Co to jest Benzen?

Benzen jest płynną substancją chemiczną, która ma charakter słodkiego zapachu i nie ma koloru. Jest naturalnie obecny w ropie naftowej, chociaż może być syntetyzowany z produktów naftowych. Benzen jest klasyfikowany jako węglowodór aromatyczny ze względu na sekwencyjne wiązanie pi między atomami węgla, które jest zwykle cykliczne. Stwierdzono, że benzen jest cennym prekursorem w produkcji wielu materiałów, które obejmują między innymi leki, barwniki, smary, gumy, detergenty, pestycydy, materiały wybuchowe i tworzywa sztuczne wśród wielu innych materiałów.

Historia

Wielu naukowców odważyło się na badanie benzenu. Niektóre z nich to Linus Pauling i Michael Faraday. W 1825 r. Faraday ogłosił, że został wyizolowany z ropy naftowej. Nazwał to wodorowęglanem wodoru. W 1833 r. Eilhard Mitscherlich przez destylację kwasu benzoesowego był w stanie wyprodukować benzen. Dwanaście lat później Charles Mansfield wyizolował benzen ze smoły węglowej. Później, po raz pierwszy w 1849 r., Rozpoczął produkcję benzenu, stosując procedurę smoły węglowej na skalę przemysłową. W 1997 r. Odkryto benzen w przestrzeni kosmicznej. Empiryczna formuła benzenu była znana od dawna. Okazało się jednak trudne zadanie określenia jego wielonienasyconej struktury. Niemiecki chemik Friedrich August Kekule opublikował artykuł, z którego wynikało, że struktura benzenu ma sześć atomów węgla, które mają naprzemienne wiązania podwójne i pojedyncze. Zaproponował, że benzen ma strukturę pierścieniową. Wykorzystał dowody zebrane przez lata, by bronić swojej proponowanej struktury.

Struktura

Wzór chemiczny benzenu to C6H6 i ma strukturę pierścieniową. Wiązania węglowe (CC) mają tę samą długość (140 pm). Ta długość jest dłuższa niż długość podwójnego wiązania (134 pm) i krótsza niż pojedynczego wiązania (147 pm). Delokalizacja elektronów może wyjaśnić jej charakterystykę bycia pośrednim. Ta delokalizacja jest określana jako „aromatyczność”. Przydatne chemikalia pochodzą z benzenu, zastępując atom (y) wodoru grupą funkcyjną.

Produkcja

Przed II wojną światową benzen był głównie produktem ubocznym produkcji koksu w przemyśle stalowym. Począwszy od lat 50. XX wieku benzen pochodzi głównie z przemysłu naftowego ze względu na ogromne zapotrzebowanie. Istnieją cztery podstawowe procesy chemiczne stosowane do produkcji benzenu przemysłowego i obejmują one hydrodealkilację toluenu, reforming katalityczny, kraking parowy i dysproporcjonowanie toluenu. W latach 1978–1981 głównym procesem produkcji benzenu w USA była reforma katalityczna, która stanowiła około 44–50% całkowitej produkcji benzenu w kraju.

Używa

Benzen był używany jako balsam po goleniu między XIX a XX wiekiem. Był on również stosowany jako rozpuszczalnik przemysłowy. Z czasem jego toksyczny charakter był oczywisty. Ludwig Roselius upowszechnił stosowanie benzenu do kawy bezkofeinowej. W rezultacie powstała „Sanka”. Przed latami 50. benzen stosowano jako dodatek do benzyny. Zmniejszyło to uderzenia silnika. Obecnie benzen jest wykorzystywany do produkcji innych substancji chemicznych jako produkt pośredni. Pochodne benzenu obejmują (1) styren w produkcji tworzyw sztucznych i polimerów; (2) fenol, który jest stosowany do wytwarzania klejów, jak również żywic; i (3) cykloheksan, który jest stosowany w produkcji nylonu.

Efekty zdrowotne

Wiadomo, że benzen zwiększa ryzyko zachorowania na raka. Powoduje niepowodzenie szpiku kostnego. Benzen jest również związany z niedokrwistością aplastyczną, chorobami układu krążenia i ostrą białaczką. Według American Petroleum Institute w 1948 r. Jedyne bezpieczne stężenie benzenu wynosi zero (0).