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DENOMINACIONES
N° CAS: 75-01-4
Nombre registrado: Cloruro de vinilo
Nombre químico: Cloroeteno
Sinónimos/nombres comerciales: Monocloroeteno,
vinilcloruro, VC, CVM, Freón 1140.
Nombre químico (alemán): Vinylchlorid.
Nombre químico (francés): Chlorure de vinyle.
Nombre químico (inglés): Vinyl chloride
Aspecto general: Gas incoloro, de aroma suavemente
dulzón, que solo se transporta en estado estabilizado (usando
fenol y sus derivados) en tanques presurizados.
DATOS FÍSICO-QUÍMICOS BÁSICOS
| Fórmula empírica: | C2H3Cl |
| Masa molecular relativa: | 62,50 g |
| Densidad: 0,9106 g/cm3 a 20°C | |
| 0,983 g/cm3 a -20°C (líquido) | |
| Densidad relativa de gas: | 2,16 |
| Punto de ebullición: | -13,4 a -14,0°C |
| Punto de fusión: | -153,8 a -160,0°C |
| Presión de vapor: | 3300 hPa a 20°C |
| 4500 hPa a 30°C | |
| 7800 hPa a 50°C | |
| Punto de inflamación: | -77 a -78°C |
| Temperatura de ignición: | 415°C |
| Ignición espontánea: | 472°C |
| Límites de explosividad : | 3,8-31% en volumen; |
| Umbral de olor: | 4000 ppm en el aire |
| Solvólisis: | En agua: 1,1 g/l a 25ºC; |
| se disuelve en aceite, alcohol, solventes clorados y en hidrocarburos; las sales de plata y cobre aumentan susolubilidad, por formación de complejos. | |
| Factores de conversión: | 1 ppm = 2,60 mg/m3 |
| 1 mg/m3 = 0,39 ppm |
PROCEDENCIA Y APLICACIONES
Aplicaciones:
El cloruro de vinilo se emplea en su casi totalidad (96-98%)
para la fabricación de cloruro de polivinilo o polivinilcloruro
(PVC). El restante 2-4% se emplea en la síntesis de
hidrocarburos clorados específicos, como el 1,1,1-tricloroetano;
el 1,1,2-tricloroetano, y el cloruro de vinilideno. A nivel
industrial, se usa el cloruro de vinilo para la producción de
polímeros (ATRI, 1985). Aproximadamente el 25% de la producción
mundial de cloro se utiliza para la producción de cloruro de
vinilo.
Procedencia / fabricación:
Se fabrica a través de la combinación por adición de gas
clorhídrico al acetileno, o por la descomposición del
1,2-dicloretano, originándose como producto secundario gas
clorhídrico.
El cloruro de polivinilo (PVC) es polímero del cloruro de vinilo.
Cantidades producidas:
| Producción mundial 1985 | 13.500.000 t | (ULLMANN, 1986) |
| Producción mundial | 10.000.000 t | (RIPPEN, 1988) |
| EEUU, 1987 | 3.800.000 t | (RIPPEN, 1988) |
| CE, 1977 | 3.500.000 t | (RIPPEN, 1991) |
| Japón, 1980 | 1.656.000 t | (ATRI, 1985) |
| Alemania, 1988 | 1.459.000 t | (RIPPEN, 1991) |
| Francia, 1982 | 1.150.000 t | (ATRI, 1985) |
| Italia, 1977 | 750.000 t | (RIPPEN, 1988) |
| Taiwan, 1984 | 492.000 t | (RIPPEN, 1991) |
| Canadá, 1982 | 408.000 t | (ATRI, 1985) |
| Gran Bretaña, 1977 | 405.000 t | (RIPPEN, 1988) |
| México, 1984 | 132.000 t | (RIPPEN, 1991) |
TOXICIDAD
| Mamíferos: | ||
| Ratones | CTmín 50 ppmv 120 hs, intermitentemente | s.RIPPEN, 1991 |
| Ratas | DL50 500 mg/kg oral | s.RIPPEN, 1991 |
| CTmín 1) 6 000 ppm | s.RIPPEN, 1991 | |
| Conejos | CTmín 500 ppm inhalación (7 h/d dur. 6 meses) | s.RIPPEN, 1991 |
Nota: 1) Inhalación durante 4h, entre los
días 12 y 19 después de la concepción.
Efectos característicos
Seres humanos/mamíferos: Este gas, muy inflamable, tóxico y de efectos narcóticos, irrita los ojos, la piel y las vías respiratorias. La exposición reiterada conduce a lesiones hepáticas, renales y esplénicas, pudiendo desarrollarse en algunos casos tumores malignos. Pueden existir concentraciones tóxicas en el aire sin que se perciba un olor alarmante. El cloruro de vinilo ejerce efectos cancerígenos y teratógenos (su inhalación produce malformaciones y distrofias esqueléticas) tanto en los animales como en el ser humano.
Durante su descomposición térmica, se forman gases ácidos que producen irritación ocular, nasal y faríngea.
COMPORTAMIENTO EN EL MEDIO AMBIENTE
Agua:
El cloruro de vinilo es muy persistente en el agua, si no se
evapora. Sin embargo, hasta el momento no se conocen efectos
nocivos sobre organismos acuáticos (UBA, 1986). Es poco probable
su acumulación en la cadena alimentaria acuática (BUA 1989).
Aire:
Cuando el gas puesto a presión se expande, se forman nieblas
frías más pesadas que el aire. Éstas se evaporan fácilmente y
se combinan con el aire originando mezclas tóxicas y explosivas.
Debido a las propiedades físico-químicas del cloruro de vinilo,
es probable que se acumule en la atmósfera.
Tiempo de vida media:
En condiciones ambientales normales, el cloruro de vinilo es
extraordinariamente persistente. Su tiempo de vida media en el
suelo en condiciones anaeróbicas asciende a más de 2 años. Su
degradación aeróbica en instalaciones de clarificación y en
aguas superficiales, así como en cultivos bacterianos aislados
de 20-120 mg/l, requiere un período mínimo de 5 semanas (UBA,
1986). Con la participación de radicales oxhidrilos, el tiempo
medio de vida media se reduce a 66 horas. En los casos de
hidrólisis, el tiempo de vida media es inferior a 10 años
(calculado para una temperatura de 25°C) (RIPPEN, 1991). En la
troposfera, el tiempo de vida media es de 11 semanas
(degradación abiótica) (ATRI, 1985). La BUA (1989) informa
sobre un promedio de tiempo de vida media que oscila entre 2,2 y
2,7 días.
Degradación / productos de la descomposición:
Durante la oxidación fotoquímica, se forma ácido clorhídrico,
óxido de carbono y formalehido. No se produjo fotólisis en una
concentración de 10 mg/l sometida a rayos de 300 nm de longitud
de onda durante más de 90 h. La mineralización biótica es
extremadamente lenta.
Efectos combinados:
El cloruro de vinilo reacciona, desarrollando altas temperaturas,
con el acetileno, el cloro, el flúor, los oxidantes y
peróxidos, con los que forma polímeros. Los iniciadores de una
polimerización son la luz, el calor y el ácido
sulfhídrico.
ESTÁNDARES AMBIENTALES
| Medio / receptor | Ámbito | País/ orga nismo | Status | Valor | Norma | Observaciones | Fuente |
| Agua: | |||||||
| Agua pot. | CE | G | 1 m g/l | 1) | s.RIPPEN, 1991 | ||
| Aguas subt. | P. Bajos | G | 0,01 m g/l | recomendación | s.TERRA TECH, 6 / 94 | ||
| Aguas subt. | P. Bajos | L | 0,7 m g/l | saneamiento | s.TERRA TECH, 6 / 94 | ||
| Aguas serv. | EEUU | G | 50 m g/l | 2) | s.RIPPEN, 1991 | ||
| Aire: | |||||||
| RDA | L | 0,6 mg/m3 | MIKK | s.HORN, 1989 | |||
| RDA | L | 0,2 mg/m3 | MIKD | s.HORN, 1989 | |||
| Emisión | RFA | L | 5 mg/m3 | flujo masivo ³ 25 g/h | s. LT-Aire 1986 | ||
| Lug. de trab. | RFA | L | 8 mg/m3 | TRK | 3) | DFG, 1989 | |
| Lug. de trab. | RFA | L | 5 mg/m3 | TRK | en otros casos | DFG, 1989 | |
| Lug. de trab. | RDA | L | 30 mg/m3 | val. larga y corta expos. | s.HORN, 1989 | ||
| Lug. de trab. | URSS | (L) | 5 mg/m3 | PDK | s.UBA, 1986 | ||
| Lug. de trab. | EEUU | (L) | 10 mg/m3 | TWA | 4) | ACGIH, 1986 | |
| Lug. de trab. | EEUU | (L) | 0,010 ppmv | TLV | 5) | s.RIPPEN, 1989 | |
| Alimentos: | |||||||
| RFA | L | 0,05 ppm | envase o envoltura | s.RIPPEN, 1989 |
Notas:
1) Suma de todos los hidrocarburos clorados,
excepto los pesticidas.
2) Promedio de 4 días para industrias de material
sintético especial, vertido directo.
3) Corresponde a instalaciones existentes.
4) Sustancia francamente cancerígena.
5) Aire libre, en California.
En la República Federal de Alemania existe una disposición
especial para el cloruro de vinilo, en el marco de la
reglamentación existente para la manipulación de sustancias
carcinógenas en los lugares de trabajo. La misma establece que
la concentración en el lugar de trabajo no debe superar 3 ppm;
reglamenta la identificación y el control obligatorios; define
la ropa y demás elementos de protección personales y describe
las medidas de higiene y limpieza (VGB 113, 1982 - Apéndice 1:
Cloruro de vinilo). Además, en el apéndice de la lista BAT
(DFG, 1989) se describe la relación entre la concentración de
la sustancia en el aire del lugar de trabajo y la concentración
de la sustancia/metabolito en material biológico (valores EKA)
para el cloruro de vinilo como sustancia carcinógena. De acuerdo
con ello, se aplica lo siguiente:
| Cloruro de vinilo en el aire mg/m3 | Prueba de orina al final del turno/ exposición ácido tiodiglicólico |
| 2,6 | 1,8 |
| 5,2 | 2,4 |
| 10 | 4,5 |
| 21 | 8,2 |
| 42 | 10,6 |
La Ordenanza sobre artículos de uso corriente de cloruro de
vinilo (1983) prohibe en Alemania la comercialización de objetos
que contengan más de 1 mg/kg de cloruro de vinilo monomérico.
Se considera que las sustancias alimenticias no están expuestas
a ser contaminadas, cuando la proporción comprobable de cloruro
vinílicomonomérico no supera los 0,01 mg/kg.
De acuerdo con la Ordenanza de prohibición del PCB, que reemplazó en 1990 a la legislación vigente desde 1978, no puede ponerse utilizarse el cloruro de vinilo como impelente para aerosoles en Alemania.
El cloruro de vinilo ha sido encuadrado en el grupo de sustancias que significan una amenaza para el agua, cuya conducción por tuberías está sujeta a autorización especial, según 19a de la Ley de Gestión del Agua de la RFA (WHG).
VALORES COMPARATIVOS / DE REFERENCIA
| Medio / | País / | Valor | Fuente |
| procedencia | organismo | ||
| Aguas superficiales: | |||
| Nueva Jersey (1977-79) | EEUU | 570 m g/l (máximo) | s.RIPPEN, 1991 |
| Rin, 1082 | RFA | < 200 ng/l | s.RIPPEN, 1991 |
| Tributarios del Rin | RFA | < 0,001-0,005 mg/l | s..ATRI, 1985 |
| Agua potable: | |||
| 113 ciudades | EEUU | 0,05-0,18 m g/l | s.RIPPEN, 1991 |
| 100 ciudades (1977) | RFA | 1,7 m g/l (máximo) | s..ATRI, 1985 |
| Aguas subterráneas: | |||
| Nueva Jersey (1977-79) | EEUU | 9,5 m g/l (máximo) | s.RIPPEN, 1991 |
| Condado de Nassau | EEUU | 1,6-2,5 m g/l | s.RIPPEN, 1991 |
| Sedimentos/suelo: | |||
| Los Angeles Bay (1980-81) | EEUU | < 0,5 m g/kg | s.RIPPEN, 1991 |
| Lodos de clarificación | EEUU | 3-110 mg/kg | s.RIPPEN, 1991 |
| Aire: | |||
| Zonas de aire puro | RFA | 6,6-24 ug/m3 | s.ATRI, 1985 |
| Taunus | RFA | 0,01 ug/m3 | s.ATRI, 1985 |
| Francfort del Meno | RFA | 21,8 ug/m3 | s.ATRI, 1985 |
| Parque industrial de Marl | RFA | 213 ug/m3 | s.ATRI, 1985 |
| Industrias en producción (1980) | NL | 3-70 ppm | s.RIPPEN, 1991 |
| Gas de basurales (1980-83) | EEUU | 2.000 ppm (máximo) | s.RIPPEN, 1991 |
| Animales: | |||
| Invertebrados, Los Angeles | EEUU | < 0,3 m g/kg | s.RIPPEN, 1991 |
| Peces, hígado | EEUU | < 0,3 m g/kg | s.RIPPEN, 1991 |
| Alimentos: | |||
| Aceite comestible en envases de PVC | 0,05-14,8 mg/kg | s.ATRI, 1985 | |
| Manteca/margarina en envoltorios de PVC | 0,05 mg/kg | s.ATRI, 1985 | |
| Bebidas alcohólicas | 0-2,1mg/kg | s.ATRI, 1985 |
EVALUACIÓN Y OBSERVACIONES
Debido a sus incuestionables efectos cancerígenos y a su gran persistencia, debe renunciarse en la medida de lo posible al uso de cloruro de vinilo. Durante su eliminación, se recomienda tomar precauciones especiales ya que por incineración inadecuada se generan sustancias altamente tóxicas (p. ej.: ácido clorhídrico y TCDD).
Se recomienda sustituir el cloruro de polivinilo (PVC) por otros materiales (no clorados) siempre que sea posible.
Bibliografía especializada: ATRI (1985); Borrador (1988).