El bromometano , comúnmente conocido como bromuro de metilo , es un compuesto organobromado con fórmula C H 3 Br . Este gas incoloro, inodoro y no inflamable se produce tanto industrial como biológicamente. Tiene forma tetraédrica y es una sustancia química reconocida que agota la capa de ozono . Se utilizó ampliamente como plaguicida hasta que la mayoría de los países lo eliminaron gradualmente a principios de la década de 2000. [5]
Nombres | |||
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Nombre IUPAC preferido Bromometano [1] | |||
Identificadores | |||
Modelo 3D ( JSmol ) | |||
1209223 | |||
CHEBI | |||
CHEMBL | |||
ChemSpider | |||
Tarjeta de información ECHA | 100.000.740 | ||
Número CE |
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916 | |||
KEGG | |||
Malla | bromuro de metilo | ||
PubChem CID | |||
Número RTECS |
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UNII | |||
un numero | 1062 | ||
Tablero CompTox ( EPA ) | |||
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Propiedades | |||
C H 3 Br | |||
Masa molar | 94,939 g · mol −1 | ||
Apariencia | Gas incoloro [2] | ||
Olor | Similar al cloroformo | ||
Densidad | 3,97 kg / m 3 (gas, 0 ° C) [2] 1,72 g / mL (líquido, 4 ° C) [2] | ||
Punto de fusion | −93,66 ° C (−136,59 ° F; 179,49 K) [2] | ||
Punto de ebullición | 4,0 ° C (39,2 ° F; 277,1 K) [2] | ||
solubilidad en agua | 17,5 gL −1 [2] | ||
log P | 1.3 | ||
Presión de vapor | 190 kPa (a 20 ° C, 68 ° F) | ||
Susceptibilidad magnética (χ) | −42,8 · 10 −6 cm 3 · mol −1 | ||
Termoquímica | |||
Entalpía estándar de formación (Δ f H ⦵ 298 ) | −35,1 - −33,5 kJ · mol −1 | ||
Peligros | |||
Pictogramas GHS | |||
Palabra de señal GHS | Peligro | ||
Declaraciones de peligro GHS | H301 , H315 , H319 , H331 , H335 , H341 , H373 , H400 , H420 | ||
Consejos de prudencia del SGA | P201 , P202 , P260 , P261 , P264 , P270 , P271 , P273 , P280 , P281 , P301 + 310 , P302 + 352 , P304 + 340 , P305 + 351 + 338 , P308 + 313 , P311 , P312 , P314 , P321 , P330 , P332 + 313 , P337 + 313 , P362 , P391 , P403 + 233 | ||
NFPA 704 (diamante de fuego) | 3 1 0 | ||
punto de inflamabilidad | 194 ° C (381 ° F; 467 K) [2] | ||
autoignición temperatura | 535 ° C (995 ° F; 808 K) [2] | ||
Límites explosivos | 10-16% [3] | ||
Dosis o concentración letal (LD, LC): | |||
LC 50 ( concentración media ) |
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LC Lo ( más bajo publicado ) | 300 ppm (conejillo de indias, 9 h) [4] | ||
NIOSH (límites de exposición a la salud de EE. UU.): | |||
PEL (permitido) | C 20 ppm (80 mg / m 3 ) [piel] [3] | ||
REL (recomendado) | Ca [3] | ||
IDLH (peligro inmediato) | Ca [250 ppm] [3] | ||
Compuestos relacionados | |||
Alcanos relacionados |
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Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |||
verificar ( ¿qué es ?) | |||
Referencias de Infobox | |||
Aparición y fabricación
El bromometano se origina tanto de fuentes naturales como humanas. En el océano , se estima que los organismos marinos producen 56.000 toneladas al año. [6] También es producido en pequeñas cantidades por ciertas plantas terrestres, como miembros de la familia Brassicaceae . Se fabrica para uso agrícola e industrial mediante el tratamiento del metanol con bromo en presencia de azufre o sulfuro de hidrógeno: [5]
- 6 CH 3 OH + 3 Br 2 + S → 6 CH 3 Br + 2 H 2 O + H 2 SO 4
Usos
En 1999, se estimaba que se utilizaron anualmente 71.500 toneladas de bromuro de metilo sintético en todo el mundo. [7] El 97% de esta estimación se utilizó para fumigación , mientras que el 3% se utilizó para la fabricación de otros productos. Además, el 75% del consumo solía realizarse en países desarrollados, liderados por Estados Unidos (43%) y Europa (24%). Asia y Oriente Medio se combinaron para usar el 24%, mientras que América Latina y África tuvieron el uso más bajo con un 9%. [7]
Hasta que su producción y uso fueron restringidos por el Protocolo de Montreal , el bromometano se aplicó ampliamente como esterilizante del suelo , principalmente para la producción de semillas, pero también para algunos cultivos como las fresas [8] y las almendras . En la producción comercial de semillas de monocultivo a gran escala , a diferencia de la producción de cultivos, es de vital importancia evitar contaminar el cultivo con semillas fuera de tipo de la misma especie. Por tanto, no se pueden utilizar herbicidas selectivos . Aunque el bromometano es peligroso, es considerablemente más seguro y eficaz que algunos otros esterilizantes del suelo. Su pérdida para la industria de las semillas ha dado lugar a cambios en las prácticas culturales, con una mayor dependencia de la esterilización por vapor del suelo , la limpieza mecánica y las temporadas de barbecho . El bromometano también se utilizó como fumigante de uso general para matar una variedad de plagas, incluidas ratas e insectos. El bromometano tiene malas propiedades fungicidas. El bromometano es el único fumigante permitido (el tratamiento térmico es solo otra opción) según las regulaciones de la NIMF 15 cuando se exportan empaques de madera maciza (paletas de montacargas, cajas, arriostramientos) a países que cumplen con la NIMF 15. El bromometano se usa para preparar campos de golf, particularmente para controlar el pasto Bermuda . El Protocolo de Montreal estipula que se eliminará el uso de bromometano.
El bromometano también es un precursor en la fabricación de otras sustancias químicas como agente metilante . [5]
El bromometano se usó una vez en extintores de incendios especiales , antes de la llegada de halones menos tóxicos, ya que no es conductor de electricidad y no deja residuos. Se utilizó principalmente para subestaciones eléctricas, aviones militares y otros peligros industriales. Nunca fue tan popular como otros agentes debido a su alto costo y toxicidad. El bromometano se utilizó desde la década de 1920 hasta la de 1960, y siguió utilizándose en los sistemas de extinción de incendios de motores de aeronaves hasta finales de la década de 1960.
Regulación
El bromometano se fotoliza fácilmente en la atmósfera para liberar radicales de bromo, que son mucho más destructivos para el ozono estratosférico que el cloro. Como tal, está sujeto a los requisitos de eliminación del Protocolo de Montreal de 1987 sobre sustancias que agotan la capa de ozono .
La Enmienda de Londres de 1990 agregó el bromometano a la lista de SAO que se eliminarán gradualmente. En 2003, el Fondo para el Medio Ambiente Mundial aprobó fondos para un proyecto conjunto PNUMA-PNUD para la eliminación total del sector del metilbromuro en siete países de Europa central y Asia central, que debía completarse en 2007. [9]
Alternativas
Actualmente se utilizan alternativas al bromometano en el campo agrícola y se están desarrollando otras alternativas, incluidos el óxido de propileno y el furfural . [10]
Australia
En Australia , el bromometano es el fumigante preferido del Departamento de Agricultura y Recursos Hídricos para la mayoría de los productos orgánicos importados a Australia. [11] El departamento lleva a cabo la certificación de fumigación con bromuro de metilo para fumigadores nacionales y extranjeros que luego pueden fumigar contenedores destinados a Australia. Hay disponible una lista de fumigantes alternativos para productos importados de Europa (en lo que se conoce como la base de datos BICON), donde se prohibió la fumigación con bromuro de metilo. [12] Alternativamente, el departamento permite que los contenedores de Europa se fumiguen con bromuro de metilo a su llegada a Australia.
Nueva Zelanda
En Nueva Zelanda , el bromometano se utiliza como fumigante para troncos enteros destinados a la exportación. Los grupos ecologistas y el Partido Verde se oponen a su uso. [13] [14] En mayo de 2011, la Autoridad de Gestión de Riesgos Ambientales (ERMA) introdujo nuevas reglas para su uso que restringen el nivel de exposición pública al fumigante, establecen zonas de amortiguación mínimas alrededor de los sitios de fumigación, proporcionan notificación a los residentes cercanos y exigen usuarios para monitorear la calidad del aire durante las fumigaciones e informar a ERMA cada año. Todas las fumigaciones con bromuro de metilo deben utilizar tecnología de recuperación para 2021. [15]
Estados Unidos
En los Estados Unidos, el bromometano está regulado como pesticida bajo la Ley Federal de Insecticidas, Fungicidas y Rodenticidas (FIFRA; 7 USC 136 et seq.) Y como sustancia peligrosa bajo la Ley de Conservación y Recuperación de Recursos (RCRA; 42 USC 6901 et seq.) .), y está sujeto a los requisitos de informes bajo la Ley de Planificación de Emergencias y Derecho a la Información de la Comunidad (EPCRA; 42 USC 11001 et seq.). La Ley de Aire Limpio de EE. UU . (CAA; 42 USC 7401 et seq.). Una enmienda de 1998 (PL 105-178, Título VI) conformó la fecha de eliminación de la Ley de Aire Limpio con la del Protocolo de Montreal. [16] [17] Mientras que el Protocolo de Montreal ha restringido severamente el uso de bromometano a nivel internacional, Estados Unidos ha cabildeado con éxito para obtener exenciones para usos críticos. [18] Las exenciones para usos críticos permiten a los Estados Unidos seguir utilizando MeBr hasta que esté programado su eliminación por completo en algún momento de 2017. [19]
En 2004, se aplicaron más de 7 millones de libras de bromometano en California. Las aplicaciones incluyen cultivos de tomates, fresas y arbustos ornamentales, y fumigación de productos de jamón / cerdo. También está exento el tratamiento de los embalajes de madera maciza (tarimas para montacargas, cajas, arriostramientos) y los productos embalados, que se exportan a los países de la NIMF 15 (para incluir a Canadá en 2012).
Chile
Ha eliminado gradualmente el uso en la agricultura tradicional en 2015, con la exención de la formulación 100% pura que se continúa y se usa en gran medida para el control de plagas de cuarentena y en los envíos previos de la industria de exportación de frutas. [20]
Efectos en la salud
La exposición breve a altas concentraciones y la inhalación prolongada de concentraciones más bajas son problemáticas. [21] Los niveles de exposición que conducen a la muerte varían de 1.600 a 60.000 ppm, según la duración de la exposición (como comparación, los niveles de exposición de 70 a 400 ppm de monóxido de carbono cubren el mismo espectro de enfermedad / muerte). Las concentraciones en el rango de 60,000 ppm pueden ser inmediatamente fatales, mientras que los efectos tóxicos pueden presentarse luego de una exposición prolongada a concentraciones muy por debajo de 1,000 ppm.
"Se recomienda un TLV-TWA de 1 ppm (3,89 mg / m3) para la exposición ocupacional al bromuro de metilo" -ACGIH, promedio ponderado de tiempo de 8 horas. Concentración inmediatamente peligrosa para la vida o la salud por NIOSH: "El IDLH revisado para el bromuro de metilo es 250 ppm basado en datos de toxicidad aguda por inhalación en humanos [Clarke et al. 1945]. Este puede ser un valor conservador debido a la falta de toxicidad aguda relevante datos para trabajadores expuestos a concentraciones superiores a 220 ppm. [Nota: NIOSH recomienda como parte de su política de carcinógenos que se usen los respiradores "más protectores" para el bromuro de metilo en cualquier concentración detectable.] "La concentración detectable por tubo Drager es de 0.5 ppm.
Los efectos respiratorios, renales y neurológicos son la mayor preocupación.
El tratamiento de los embalajes de madera requiere una concentración de hasta 16.000 ppm.
NIOSH considera que el bromuro de metilo es un carcinógeno ocupacional potencial según lo define la política de carcinógenos de OSHA [29 CFR 1990]. "El bromuro de metilo mostró una relación dosis-respuesta significativa con el riesgo de cáncer de próstata". [22]
Exposición excesiva
La expresión de toxicidad después de la exposición puede implicar un período de latencia de varias horas, seguido de signos como náuseas , dolor abdominal, debilidad, confusión, edema pulmonar y convulsiones. Los individuos que sobreviven a la fase aguda a menudo requieren una convalecencia prolongada. Los déficits neurológicos persistentes, como astenia , deterioro cognitivo, atrofia óptica y parestesia, se presentan con frecuencia después de una intoxicación de moderada a grave. Las concentraciones en sangre u orina de bromuro inorgánico, un metabolito del bromometano, son útiles para confirmar un diagnóstico de intoxicación en pacientes hospitalizados o para ayudar en la investigación forense de un caso de sobredosis fatal. [23]
Ver también
- Lista de gases altamente tóxicos - artículo de la lista de Wikipedia
- Bromoetano
- Bromopropano (desambiguación)
- Bromobutano
- Bromopentano
- Bromohexano
Referencias
- ^ "Bromuro de metilo - Resumen de compuestos" . Compuesto PubChem . EE.UU .: Centro Nacional de Información Biotecnológica. 26 de marzo de 2005. Identificación . Consultado el 26 de febrero de 2012 .
- ^ a b c d e f g h Registro en la base de datos de sustancias GESTIS del Instituto de seguridad y salud ocupacional
- ^ a b c d Guía de bolsillo de NIOSH sobre peligros químicos. "# 0400" . Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
- ^ a b "Bromuro de metilo" . Concentraciones inmediatamente peligrosas para la vida o la salud (IDLH) . Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
- ^ a b c Dagani, MJ; Barda, HJ; Benya, TJ; Sanders, DC "Compuestos de bromo". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. doi : 10.1002 / 14356007.a04_405 .
- ^ Gribble, GW (1999). "La diversidad de compuestos organobromados de origen natural". Reseñas de la Sociedad Química . 28 (5): 335–346. doi : 10.1039 / a900201d .
- ^ a b "Hacia la eliminación del bromuro de metilo: un manual para las unidades nacionales de ozono" . PNUMA. 1 de agosto de 1999. Archivado desde el original el 16 de julio de 2011.
- ^ Las fresas están en juego , CEN (8 de junio de 2015)
- ^ "Información sobre tecnologías alternativas de bromuro de metilo comercialmente validadas" . PNUMA. 14 de septiembre de 2009. Archivado desde el original el 16 de julio de 2011.
- ^ "Protección de la capa de ozono | EPA de EE . UU . " . epa.gov . Consultado el 27 de septiembre de 2018 .
- ^ "Bromuro de metilo - preguntas y respuestas" . Departamento de Agricultura y Recursos Hídricos . Consultado el 3 de noviembre de 2013 .[ enlace muerto permanente ]
- ^ "Bromuro de metilo - preguntas y respuestas" . el Departamento. Archivado desde el original el 8 de julio de 2013 . Consultado el 21 de febrero de 2011 .
- ^ "Amenaza de bromuro de metilo nuevamente en Picton" . Guardianes de los Sonidos . Consultado el 2 de febrero de 2009 .
- ^ Kedgley, Sue (2 de febrero de 2008). "Los residentes de Picton necesitan protección contra los vapores venenosos: verdes" . Fiesta verde. Archivado desde el original el 5 de febrero de 2009 . Consultado el 2 de febrero de 2009 .
- ^ "Nuevas reglas para las fumigaciones con bromuro de metilo" . Autoridad de Gestión de Riesgos Ambientales . Consultado el 7 de junio de 2011 .[ enlace muerto permanente ]
- ^ "La eliminación del bromuro de metilo" . Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos. Archivado desde el original el 17 de octubre de 2009 . Consultado el 28 de octubre de 2009 .
- ^ Informe de CRS para el Congreso: Agricultura: Glosario de términos, programas y leyes, edición de 2005 - Código de pedido 97-905 Archivado el 10 de agosto de 2011 en Wayback Machine.
- ^ Brian Gareau (29 de enero de 2013). De la precaución al beneficio: desafíos contemporáneos para la protección del medio ambiente en el Protocolo de Montreal . Prensa de la Universidad de Yale. págs. 232–. ISBN 978-0-300-17526-4.
- ^ "Información de exención de uso crítico" . Agencia de Protección Ambiental de EE . UU . Consultado el 21 de febrero de 2015 .
- ^ Decisión XVII / 29: Incumplimiento del Protocolo de Montreal por Chile. Secretaría del Ozono del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente, http://montreal-protocol.org/publications/mp_handbook/Section_2_Decisions/Article_8/decs-non-compliance/Decision_XVII-29.shtml
- ^ Muir, GD (ed.) 1971, Peligros en el laboratorio químico , The Royal Institute of Chemistry, Londres.
- ^ "Estudio de Sanidad Agropecuaria" . aghealth.org . Consultado el 27 de septiembre de 2018 .
- ^ R. Baselt, Disposición de fármacos y productos químicos tóxicos en el hombre , octava edición, Publicaciones biomédicas, Foster City, CA, 2008, págs. 982-984.
enlaces externos
- Alternativas químicas al uso agrícola del bromuro de metilo
- Alternativas biológicas, químicas y basadas en la práctica al uso agrícola del bromuro de metilo .
- Hoja de datos técnicos sobre el bromuro de metilo - Centro nacional de información sobre plaguicidas
- Hoja de datos generales sobre el bromuro de metilo - Centro nacional de información sobre plaguicidas
- Perfil de información sobre plaguicidas de bromuro de metilo - Red de extensión de toxicología
- Tarjeta internacional de seguridad química 0109
- Guía de bolsillo de NIOSH sobre peligros químicos. "# 0400" . Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
- Institut national de recherche et de sécurité (1992). " Bromometano. " Toxicologique Ficha n ° 67 . París: INRS. (en francés)
- Resúmenes y evaluaciones de la IARC Vol. 71 (1999)
- El pesticida prohibido en nuestro suelo
- MSDS en la Universidad de Oxford
- Perfil toxicológico
- Criterios de salud ambiental 166
- Documento de la OCDE sobre los PEID
- Nominaciones de exención de uso crítico de la EPA 2010
- ChemSub Online (bromuro de metilo, bromometano) .
- Familia de Delaware envenenada con bromuro de metilo en el Caribe en estado grave, dice el gobernador - 2 de julio de 2015
- Empresas Terminix sentenciadas por aplicar pesticidas de uso restringido a residencias en las Islas Vírgenes de EE. UU. - 20 de noviembre de 2017
- El gerente de la sucursal de Terminix Virgin Islands se declara culpable de cuatro cargos de aplicación ilegal de pesticidas de uso restringido a múltiples residencias en las Islas Vírgenes de EE. UU. - 17 de septiembre de 2018