öösel võivad inimesel tekkida isegi krambid.
Kui mürgistus toimus suu kaudu, on esimeseks sümptomiks seedetrakti limaskesta põletus. See väljendub valuna, põletusena kurgus ja piki söögitoru. Inimene tunneb tugevat oksendamist, mao poolt tagasi lükatud mass sisaldab verd. Rasketel juhtudel tekib kõriturse ja tekib refleksne hingamisseiskus.
Madala kontsentratsiooniga kroonilise mürgistuse korral on inimesel raske kaalulangus, vaimne erutus, nägemishäired, unetus ja püsivad peavalud.
Formaldehüüdi aurude mürgistus
Sipelghapet aldehüüdi leidub kõige sagedamini õhus. Töötajadettevõtted, mis tegelevad tehisvaikude valmistamisega, pideva ja pikaajalise kokkupuute korral formaldehüüdi aurudega on mürgistus võimalik. Sageli on inimesel juba esimestel tööpäevadel märgatav dermatiit näol ja kätel. Formaldehüüdi olemasolu kehas võib näha küünte seisundi halvenemises – need pehmenevad ja muutuvad rabedaks.
Ekseem ja dermatiit võivad olla allergilised. Pärast mürgistust tekib tal tugev tundlikkus sipelghappe aldehüüdi suhtes. On tõendeid selle kohta, et formaldehüüd mõjutab negatiivselt naiste reproduktiivsüsteemi toimimist.
Formaldehüüdi kasutamine kosmeetikas
Formaldehüüdi sisaldus on kosmeetikatoodetes säilitusainena lubatud, kuid selle kontsentratsioon ei tohiks ületada 0,1%. Sipelghapet võib sisaldada hambapasta, keha-, näo- ja kätekreemid.
Ka farmakoloogias võivad mõned liigset higistamist takistavad tooted sisaldada formaldehüüdi. Selle lubatud kontsentratsioon - 0, 5%. See aine on hea antiseptik, isegi nii väikestes kogustes on see võimeline hävitama mikroorganisme. Rangelt on keelatud kanda näole mis tahes salvi, kui see sisaldab 5% formaldehüüdi. See on täis dermatiidi ja allergiliste reaktsioonide ilmnemist. Samuti ei kasutata sipelghapet aldehüüdi kosmeetikatoodete säilitamiseks, kui neid müüakse aerosoolide ja pihustitena.
Kõiktoodete etiketil peab olema teave selle ohtliku aine sisalduse kohta, isegi kui selle kogus on 0,05%. Tegelikult pole tänaseni selgeks tehtud, kuidas formaldehüüdi lahus nahka mõjutab, kuid on teada, et loomadel muutub see punaseks ja ketendavaks.
Sipelghappe aldehüüdi kantserogeensus
On teada, et formaldehüüd interakteerub seleeniga kõrgelt kontsentreeritud väävelhappe osalusel. Selle tulemusena moodustub sulfoeeter-4-tetradetsüüldioksaan. Sellest keerulise nimetusega ainest saab pärast baariumhüdroksiidiga töötlemist suurepärane pesuvahend. Näib, mis on oht? Kuid formaldehüüd on kantud kantserogeensete omadustega ainete loetellu. Kuigi selle ohtlikkuse astet pole veel kindlaks tehtud, ei saa ignoreerida tõsiasja, et sipelghappe aldehüüd on loomadele surmav. Paljude maailma teaduskeskuste ametlikel andmetel on tõestatud seos formaldehüüdi kasutamise vahel värvide, vaikude, tekstiilide, plastide tootmisel ja onkoloogiliste kasvajate esinemise vahel inimestel. Eriti suur on risk haigestuda ninaneeluvähki.