Pigment Green 7 (49-27-5) Propriedades Físico-Químicas

Pigment Green 7 estrutura
Perfil Químico

Pigment Green 7

Pigmento de ftalocianina de cobre clorada de alto desempenho, fornecido como pó verde brilhante para formulação industrial de revestimentos, tintas e matérias plásticas.

Número CAS 49-27-5
Família Pigmentos de ftalocianina
Forma Típica Pigmento em pó ou particulado
Graus Comerciais Comuns BP, EP, Grau Técnico, USP
Amplamente usado como verde brilhante e resistente à luz em tintas, tintas de impressão, plásticos e revestimentos; tipicamente incorporado via processos de dispersão, pasta ou masterbatch. Equipes de aquisição, formulação e controle de qualidade comumente avaliam o grau, distribuição do tamanho de partícula e dispersibilidade para garantir desempenho consistente da cor de lote a lote e compatibilidade com sistemas de ligantes.

Pigment Green 7 é uma ftalocianina de cobre clorada — um pigmento aromático macrocíclico centrado em metal da classe das ftalocianinas. Estruturalmente, compreende um grande macrociclo tetrapirrólico planar conjugado contendo múltiplos substituintes cloro e um íon cobre(II) central coordenado na cavidade tetradentada N4. O elevado grau de conjugação e substituição produz uma intensa cromaticidade verde e confere deslocalização eletrônica ao longo do macrociclo; o Cu(II) central contribui para a estabilização eletrônica do complexo e suas propriedades espectrais características.

Átomos de cloro eletronegativos reduzem substancialmente a densidade eletrônica do macrociclo em relação às ftalocianinas não cloradas, aumentando a robustez química e lipofilicidade, enquanto diminuem a solubilidade aquosa. O material é formalmente um complexo de coordenação neutro (carga global 0) em sua forma sólida isolada, não possui grupos funcionais clássicos doadores de prótons (doadores de ligações de hidrogênio = 0) e apresenta múltiplos nitrogênios pirrólicos/piridínicos básicos de Lewis que podem participar de química de coordenação ou protonação fraca sob condições fortemente ácidas. Em consequência de sua grande área superficial aromática e extenso cloração, Pigment Green 7 é altamente lipofílico com solubilidade aquosa muito baixa e tendência a particionar em matrizes orgânicas; é quimicamente resistente à hidrólise simples e apresenta alta estabilidade fotoquímica e oxidativa em relação a muitos corantes com baixo peso molecular.

A relevância industrial deriva do seu papel como pigmento verde de alto desempenho: é amplamente empregado em revestimentos, tintas, plásticos e colorantes especiais onde resistência à luz, cromaticidade e resistência química são requeridas. Comumente é formulado e distribuído como pigmentos em pó, concentrados e dispersões tratadas superficialmente para uso em tintas, tintas de impressão, plásticos e certas aplicações cosméticas. Graus comerciais comuns relatados para esta substância incluem: BP, EP, Grau Técnico, USP.

Propriedades Físicas Básicas

Solubilidade e Hidratação

A solubilidade experimental para Pigment Green 7 é muito baixa: relatada como inferior a \(1\,\mathrm{mg}\,\mathrm{mL}^{-1}\) a \(70\,^\circ\mathrm{F}\). O composto é descrito como insolúvel em água e é fornecido e manuseado principalmente como pó seco ou umedecido em solvente ou como dispersão. A combinação de um grande núcleo aromático planar e ampla cloração explica a solubilidade aquosa mínima e a forte afinidade por meios orgânicos e matrizes poliméricas.

Não há valor experimentalmente estabelecido para hidratação (formação de hidrato estequiométrico) disponível nos dados atuais.

Estabilidade Térmica e Decomposição

Temperaturas quantitativas de fusão ou decomposição não são fornecidas para esta substância nos dados disponíveis. O comportamento de classe para pigmentos de ftalocianina indica robustez térmica substancial: estes materiais tipicamente não fundem de maneira limpa, mas sim se decompõem em temperaturas elevadas, sendo resistentes a estresses térmicos moderados encontrados no processamento de pigmentos e na compostagem de polímeros. Dados de ponto de fulgor não estão disponíveis; o material provavelmente é combustível em forma sólida compacta e deve ser manuseado como pó combustível onde haja fontes de ignição presentes.

Propriedades Químicas

Formação de Complexo e Coordenação

Pigment Green 7 é o complexo de cobre(II) de um ligante de ftalocianina fortemente clorado. O centro de cobre está formalmente no estado de oxidação +2 e ocupa a cavidade quadrado-planar N4 do macrociclo, produzindo um complexo quelato estável. O macrociclo oferece um sistema π deslocalizado que estabiliza o metal; coordenação axial adicional é limitada sob condições típicas, mas possível com bases de Lewis fortes ou sob condições químicas especializadas. Os múltiplos substituintes de cloro são fortemente eletronegativos, reduzindo a densidade eletrônica no macrociclo e modificando o comportamento redox e de coordenação em relação a análogos não clorados.

Reatividade e Estabilidade

A substância é quimicamente estável sob condições normais de manuseio e uso. Está classificada na família de corantes de ftalocianina, que geralmente são resistentes à hidrólise e degradação oxidativa; fotostabilidade e resistência à luz são pontos fortes característicos. O material é relatado como insolúvel em água e comporta-se como base fraca em meio aquoso devido aos pares isolados nos nitrogênios do anel; entretanto, não possui prótons ionizáveis e é efetivamente não ionizado em pH neutro. Classes de grupos funcionais reativos associadas ao composto incluem aminas, fosfinas, piridinas e haletos aromáticos, indicando potenciais vias de interação (ex.: reações de coordenação ou substituição) sob condições fortemente reativas. Sob ataque químico agressivo (oxidantes fortes, condições redutoras extremas ou pirólise em alta temperatura) podem formar-se produtos de decomposição; vias específicas e produtos de decomposição não são fornecidos aqui.

Parâmetros Moleculares

Peso Molecular e Composição

  • Fórmula molecular: C32HCl15CuN8
  • Peso molecular: \(1092.7\,\mathrm{g}\,\mathrm{mol}^{-1}\)
  • Massa exata: \(1090.485954\,\mathrm{Da}\)
  • Massa monoisotópica: \(1084.494805\,\mathrm{Da}\)
  • Contagem de átomos pesados: 56
  • Área superficial polar topológica (TPSA): \(79.3\,\text{Å}^2\)
  • Carga formal: 0
  • Complexidade molecular (computada): 1440

A composição reflete um grande macrociclo rico em cloro com um único átomo de cobre coordenado centralmente. A combinação de alto peso molecular, superfície aromática planar e halogenação intensa é consistente com baixa solubilidade e forte adsorção em matrizes hidrofóbicas.

LogP e Estado de Ionização

Não há valor experimentalmente determinado do coeficiente de partição octanol–água (logP) disponível nos dados atuais. No nível de classe, ftalocianinas fortemente cloradas são altamente lipofílicas e espera-se que exibam alto particionamento em fases orgânicas e polímeros com particionamento mínimo em solução aquosa.

O sólido isolado existe como complexo de coordenação neutro contendo Cu(II) na cavidade macrocíclica; não contém prótons ácidos clássicos de Brønsted e apresenta apenas comportamento básico fraco em solução aquosa devido aos nitrogênios do anel. Ionização (protonação) não é característica significativa em condições típicas de uso.

Identificadores e Sinônimos

Números de Registro e Códigos

  • CAS (principal listado): 49-27-5
  • InChIKey: GUYIZQZWDFCUTA-UHFFFAOYSA-N
  • SMILES: C1=C2C(=C(C(=C1Cl)Cl)Cl)C3=NC4=NC(=NC5=NC(=NC6=C7C(=C([N-]6)N=C2[N-]3)C(=C(C(=C7Cl)Cl)Cl)Cl)C8=C5C(=C(C(=C8Cl)Cl)Cl)Cl)C9=C4C(=C(C(=C9Cl)Cl)Cl)Cl.[Cu+2]
  • Números da Comunidade Europeia (CE) relatados: 215-524-7; 250-523-5; 670-228-9
  • UNII: BPO9294G4W
  • RXCUI: 1918055
  • (Estes identificadores aparecem entre os descritores da substância depositada e listas de registro para este material.)

    Sinônimos e Denominações Estruturais

    Sinônimos comuns e fornecidos pelo depositante incluem: - ftalocianina verde - Ftalocianina Verde - Ftalocianina de Cobre Verde - Pigmento C.I. Verde 7 - C.I. 74260 - CI 74260 - Cobre, (pentadecloroftalocianinato(2-))- - Numerosos nomes comerciais e sinônimos históricos (exemplos): Heliogen Green G, Monastral Green G, Ftalocianina Verde LX, Ftalocianina Verde Brilhante, Fastogen Green B, Irgalite Green GLN, SolFast Green, e muitas designações comerciais de grau pigmento.

    (A nomenclatura fornecida nos registros inclui nomes sistemáticos similares à IUPAC para o complexo de ftalocianinato de cobre clorado, bem como muitos nomes comerciais de produtos e códigos de pigmentos.)

    Aplicações Industriais e Comerciais

    Uso como Forma Salina ou Excipiente

    Pigmento Verde 7 é produzido e fornecido principalmente como sólido grau pigmento (pó) ou como dispersões e concentrados formulados para incorporação em revestimentos, tintas, plásticos e outras matrizes. Não é utilizado como ingrediente farmacêutico ativo; seu papel nas formulações é como corante/pigmento e não como excipiente com atividade farmacotécnica funcional. Formas comerciais típicas incluem pós secos, dispersões de pigmento tratadas superficialmente e masterbatches para compostagem de polímeros.

    Casos Representativos de Uso

    Aplicações documentadas e usos representativos incluem: - Pigmento para tintas, tintas de impressão e vernizes. - Corante em plásticos, linóleo, borracha e produtos poliméricos. - Coloração de superfícies de papel, papéis de parede, tecidos para encadernação e artigos de couro. - Materiais artísticos e lápis/giz coloridos. - Aplicações cosméticas de corantes incluindo formulações para tintura capilar (sujeito a restrições regulatórias e avaliações específicas de formulação). - Listado como aditivo de cor para certos usos em dispositivos; alguns usos específicos (ex.: lentes de contato) são restritos conforme especificações regulatórias.

    Os métodos de fabricação relatados incluem a cloração da ftalocianina de cobre com cloro elementar em várias matrizes (fusões eutéticas de sais, anidrido ftálico fundido ou processamento com cloreto de sulfuro) ou aquecimento da ftalocianina de cobre em dicloreto de enxofre sob pressão para introdução de substituintes clorados. A produção está concentrada em material grau pigmento que atende às especificações relevantes para pigmentos.

    Visão Geral de Segurança e Manuseio

    Considerações Toxicológicas

    Caracterizações de risco disponíveis indicam que o Pigmento Verde 7 não é classificado como substância perigosa por muitas entidades notificantes e não atende a critérios de periculosidade do GHS na maioria das submissões; a agregação dos relatórios indica "Não Classificado" para a maioria dos endpoints de risco. O potencial de irritação aguda é baixo em ensaios padrão com animais: geralmente é reportado como não irritante para pele ou olhos, embora algumas fontes indiquem que pode causar irritação ocular leve. Dados de toxicidade sistêmica aguda são limitados no contexto atual; estudos toxicológicos específicos (incluindo avaliações de longo prazo ou carcinogenicidade) podem existir, mas não são resumidos numericamente aqui.

    Como o composto é um pó respirável em muitas situações de manuseio, a inalação do pó deve ser minimizada. Recomenda-se medidas normais de higiene industrial: evitar geração de poeira, proporcionar ventilação adequada e usar proteção respiratória apropriada ao manusear o pó puro ou durante processos que gerem aerossol do pigmento.

    Medidas de primeiros socorros resumidas para exposição ao pigmento indicam respostas padrão: lavagem dos olhos e da pele com água após o contato, remoção da exposição e ar fresco em incidentes de inalação, e busca de aconselhamento médico em casos de ingestão ou sintomas persistentes. Para perfis toxicológicos detalhados, consulte documentação de segurança do produto específico e dados toxicológicos autorizados.

    Diretrizes de Armazenamento e Manuseio

    • Armazenamento: armazenar em local fresco e seco, afastado de agentes oxidantes fortes; algumas orientações de manuseio recomendam refrigeração para armazenamento a longo prazo de material de teste, mas estoques comerciais de pigmentos são tipicamente armazenados em condições secas e ambiente com controle de umidade e em recipientes selados para evitar contaminação.
    • Manuseio: minimizar formação de poeira; empregar ventilação local exaustora e coleta de poeira. Para pesagem e transferência do pó puro, usar proteção respiratória (ex.: respirador meia-face com cartucho para vapores orgânicos/gases ácidos e filtro para partículas onde recomendado), luvas resistentes a produtos químicos e vestuário de proteção.
    • Resposta a derramamentos: derramamentos pequenos podem ser controlados umedecendo com ácido acético diluído e coletando o material umedecido em recipientes adequados para descarte; superfícies contaminadas devem ser lavadas com ácido acético diluído seguido de solução detergente como medida precaucional de descontaminação.
    • Combate a incêndio: dados específicos de ponto de fulgor não estão disponíveis; incêndios podem ser controlados geralmente com extintores de pó químico seco, dióxido de carbono ou do tipo Halon. Evitar gerar poeira suspensa na presença de fontes de ignição.
    • Orientação regulatória e específica do produto: para informações detalhadas de perigo, transporte e regulamentação, os usuários devem consultar a Ficha de Dados de Segurança (SDS) específica do produto e legislação local aplicável.

    Para aquisição, controle de qualidade e finalidade de formulação, selecione o grau comercial apropriado (BP, EP, grau técnico, USP) e verifique os parâmetros do certificado de análise (distribuição do tamanho de partícula, poder de coloração, densidade aparente e quaisquer tratamentos superficiais) com o fornecedor antes do uso.