بيرفلوروكتان سلفونات البوتاسيوم (PFOS-K) رقم CAS: 2795-39-3
بيرفلوروكتان سلفونات البوتاسيوم (PFOS البوتاسيوم) هو مادة خافضة للتوتر السطحي من فئة البيرفلوروألكيل سلفونات الثابتة، استُخدمت تاريخياً في رغاوي إطفاء الحرائق وطلاء المعادن نظراً لثباتها الكيميائي الشديد. ونظراً لطبيعتها المتراكمة بيولوجياً وسميتها التناسلية، فهي محظورة عالمياً الآن بموجب اتفاقية ستوكهولم، ومقتصرة بشكل أساسي على المعايير التحليلية المرجعية للاختبارات البيئية.
1. نظرة عامة
بيرفلوروكتان سلفونات البوتاسيوم هو مركب عضوي فلوري اصطناعي وملح البوتاسيوم لـ PFOS. وهو مسحوق بلوري أبيض إلى مصفر معروف بثباته الحراري والكيميائي الاستثنائي. كمادة خافضة للتوتر السطحي أنيونية فلورية، فهو فعال للغاية في خفض التوتر السطحي. ومع ذلك، نظرًا لثباته البيئي الشديد، وسميته، وإمكانية تراكمه الحيوي، يُصنف كملوث عضوي ثابت (POP) بموجب اتفاقية استوكهولم، ويخضع لقيود شديدة أو حظر عالمي.
2. الميزات الرئيسية
ثبات فائق: يقاوم التحلل الناتج عن الحرارة، والهجوم الكيميائي، والعمليات البيولوجية.
مادة خافضة للتوتر السطحي استثنائية: تخفض التوتر السطحي بشكل كبير (يصل إلى 22 مليون نيوتن/متر عند تركيز 1% من المحلول).
مقاوم للماء والزيت: يطرد كلًا من الماء والزيت.
الثبات البيئي: عمر نصف طويل جداً في البيئة وفي جسم الإنسان (حوالي 5.4 سنوات عمر نصف في المصل).
التراكم الحيوي العالي: يميل إلى التراكم في البروتينات (مثل الكبد والدم) بدلاً من الدهون.
3. المواصفات الرئيسية مع الشرح
| معلمة | القيمة النموذجية | شرح |
|---|---|---|
| المظهر | مسحوق/بلورات بيضاء إلى صفراء | اللون يدل على النقاء. |
| الفحص (النقاوة) | ≥98% | ضروري لمعايير البحث. |
| الوزن الجزيئي | 538.22 غ/مول | مطلوب للحسابات المولية. |
| نقطة الانصهار | 277-285 درجة مئوية (يتحلل) | ثبات حراري عالٍ جداً. |
| الذوبان في الماء | 570 ملغ/لتر (معتدل) | يسمح بالحركة في البيئات المائية. |
| التوتر السطحي | 22 ملي نيوتن/م (محلول 1%) | يشير إلى قدرة قوية على الفاعلية السطحية. |
التطبيقات (التاريخية / الصناعية)
| مجال التطبيق | استخدامات محددة |
|---|---|
| رغاوي إطفاء الحرائق | مكون رئيسي في رغوة تشكيل الفيلم المائي (AFFF) لحرائق الوقود من الفئة ب. |
| طلاء المعادن | مثبط أبخرة الكروم وعامل ترطيب في طلاء الكروم الصلب. |
| الطلاءات السطحية | عامل ترطيب للأفلام الفوتوغرافية والأحبار والدهانات. |
| المنسوجات والسجاد | معالجة طاردة للبقع ومقاومة للماء (تم إيقافها الآن). |
| معيار بحثي | يُستخدم كمعيار تحليلي لاختبار PFAS البيئي. |
5. مقارنة الدرجات
| درجة | النقاء | الاستخدام النموذجي |
|---|---|---|
| درجة صناعية | ≥90-95% | معالجة صناعية قديمة (محظورة/مقيدة الآن) |
| درجة بحثية/كاشفية | ≥98% | معايير تحليلية، دراسات المصير البيئي |
| مادة مرجعية معتمدة (CRM) | ≥99% (موسوم بالنظائر) | اختبار عالي الدقة باستخدام LC-MS/MS (مثل PFOS-13C8) |
6. دليل الشراء
الامتثال التنظيمي: تحقق من اللوائح المحلية (اتفاقية ستوكهولم، ملوثات الاتحاد الأوروبي العضوية الثابتة، قانون مراقبة المواد السامة الأمريكي). في معظم البلدان، يُحظر الاستخدام الصناعي، ويقتصر الشراء على أغراض البحث والتطوير أو المرجع التحليلي.
تفاصيل التطبيق:
التحليل البيئي: يتطلب معايير مرجعية معتمدة (في الميثانول) مع اعتماد ISO 17034.
علوم المواد: مسحوق عالي النقاء (>98%) للبحث الصناعي المحدد.
التخزين: يُحفظ في مكان بارد وجاف وجيد التهوية بعيدًا عن المؤكسدات القوية.
7. الأسئلة الشائعة
س: هل PFOS هو نفسه PFOA؟
ج: لا. PFOS (حمض البيرفلوروكتان سلفونيك) يحتوي على مجموعة رأس سلفونات. PFOA يحتوي على مجموعة رأس كربوكسيلات. كلاهما ملوثان ثابتان، لكن PFOS يُعتبر بشكل عام أكثر تراكمًا حيويًا.
س: لماذا هذه المادة الكيميائية محظورة؟
ج: هي ملوث عضوي ثابت. لا تتحلل في البيئة، وتنتقل لمسافات طويلة، وتتراكم في الحياة البرية والبشر، وهي سامة للكبد والتكاثر والجهاز المناعي.
س: هل يمكنني شراء هذا للإنتاج الصناعي؟
ج: بشكل عام لا. معظم الدول الموقعة على اتفاقية ستوكهولم (بما في ذلك الاتحاد الأوروبي والولايات المتحدة والصين واليابان) منحت استثناءات محددة فقط للاستخدامات الأساسية (مثل طلاء الكروم، وبعض الأجهزة الطبية)، ولكن هذه الاستثناءات يتم التخلص منها تدريجيًا بسرعة.
8. التسليم، الشهادة والخدمة
التعبئة والتغليف:
مسحوق نقي: 1 جم، 5 جم، 25 جم، 100 جم (كميات بحثية فقط).
المعيار التحليلي: أمبولة 1 مل (مثل 100 ميكروغرام/مل أو 50 ميكروغرام/مل في الميثانول).
الوثائق: شهادة التحليل، صحيفة بيانات السلامة (SDS). للمعايير المرجعية: تفاصيل اعتماد ISO 17025 وISO 17034.
الشحن: مصنف ضمن الفئة الخطرة 6.1 (المواد السامة) أو الفئة 9 (البضائع الخطرة المتنوعة) حسب التركيز والمصفوفة.
| الخصائص الكيميائية لهيبتاديكافلورو-1-أوكتان سلفونات البوتاسيوم |
| نقطة الانصهار | 277-280 درجة مئوية (مصدر) |
| كثافة | 1.1 |
| الذوبان | ميثانول، ماء (قليلاً، مسخن، معالج بالموجات فوق الصوتية) |
| استمارة | مسحوق |
| لون | أبيض |
| بي آر إن | 3864579 |
| استقرار: | استرطابي |
| إنتشي | InChI=1S/C8HF17O3S.K/c9-1(10,3(13,14)5(17,18)7(21,22)23)2(11,12)4(15,16)6(19,20)8(24,25)29(26,27)28;/h(H,26,27,28);/q;+1/p-1 |
| InChIKey | WFRUBUQWJYMMRQ-UHFFFAOYSA-M |
| ابتسامات | C(F)(F)(C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)S([O-])(=O)=O)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F.[K+] |
| مرجع قاعدة بيانات CAS | 2795-39-3(مرجع قاعدة بيانات CAS) |
| نظام تسجيل المواد الخاص بوكالة حماية البيئة (EPA). | بوتاسيوم بيرفلوروكتان سلفونات (2795-39-3) |
| معلومات السلامة |
| رموز المخاطر | Xn,N,C,Xi,T |
| بيانات المخاطر | 20/22-36/37/38-51/53-22-57-64-48/25-40-61 |
| بيانات السلامة | 26-61-45-53 |
| ريدادر | الأمم المتحدة 2811 6.1/PG 3 |
| دبليو جي كيه ألمانيا | 3 |
| RTECS | RG9701850 |
| ملاحظة المخاطر | تآكل |
| تسكا | مدرجة في قائمة TSCA |
| فئة المخاطر | مهيج |
| فئة المخاطر | 6.1 |
| رمز النظام المنسق | 29049090 |
| فئة التخزين | 6.1C – مادة قابلة للاشتعال وسامة شديدة، تصنيف 3 المركبات السامة أو المركبات التي تسبب آثاراً مزمنة |
| تصنيفات المخاطر | التسمم الحاد، النوع الفموي رقم 3 التسمم الحاد: الاستنشاق هو السبب الرئيسي. التأثير المزمن في البيئة المائية 2 سرطان 2 لاكت. الرقم 1B STOT RE 1 |
