Phosgène
Le phosgène, aussi nommé dichlorure de méthanoyle, oxychlorure de carbone ou dichlorure de carbonyle est un composé inorganique de la famille des oxychlorures. C'est un gaz très toxique à température ambiante, qui fait partie des armes chimiques et gaz de combat de la classe des agents suffocants (comme le dichlore, le sulfure d'hydrogène ou le dibrome). Sa formule est COCl2.
| Dichlorure de méthanoyle | |||
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| Phosgène | |||
| Identification | |||
|---|---|---|---|
| Nom UICPA | Dichlorure de méthanoyle | ||
| Synonymes |
Chlorure de carbonyle |
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| No CAS | |||
| No ECHA | 100.000.792 | ||
| No EC | 200-870-3 | ||
| PubChem | |||
| SMILES | |||
| InChI | |||
| Apparence | gaz comprimé, liquefié, incolore, d'odeur caractéristique[1]. | ||
| Propriétés chimiques | |||
| Formule brute | CCl2O [Isomères] |
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| Masse molaire[2] | 98,916 ± 0,005 g/mol C 12,14 %, Cl 71,68 %, O 16,17 %, |
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| Moment dipolaire | 1,17 ± 0,01 D [3] | ||
| Propriétés physiques | |||
| T° fusion | −118 °C[1] | ||
| T° ébullition | 8 °C[1] | ||
| Solubilité | dans l'eau : réaction[1] | ||
| Masse volumique | 1,4 g·cm-3[1] | ||
| Pression de vapeur saturante | à 20 °C : 161,6 kPa[1] | ||
| Point critique | 56,7 bar, 181,85 °C [4] | ||
| Thermochimie | |||
| S0gaz, 1 bar | 283,5 J/mol·K | ||
| ΔfH0gaz | -219,1 kJ/mol | ||
| Cp | |||
| Précautions | |||
| SGH[6] | |||
   Danger |
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| SIMDUT[7] | |||
   A, D1A, E, |
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| NFPA 704 | |||
| Transport | |||
| Inhalation | Toux, sensation de brûlure aux poumons, crachats sanglants, destruction des tissus pulmonaires | ||
| Peau | Très irritant, surtout sur une peau humide | ||
| Yeux | Très irritant | ||
| Ingestion | Nausée et vomissements | ||
| Écotoxicologie | |||
| Seuil de l’odorat | bas : 0,12 ppm haut : 5,7 ppm[8] |
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| Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire. | |||
En dépit de ce que son nom pourrait laisser penser, le phosgène ne comporte aucun atome de phosphore et n'appartient donc pas à la famille des composés organophosphorés, dans laquelle on trouve des gaz neurotoxiques comme le sarin.
Histoire
Le phosgène fut synthétisé par le chimiste John Davy (1790-1868) en 1812. Ce gaz fut employé comme arme la première fois par l'armée allemande, mélangé à du dichlore, sous forme de vague gazeuse dérivante, durant la Première Guerre mondiale. L’armée française l'utilisa à son tour, mélangé à un opacifiant, sous le nom de collongite, chargé en obus dès 1916. L'armée allemande préférera utiliser un de ses dérivés, le chloroformiate de méthyl chloré, pour le charger à l'intérieur de projectiles. Le phosgène fut ainsi le responsable de plus de 100 000 gazés pendant la Première Guerre mondiale. Plus tard, il fut utilisé par l'armée impériale japonaise contre les Chinois lors de la guerre sino-japonaise (1937-1945).
Production
Le phosgène peut être produit par la réaction de deux gaz: le dichlore (Cl2) et le monoxyde de carbone (CO). Voici l'équation d'oxydo-réduction :
Le chlore oxyde le carbone en lui prenant 2 électrons. Le carbone perd donc 2 électrons, il est oxydé alors que le chlore en captant 2 électrons est réduit. Le carbone passe du nombre d'oxydation +2 à +4 et le chlore de 0 à -1.
Cette réaction est exothermique, c'est pourquoi il faut employer un système réfrigérant (la température peut sinon s'élever dangereusement). Au-delà de 300 °C, le phosgène se décompose, notamment en monoxyde de carbone et en dichlore.
Il peut aussi être considéré comme le dichlorure de l'acide carbonique (Cl-CO-Cl).
Utilisation
Malgré son caractère dangereux, le phosgène est couramment utilisé dans l'industrie chimique en raison de ses autres propriétés. Les réactions sont généralement bien connues et bien maîtrisées, et des mesures de sécurité très strictes sont adoptées. Le phosgène est majoritairement employé dans la production de polymères, dont les polyuréthanes et les polycarbonates. Il est aussi utilisé pour produire des isocyanates et des chlorures d'acyle destinés aux industries pharmaceutiques, de détergents et de pesticides. On peut employer le phosgène pour séparer les métaux comme l'aluminium et l'uranium de leurs minerais, mais cette technique n'est pas répandue.
Au laboratoire, le phosgène gazeux a depuis longtemps été remplacé par le diphosgène (liquide) ou le triphosgène (cristallin).[réf. nécessaire]
Articles connexes
- Arme chimique
- Gaz moutarde
- Munition immergée
- Munition non explosée
- Séquelle de guerre
Liens externes
Notes et références
- PHOSGENE, fiche(s) de sécurité du Programme International sur la Sécurité des Substances Chimiques, consultée(s) le 9 mai 2009
- Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
- (en) David R. Lide, Handbook of chemistry and physics, CRC, , 89e éd., 2736 p. (ISBN 978-1420066791), p. 9-50
- « Properties of Various Gases », sur flexwareinc.com (consulté le 12 avril 2010)
- (en) Carl L. Yaws, Handbook of Thermodynamic Diagrams, vol. 1, 2 et 3, Huston, Texas, Gulf Pub. Co., (ISBN 0-88415-857-8, 0-88415-858-6 et 0-88415-859-4)
- Numéro index dans le tableau 3.1 de l'annexe VI du règlement CE N° 1272/2008 (16 décembre 2008)
- « Phosgène » dans la base de données de produits chimiques Reptox de la CSST (organisme québécois responsable de la sécurité et de la santé au travail), consulté le 25 avril 2009
- « Phosgene », sur hazmap.nlm.nih.gov (consulté le 14 novembre 2009)
