Formalin ist eine Lösung des Gases Formaldehyd (CH2O) in Wasser. Eine gesättigte Lösung enthält etwa 40 Vol.-% – oder 37 Gew.-% – des Gases plus eine kleine Menge eines Stabilisators, normalerweise 10-12 % Methanol; dies verhindert die Polymerisation. Die Flüssigkeit wird als Einbalsamierungsflüssigkeit und zur Konservierung von Tier- und Gewebeproben verwendet. Es wird auch, im Allgemeinen in viel verdünnter Form, als Desinfektionsmittel und antibakterielles Waschmittel sowie in Aquarien zur Behandlung von Parasiteninfektionen bei Fischen verwendet. Die desinfizierenden Eigenschaften der Lösung sind auf das Vorhandensein von Formaldehyd zurückzuführen, das ihr auch einen stechenden, reizenden Geruch verleiht.
Herstellung
Formaldehyd wird industriell durch die Oxidation von Methanol hergestellt. Auf diese Weise werden große Mengen der Chemikalie für die Herstellung von Kunststoffen und Harzen gewonnen. Formalin wird durch Auflösen des Gases in Wasser hergestellt, bis die gewünschte Konzentration bis maximal 40% erreicht ist. Da Wasser das andere Reaktionsprodukt ist, kann das Verfahren direkt Formalin produzieren. Formaldehyd in wässriger Lösung ist instabil und neigt zur Polymerisation, wobei größere Moleküle gebildet werden, die unlöslich sind und daher aus der Lösung ausfallen. Aus diesem Grund wird der Lösung Methanol zugesetzt, das die Polymerisation verhindert.
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Formalin ist eine farblose Flüssigkeit mit einem starken, reizenden Geruch aufgrund der Ausgasung von Formaldehyd. Diese Verbindung ist hauptsächlich für die chemischen Eigenschaften der Lösung verantwortlich. Die Lösung ist in Bezug auf Säure und Alkalinität neutral, kann jedoch zu Ameisensäure oxidiert werden. Da es leicht oxidiert werden kann, ist es ein Reduktionsmittel. Starke Formalinlösungen sind entzündlich und brennen unter Bildung von Kohlendioxid und Wasser.
Verwendung
Formaldehydlösungen können als Desinfektionsmittel und Germizide verwendet werden, da sie Bakterien und andere potenziell schädliche Mikroorganismen schnell abtöten. Sie wirken entwässernd und verbinden sich auch mit Proteinen, inaktivieren diese und töten Zellen ab. Aufgrund dieser Eigenschaften wird Formalin häufig in Aquarien verwendet, um Parasiten abzutöten, die auf Fischen leben. Es wird zu diesem Zweck nur in sehr verdünnten Lösungen verwendet, um eine Schädigung der Fische zu vermeiden.
In der Histologie und verwandten Disziplinen wird Formalin häufig zur Konservierung von Gewebeproben verwendet, einem Vorgang, der als Fixierung bezeichnet wird. Die Verbindung verbindet Proteinmoleküle miteinander, erhöht die Steifigkeit der Probe und erleichtert die Vorbereitung dünner Schnitte für die mikroskopische Untersuchung. Es verhindert auch Fäulnis. Normalerweise wird eine 10 %-ige Lösung verwendet; da dieses mit 40% Standardformalin hergestellt wird, enthält die resultierende Flüssigkeit 4% Formaldehyd.
Die konservierenden Eigenschaften dieser Lösung machen sie gut für die Langzeitlagerung von Tier- und Organproben geeignet, die in großen, mit Formalin gefüllten Gläsern aufbewahrt werden können. Es wird auch als Konservierungsmittel in Impfstoffen verwendet. Eine der bekanntesten Verwendungen dieser Lösung war als Einbalsamierungsmittel. Es kann tief in das Gewebe eindringen und nicht nur Bakterien abtöten, sondern auch den Körperstrukturen helfen, ihre Form zu erhalten. Durch Formaldehyd veränderte Zellen widerstehen auch zukünftigen Angriffen durch Bakterien und andere Mikroorganismen. Es wird jedoch aus Gesundheits- und Sicherheitsgründen für diesen Zweck nicht mehr weit verbreitet verwendet.
Eine andere Verwendung ist die Behandlung von Warzen. Es kann stark verdünnt als Gel oder Lösung aufgetragen werden. Die Verbindung scheint zu wirken, indem sie die Hautzellen von Warzen schädigt und möglicherweise das verantwortliche Virus abtötet. Bei manchen Menschen kann es jedoch zu einer allergischen Reaktion kommen.
Gesundheits- und Sicherheitsfragen
Die Verwendung von Formalin ist mit einer Reihe von Gefahren verbunden. Es setzt leicht Formaldehydgas frei, das sowohl giftig als auch leicht entzündlich ist. Ein versehentliches Verschütten der Lösung kann die Konzentration dieses Gases schnell auf gefährliche Werte ansteigen lassen, was eine direkte Gefahr für die Gesundheit und eine Brand- oder Explosionsgefahr darstellt.
Beim Verschlucken wirkt die Lösung ätzend auf Mund, Zunge und Speiseröhre und verursacht Schmerzen, Erbrechen und Blutungen. Weitere Symptome sind Nierenversagen, Auswirkungen auf das zentrale Nervensystem und Koma. Die tödliche Dosis für den Menschen kann etwa 1 ml betragen.
Beim Einatmen des Dampfes ist die Wahrscheinlichkeit höher, dass die Menschen an Nebenwirkungen leiden. In geringen Mengen reizt es Augen und Nase und kann Kopfschmerzen verursachen. Bei höheren Konzentrationen kann die Inhalation zu Bronchitis und Flüssigkeitsansammlung in der Lunge führen. Hautkontakt kann Reizungen oder Dermatitis verursachen. Augenkontakt mit stark verdünnten Lösungen verursacht Reizungen, höhere Konzentrationen können jedoch die Hornhaut schädigen und zum Verlust des Sehvermögens führen.