FORMALDEIDE (XV, p. 690)
Derivati dalla formaldeide. - La formaldeide per la sua grande reattività partecipa a numerose reazioni di condensazione con le ammine, i fenoli, le aldeidi, ecc. Facendo reagire la formaldeide su fili sottilissimi di caseina ottenuti facendo attraversare dalle soluzioni di questa speciali filiere, si ottiene il lanital (v. fibre tessili, App.).
La formaldeide per reazione con i fenoli e i cresoli fornisce una importante classe di resine sintetiche, quella dei fenoplasti (bakelite), mentre per condensazione con le ammine fornisce altre resine: gli amminoplasti, ad es., il pollopass per reazione con l'urea. In condizioni speciali è possibile ottenere lastre di tale resina perfettamente trasparenti che vengono usate come vetri infrangibili (v. urea, XXXIV, p. 780; vetro organico, XXXV, p. 275).
Oltre a quella con l'ammoniaca (con formazione di urotropina) sono importanti le reazioni di condensazione con l'aldeide acetica e con quella propionica, rispettivamente con formazione di pentaeritrite e di metiltrimetiloalmetano (metriolo). Queste sostanze sono prodotti intermedî di grande importanza per l'industria degli esplosivi, perché, per reazione con acido nitrico, forniscono alcuni dei più potenti esplosivi conosciuti. Dall'urotropina si ottiene così l'exogene, detto anche T4, dalla pentaeritrite la pentrite, esplosivi da scoppio che possono sostituire, e spesso con vantaggio, il tritolo. Il metriolo invece dà un etere nitrico, che sostituisce vantaggiosamente la nitroglicerina per la fabbricazione degli esplosivi da lancio. La formaldeide ha anche notevoli applicazioni come riducente, ad es. nell'industria tintoria. A tale scopo viene usato anche un prodotto di condensazione della formaldeide con l'idrosolfito sodico, avente energiche proprietà riducenti.
Fabbricazione industriale. - Malgrado i numerosi tentativ di produrre formaldeide da altre materie prime (ad es., per ossidazione del metano) l'unico procedimento praticamente usato per la fabbricazione industriale della formaldeide è quello basato sulla deidrogenazione od ossidazione catalitica dell'aleool metilico:
Nell'alcool metilico, mantenuto a 45°-50° in saturatori di notevole capacità, vìene fatta gorgogliare dell'aria che si satura di vapori di alcool. La miscela così ottenuta, che per evitare esplosioni deve contenere più alcool di quanto corrisponda al limite di esplosività delle miscele aria-metanolo, viene condotta attraverso un catalizzatore, costituito per lo più da reti metalliche di rame o di argento riscaldate al color rosso, al cui contatto l'alcool si ossida a formaldeide. Il tempo di contatto deve essere brevissimo, per evitare che reazioni secondarie, le quali non si possono mai evitare completamente, decompongano la formaldeide appena formata.
Per lo più parte dell'alcool metilico reagisce dapprima deidrogenandosi a formaldeide e idrogeno, e quest'ultimo viene in gran parte bruciato dall'ossigeno dell'aria fornendo il calore necessario per mantenere la temperatura del catalizzatore e per compensare le perdite di calore. La condotta della reazione è molto delicata e solo operando con alcool purissimo, con catalizzatori appropriati e a temperature adatte si possono avere delle rese elevate. Per raffreddamemo dei gas catalizzati e loro lavaggio ulteriore con acqua si ottiene una soluzione acquosa di formaldeide, dalla quale si estrae per rettificazione quella parte di alcool metilico che non ha reagito.
La soluzione di formaldeide viene messa in commercio al titolo massimo del 40% in volume, equivalente a 40 grammi di formaldeide in 100 centimetri cubi, che corrisponde al 36% in peso. Spesso per la sua conservazione contiene qualche unità per cento di alcool metilico. In assenza di questo, la determinazione del titolo può essere fatta da una semplice misura di densità, avendo le soluzioni di formaldeide una densità maggiore dell'acqua pura.
Produzione italiana di formaldaide. - A causa principalmente del notevole sviluppo delle resine sintetiche e di quello degli esplosivi sintetici, la produzione della formaldeide è andata aumentando notevolmente negli ultimi anni. La produzione italiana, che nell'anno 1931 è stata di 7270 quintali e nel 1933 di 10.620 quintali, si è triplicata nell'ultimo quadriennio raggiungendo nel solo primo trimestre del 1937 i 15.000 quintali. Con gl'impianti recentemente costruiti o in costruzione avanzata in Italia la potenzialità complessiva raggiungerà i 300 quintali di soluzione al giorno.