El 1-bromopropano ( bromuro de n -propilo o nPB) es un bromoalcano con la fórmula química CH3CH2CH2Br . Es un líquido incoloro que se utiliza como disolvente . Tiene un olor característico a hidrocarburo. Sus aplicaciones industriales aumentaron drásticamente en el siglo XXI debido a la eliminación gradual de los clorofluorocarbonos y cloroalcanos como el 1,1,1 - tricloroetano en virtud del Protocolo de Montreal .
Las vías industriales para obtener 1-bromopropano implican la adición de radicales libres a los alquenos correspondientes. De esta manera, se obtiene el producto anti-Markovnikov . [2] Alternativamente, el n -propanol puede bromarse de forma sustitutiva. [3] Esta última reacción también es una síntesis viable en el laboratorio.
Una técnica de laboratorio para la bromación sustitutiva trata el propanol con una mezcla de ácidos bromhídrico y sulfúrico :
Las rutas sintéticas alternativas incluyen el tratamiento del propanol con tribromuro de fósforo [4] o mediante una reacción de Hunsdiecker con ácido butírico . [5]
Al igual que muchos otros halocarbonos líquidos, el 1-bromopropano se utiliza como disolvente líquido o gaseoso . Es un disolvente para adhesivos en pegamentos en aerosol que unen los cojines de espuma. [6] Es un disolvente en la producción de asfalto , en la industria de la aviación para el mantenimiento y en la producción de fibras sintéticas. [7] Es un disolvente para desengrasar plásticos, ópticas y en superficies metálicas, para eliminar residuos de soldadura de las placas de circuitos electrónicos. [8] Es un disolvente agresivo con un índice de Kauri-butanol de 129 que es similar al 1,1,1-tricloroetano . [9]
Su uso creciente en el siglo XXI fue resultado de la necesidad de un sustituto de los clorofluorocarbonos y el percloroetileno como solvente de limpieza en seco , [10] sin embargo, su uso en limpieza en seco ha ido disminuyendo constantemente y para 2020, su uso para limpieza en seco es casi obsoleto [11] mientras que el percloroetileno siguió siendo el solvente más común en limpieza en seco a partir de 2024.
En la Unión Europea, el 1-bromopropano ha sido clasificado como tóxico para la reproducción según el Registro, Evaluación, Autorización y Restricción de Sustancias Químicas , lo que lo convierte en una "sustancia extremadamente preocupante". [12]
A partir del 5 de enero de 2022, el 1-bromopropano se ha añadido a la lista de contaminantes atmosféricos peligrosos (HAP) de la Ley de Aire Limpio de los Estados Unidos. [13]
Desde 2007, está aprobado para su uso bajo la Política de Nuevas Alternativas Significativas (SNAP) de la EPA de EE. UU. como un reemplazo adecuado para las sustancias químicas que agotan la capa de ozono. [14] En 2013, la EPA de EE. UU. anunció que, con base en un plan de trabajo desarrollado bajo la Ley de Control de Sustancias Tóxicas de 1976 , comenzaría una evaluación de riesgos completa del 1-bromopropano. [15] En diciembre de 2022, la EPA de EE. UU. publicó una determinación de riesgo revisada de la evaluación de riesgo de agosto de 2020, utilizada para formar una regla de gestión de riesgos propuesta en julio de 2024. [16] [17]
La División de Seguridad y Salud Ocupacional del Departamento de Trabajo de Carolina del Norte emitió una Alerta de Peligro en junio de 2014, ya que "no está regulado para proteger a los trabajadores, los consumidores o el medio ambiente". [18]
En 2003, la Conferencia Americana de Higienistas Industriales Gubernamentales (ACGIH) estableció el valor límite umbral promedio ponderado en el tiempo para una exposición de 8 horas en 10 partes por millón (ppm). En 2014, la ACGIH adoptó un valor límite umbral más bajo de 0,1 ppm como promedio ponderado en el tiempo de 8 horas. La Administración de Seguridad y Salud Ocupacional de California estableció el límite de exposición permisible en 5 ppm en 2010. Aunque los síntomas de sobreexposición pueden comenzar dentro de los 2 días posteriores a la exposición, por lo general la exposición a largo plazo es más dañina. [8]
En 2008, los CDC de EE. UU. recomendaron que el uso de 1-bromopropano como reemplazo del percloroetileno puede requerir ajustes y modificaciones del equipo, una mejor ventilación y el uso de equipo de protección personal . [10]
En 2013, un panel de revisión por pares convocado por el Programa Nacional de Toxicología de Estados Unidos recomendó por unanimidad que el 1-bromopropano se clasificara como carcinógeno humano razonablemente anticipado . [19]
La exposición ocupacional prolongada al 1-bromopropano en concentraciones más altas que las recomendadas ha provocado lesiones significativas a trabajadores en los Estados Unidos. [20] Su uso como disolvente en pegamentos en aerosol utilizados para pegar cojines de espuma ha sido especialmente controvertido. [6] Los síntomas notificados de sobreexposición afectan al sistema nervioso e incluyen confusión, dificultad para hablar , mareos, parestesias y dificultad para caminar , fatiga inusual y dolores de cabeza, desarrollo de artralgias , alteraciones visuales (dificultad para enfocar) y espasmos musculares. Los síntomas pueden persistir durante un año. [10] Otros síntomas incluyen irritación de las membranas mucosas , los ojos , el tracto respiratorio superior y la piel, así como pérdida transitoria del conocimiento. [8] La pérdida de sensibilidad en los pies, un ejemplo de parestesia, es llamada coloquialmente "pie muerto" por los trabajadores que la padecen. [6] De los más de 140 trabajadores de todo el país que trabajan en cojines, en su mayoría de plantas de Utah, Mississippi y Carolina del Norte, [...] que habían estado expuestos a niveles peligrosos de la sustancia química, muchos de ellos enfermaron y no pueden caminar". [6] El New York Times informó sobre la exposición prolongada de un trabajador que le provocó daño neurológico. [6] El muestreo de aire para determinar el nivel de 1-bromopropano y el control de la orina de los trabajadores para detectar metabolitos son medidas eficaces para medir la exposición de los trabajadores. [8]
La exposición ocupacional al 1-bromopropano ocurre típicamente a través de la respiración o el contacto con la piel; se absorbe fácilmente en la sangre a través de la piel. Reemplazar el 1-bromopropano con adhesivos a base de agua o acetona es la opción preferida por NIOSH para controlar la exposición ocupacional, pero otras opciones incluyen controles de ingeniería como aislamiento y ventilación, controles administrativos y EPP que incluya protección respiratoria y cutánea. [8] El 1-bromopropano puede penetrar la mayoría de los guantes, pero no los hechos de alcohol polivinílico o laminados. [7]
Los estudios realizados con animales sobre 1-bromopropano han demostrado que es un carcinógeno en esos modelos. [8] Los roedores expuestos al 1-bromopropano desarrollaron cáncer de pulmón , colon y piel en tasas más altas. [7]
Aunque el 1-bromopropano se produce de forma natural, [ cita requerida ] es una de las sustancias de vida muy corta que agotan la capa de ozono. Debido a que el 1-bromopropano tiene una vida tan corta, su potencial de agotamiento de la capa de ozono (ODP) depende de la latitud en la que se libera. [21] [22] Según la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos , el ODP es de 0,013-0,018 en las latitudes de los EE. UU. y de 0,071-0,100 en las latitudes tropicales. [21]
Esta norma final incluye el bromuro de n-propilo (nPB) como sustituto aceptable cuando se utiliza como disolvente en equipos industriales para la limpieza de metales, limpieza de componentes electrónicos o limpieza de precisión. La limpieza general de metales, precisión y componentes electrónicos incluye la limpieza con equipos de limpieza industriales como desengrasantes a vapor, sistemas de limpieza en línea o equipos automatizados utilizados para la limpieza por debajo del punto de ebullición.