Usos del Tolueno

El tolueno es un disolvente de aceites, resinas, caucho natural (mezclado con ciclohexano) y sintético, alquitrán de hulla, asfalto, brea y acetilcelulosas (en caliente, mezclado con etanol). También se utiliza como disolvente y diluyente de pinturas y barnices de celulosa y como diluyente de las tintas de fotogra- bado. Al mezclarse con el agua, forma mezclas azeotrópicas que tienen un efecto deslustrante. El tolueno se encuentra en mezclas que se utilizan como productos de limpieza en distintas industrias y en artesanía. También se utiliza en la fabricación de deter- gentes y cuero artificial y es una importante materia prima para síntesis orgánicas, como las de cloruro de benzoilo y bencili- deno, sacarina, cloramina T, trinitrotolueno y un gran número de colorantes. El tolueno es un componente del combustible para aviones y de la gasolina para automóviles. El Reglamento 594/91/CE del Consejo ha prohibido el uso de esta sustancia en la Unión Europea.

Usos del benceno

El benceno se ha prohibido como componente de productos destinados al uso doméstico y en muchos países también se ha prohibido su uso como disolvente y componente de los líquidos de limpieza en seco. El benceno se ha utilizado ampliamente en la fabricación de estireno, fenoles, anhídrido maleico, deter- gentes, explosivos, productos farmacéuticos y colorantes. También se ha empleado como combustible, reactivo químico y agente de extracción para semillas y frutos secos. Los derivados mono, di y trialquilados del benceno se utilizan principalmente como disolventes y diluyentes y en la fabricación de perfumes y productos intermedios en la producción de colorantes. Estas sustancias se encuentran en algunos petróleos y en los destilados del alquitrán de hulla. El pseudocumeno se utiliza en la fabricación de perfumes y el 1,3,5-trimetilbenceno y el pseudocumeno se emplean también como productos intermedios en la producción de colorantes, aunque el uso industrial más importante de estas sustancias es como disolventes y diluyentes de pinturas.

Usos de la cumarina

La cumarina se utiliza como desodorante o como potenciador del olor en jabones, tabaco, productos de caucho y perfumes. También se utiliza en preparados farmacéuticos.

Usos del cumeno

El cumeno se utiliza como componente de alto octanaje en los combustibles de los aviones, como disolvente de pinturas y lacas de celulosa, como materia prima para la síntesis de fenol
y acetona y para la producción de estireno por pirólisis. También se encuentra en muchos disolventes comerciales derivados del petróleo, con puntos de ebullición que oscilan entre 150 y
160 °C. Es un buen disolvente de grasas y resinas y, por este motivo, se ha utilizado como sustituto del benceno en muchos de sus usos industriales. El p-cimeno se encuentra en muchos aceites esenciales y se puede obtener porhidrogenación de los terpenos monocíclicos. Es un subproducto del proceso de fabricación de pasta de papel al sulfito y se utiliza principalmente, junto con otros disolventes e hidrocarburos aromáticos, como diluyente de lacas y barnices.

Usos HIDROCARBUROS AROMATICOS

La importancia económica de los hidrocarburos aromáticos ha aumentado progresivamente desde que a principios del siglo XIX se utilizaba la nafta de alquitrán de hulla como disolvente del caucho. En la actualidad, los principales usos de los compuestos aromáticos como productos puros son: la síntesis química de plás- ticos, caucho sintético, pinturas, pigmentos, explosivos, pesticidas, detergentes, perfumes y fármacos. También se utilizan, principal- mente en forma de mezclas, como disolventes y como constitu- yentes, en proporción variable, de la gasolina.

HIDROCARBUROS AROMATICOS (II)

Los hidrocarburos aromáticos y sus derivados son compuestos cuyas moléculas están formadas por una o más estructuras de anillo estables del tipo antes descrito y pueden considerarse deri- vados del benceno de acuerdo con tres procesos básicos:

1. por sustitución de los átomos de hidrógeno por radicales de hidrocarburos alifáticos,
2. por la unión de dos o más anillos de benceno, ya sea directa- mente o mediante cadenas alifáticas u otros radicales inter- medios,
3. por condensación de los anillos de benceno.

Cada una de las estructuras anulares puede constituir la base de series homólogas de hidrocarburos, en las que una sucesión de grupos alquilo, saturados o no saturados, sustituye a uno o más átomos de hidrógeno de los grupos de carbono-hidrógeno.
Las principales fuentes de hidrocarburos aromáticos son la destilación de la hulla y una serie de procesos petroquímicos, en particular la destilación catalítica, la destilación del petróleo crudo y la alquilación de hidrocarburos aromáticos de las series más bajas. Los aceites esenciales, que contienen terpenos y p-ci- meno, también pueden obtenerse de los pinos, los eucaliptos y las plantas aromáticas y son un subproducto de las industrias pape- leras que utilizan pulpa de pino. Los hidrocarburos policíclicos se encuentran en las atmósferas urbanas.

HIDROCARBUROS AROMATICOS (I)

Los hidrocarburos aromáticos son aquellos hidrocarburos que poseen las propiedades especiales asociadas con el núcleo o anillo del benceno, en el cual hay seis grupos de carbono-hidrógeno unidos a cada uno de los vértices de un hexágono. Los enlaces que unen estos seis grupos al anillo presentan caracterís- ticas intermedias, respecto a su comportamiento, entre los enlaces simples y los dobles. Así, aunque el benceno puede reaccionar para formar productos de adición, como el ciclohexano, la reac- ción característica del benceno no es una reacción de adición, sino de sustitución, en la cual el hidrógeno es reemplazado por otro sustituto, ya sea un elemento univalente o un grupo.

Medidas de salud y seguridad HIDROCARBUROS ALIFATICOS INSATURADOS (III)

Debe evitarse el contacto con toda fuente de ignición. Las instalaciones y equipos eléctricos deben ser resistentes a las explo- siones. Todas las salas o áreas en la que se manipule etileno deben estar debidamente ventiladas. No debe permitirse la entrada a espacios confinados que hayan contenido etileno hasta que los análisis de gases indiquen que son seguros y una persona autorizada haya firmado un permiso de acceso.
Las personas que puedan verse expuestas a etileno deben recibir una instrucción adecuada y conocer los métodos para una manipulación segura y adecuada. Debe prestarse atención al peligro de incendio, a las “quemaduras por frío” debido al contacto con el material líquido, al uso de equipos protectores y a las medidas de emergencia.

Medidas de salud y seguridad HIDROCARBUROS ALIFATICOS INSATURADOS (II)

Tanto en su fabricación como en su uso, el butadieno debe manipularse en un sistema cerrado y correctamente diseñado. Generalmente se le añaden antioxidantes e inhibidores (como terc-butilcatecol en una proporción aproximada del 0,02 % en peso) para prevenir la formación de polímeros y peróxidos peli- grosos. La extinción de los incendios de butadieno es difícil y peligrosa. Los pequeños incendios pueden apagarse con dióxido de carbono o extintores de incendios con productos químicos en polvo. Los grandes incendios y las áreas adyacentes deben rociarse con agua. En la medida de lo posible, los incendios deben controlarse cerrando todas las fuentes de combustible. El butadieno no requiere la realización de exámenes médicos previos al empleo ni reconocimientos periódicos de los trabaja- dores que lo manipulan.
Los miembros inferiores de la serie (etileno, propileno y buti- leno) son gases a temperatura ambiente y muy inflamables o explosivos cuando se mezclan con aire u oxígeno. El resto de los miembros son líquidos volátiles e inflamables que pueden dar lugar a concentraciones explosivas de vapor en el aire a las temperaturas normales de trabajo. En contacto con el aire, las diolefinas pueden formar peróxidos orgánicos que, si se concen- tran o calientan, pueden detonar violentamente. La mayor parte de las diolefinas producidas comercialmente están en general inhibidas contra la formación de peróxidos.

Medidas de salud y seguridad HIDROCARBUROS ALIFATICOS INSATURADOS (I)

Con respecto a los productos químicos sin carcinogenicidad ni efectos tóxicos similares, debe mantenerse una ventilación adecuada para prevenir la exposición de los trabajadores a una concentración que supere los límites de seguridad recomendados. Los trabajadores deben saber que algunos síntomas, como escozor de ojos, irritación respiratoria, cefalea y vértigo, pueden indicar una concentración en la atmósfera poco segura. Las bombonas de butadieno deben almacenarse boca arriba en un lugar fresco, seco y bien ventilado, alejado de fuentes de calor, llamas abiertas y chispas.
El área de almacenamiento debe estar separada de fuentes de oxígeno, cloro, otros materiales oxidantes y gases y materiales combustibles. Puesto que el butadieno es más pesado que el aire y el gas procedente de fugas se acumula en las zonas bajas, debe evitarse el almacenamiento en fosas y sótanos. Los contenedores de butadieno deben estar debidamente etiquetados, indicando claramente que se trata de un gas explosivo. Las bombonas deben estar construidas para resistir la presión y evitar las fugas y no deben sufrir golpes durante su manipulación. Estas bombonas están habitualmente provistas de una válvula de segu- ridad. Las bombonas no deben someterse a temperaturas supe- riores a 55 ºC. Para detectar posibles fugas, lo mejor es empapar la zona sospechosa con una solución jabonosa, de manera que en caso de existir algún escape de gas, se formen pompas visibles; en ningún caso se utilizarán cerillas o llamas para detectar fugas.
Con respecto a los posibles o probables cancerígenos, deben adoptarse todas las precauciones adecuadas y necesarias para su manipulación.

Riesgos Etileno (II)

Cuando el aire contiene aproximadamente un 11 % de oxígeno, se produce pérdida de conciencia y si dicho porcentaje desciende todavía más, se produce la muerte en el acto. No existen pruebas que indiquen que la exposición prolongada a bajas concentraciones de etileno cause efectos crónicos. La expo- sición prolongada a altas concentraciones puede causar efectos permanentes debido a la privación de oxígeno.
El etileno exhibe una toxicidad sistémica muy baja. Cuando se utiliza como anestésico en cirugía, se administra siempre con oxígeno. En dichos casos, su acción es la de un anestésico simple con una acción rápida y una recuperación igualmente rápida. La inhalación prolongada de aproximadamente una concentración de 85 % en oxígeno es ligeramente tóxica, provocando un descenso lento de la tensión arterial; la concentración de etileno del 94 % en oxígeno es letal.

Riesgos Etileno (I)

Etileno. El principal riesgo del etileno es el de incendio y explo- sión. El etileno explota espontáneamente por efecto de la luz del sol en presencia de cloro y puede reaccionar vigorosamente con tetracloruro de carbono, dióxido de nitrógeno, cloruro de aluminio y sustancias oxidantes en general. Las mezclas etileno- aire arden cuando se exponen a cualquier fuente de ignición, como chispas estáticas, de fricción o eléctricas, llamas abiertas o calor excesivo. Algunas mezclas confinadas explotan violenta- mente como consecuencia de estas fuentes de ignición. A menudo el etileno se manipula y transporta en forma de líquido a presión. El contacto de la piel con el líquido puede causar una “quemadura por frío”. En los procesos de fabricación existen pocas posi- bilidades de exposición a etileno, ya que tienen lugar en sistemas cerrados. La exposición puede ocurrir como resultado de fugas, derrames u otros accidentes que hacen que se libere gas al aire. Los tanques y recipientes vacíos que han contenido etileno constituyen otra fuente potencial de exposición.
En el aire, el etileno actúa principalmente como asfixiante. Las concentraciones de etileno necesarias para producir un efecto fisiológico marcado reducen el contenido de oxígeno a un nivel muy bajo e incompatible con la vida. Por ejemplo, el aire que contiene un 50 % de etileno contendrá solamente un 10 % de oxígeno.

Riesgos El isopreno

El isopreno, que no presenta toxicidad salvo a concentraciones muy altas, se considera también ahora un posible cancerígeno humano. Grupo 2B de la IARC.

Riesgos 1,3-Butadieno.

Los riesgos físicoquímicos del butadieno se deben a su alta inflamabilidad y extrema reactividad. Puesto que fácil- mente se alcanza una mezcla inflamable con concentraciones de entre 2 y 11,5 % de butadieno en el aire, esta sustancia conlleva peligro de incendio y explosión cuando se expone a calor, chispas, llamas y oxidantes. Cuando se expone a aire u oxígeno, el butadieno forma rápidamente peróxidos, que pueden experi- mentar combustión espontánea.
A pesar de que durante muchos años la experiencia de los trabajadores expuestos a butadieno y los experimentos con seres humanos y animales parecían indicar que este compuesto es poco tóxico, estudios epidemiológicos han demostrado que el 1,3-buta- dieno es un probable cancerígeno humano (Grupo 2A de la Agencia Internacional para la Investigación sobre el Cáncer (IARC)). La exposición a concentraciones muy altas de gas produce efectos irritantes y anestésicos. Las personas pueden tolerar concentraciones de hasta 8.000 ppm durante 8 horas sin más efectos que una leve irritación de ojos, nariz y garganta. Se ha observado que la exposición a butadieno líquido y a su gas de evaporación provoca dermatitis (y también quemaduras por congelación). Algunos casos de inhalación de concentraciones excesivas que pueden producir anestesia, parálisis respiratoria y muerte se han debido a derrames y fugas de recipientes a presión, válvulas y bombas en zonas con una ventilación inadecuada. El butadieno se comenta con más detalle en el Capítulo Industria del caucho de este volumen.

Etileno Riesgos para la salud

Como sus homólogos saturados, los hidrocarburos alifáticos insaturados inferiores u olefinas son asfixiantes simples, pero a medida que aumenta el peso molecular, las propiedades narcó- ticas e irritantes son más pronunciadas que las de sus análogos saturados. Por ejemplo, el etileno, el propileno y el amileno se han utilizado como anestésicos en cirugía, pero requieren grandes concentraciones (60 %) y por ello se administran con oxígeno. Las diolefinas son más narcóticas que las monoolefinas y también más irritantes para las mucosas y los ojos.