benzenul

Download Benzenul

If you can't read please download the document

Upload: nastea-anastasia

Post on 17-Jan-2016

4 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

chimia

TRANSCRIPT

Benzenul (cunoscut i sub denumirea mai puin frecvent de benzol) este o hidrocarbur cu un nucleu aromatic, care are formula chimic C6H6. Este ntlnit n crbuni, petrol i se obine n mod natural prin arderea incomplet a compuilor bogai n carbon. Pn la Al doilea rzboi mondial, benzenul rezulta ca produs secundar al preocedurii de formare a cocsului. Dup anii 1950, hidrocarbura a fost extras din petrol. Exist patru metode de laborator din care se obine: reformare catalitic, hidrodezalchilarea toluenului, disproporionarea toluenului i cracare cu abur. Particip la reacii de substituie, oxidare i adiie. Etimologic, cuvntul provine de la rinia benzoe care prin sublimare formeaz acidul benzoic.Compusul organic este incolor, extrem de inflamabil i volatil, avnd un punct de solidificare de 5,5 C i cel de fierbere fiind de 80,1 C. La 20 C are o densitate de 0,88 gcm3 i este mai solubil n solveni organici dect n ap. Face parte din categoria substanelor cancerigene, din care cauz sunt folosii ca diluani derivaii metilai ai benzenului ca toluenul i xilenii. Este un solvent foarte utilizat n industria chimic i reprezint un precursor important al sintezei chimice de medicamente, plastic, gum sintetic sau colorani.Descoperire

Cuvntul benzen provine de la numele rinii arborelui Styrax benzoin, numit benzoe.[1] Aceasta a fost folosit n farmaciile europene ncepnd cu secolul 15, fiind un produs originar din Asia de Sud-Est, denumirea ei fiind derivat de la expresia arabic luban jawi. Prin sublimarea acestei rini se formeaz acidul benzoic, numit i flori de benzoe, iar hidrocarbura derivat din acesta a fost numit benzin, benzol sau benzen.Benzenul a fost izolat de Michael Faraday n anul 1825 dintr-o fraciune de gaz depus n procesul de lichefiere a gazul de iluminat, numindu-l bicarburet of hydrogen.[5][6] El a observat c substana este o hidrocarbur care avea o formul molecular ce putea fi scris ca un multiplu de CxHy.[7] Justus von Liebig a redenumit compusul, numindu-l benzen sau benzol n 1834.[8] n 1883, Eilhard Mitscherlich l-a obinut din decarboxilarea acidului benzoic i a oxidului de calciu, denumindu-l benzin.[9] n 1836, chimistul francez Auguste Laurent a intitulat substana phne, cuvntul devenind ulterior rdcin pentru fenol i pentru radicalul fenil.[10] n 1845, August Wilhelm von Hofmann a izolat substana din gudroanele rezultate din distilarea uscat a crbunilor de pmnt.[1] n 1855, acesta a folosit pentru prima dat termenul aromatic pentru a numi caracterul compuilor chimici nrudii cu benzenul. n 1868, Marcellin Berthelot a sintetizat benzenul prin trimerizarea acetilenei.[11] n petrol, compusul a fost identificat ulterior, iar n cel din Romnia a fost descoperit de Petru Poni n 1900 i de Lazr Edeleanu n 1901.Obinere

Benzenul este obinut din compuii bogai n carbon care sufer o ardere incomplet. Se obine n mod natural din vulcani i din incendiile forestiere, fiind prezent i n multe alte produse de ardere inclusiv n fumul de igar.[34] Pn la Al doilea rzboi mondial, cantiti nsemnate de benzen rezultau ca produs secundar n procesul producerii cocsului utilizat n industria fierului.[35] n anii 1950, cererea de benzen a nregistrat o cretere substanial, n special n industria maselor plastice, necesitnd astfel extragerea mult mai productiv al acestuia din petrol. n prezent, benzenul se obine mai ales n industria petrochimic, producerea compusului din crbune fiind foarte puin utilizat.[36][37][38]

Producia industrial de benzen cuprinde patru procese chimice: reformare catalitic, hidrodezalchilare a toluenului, disproporionare a toluenului i cracare cu abur.[39] n 1996, aceasta era de 33 de milioane de tone, dintre care 7 milioane proveneau din Statele Unite, 6,5 milioane din Uniunea European, 4,2 din Japonia, 1,4 milioane din Coreea de Sud i un milion din China.[40] Romnia este o ar productoare, consumatoare i exportatoare de benzen,[41] cele mai importante rafinrii n care se fabric benzen sunt Utilizri

Importani compui chimici i polimeri derivai din benzenutilizarea

nainte de anii 1920, benzenul era utilizat frecvent ca solvent industrial, mai ales pentru degresarea metalelor ns din cauza toxicitatii sale ridicate a fost nlocuit cu ali solveni.[50] Principala sa ntrebuinare este cea de reactiv intermediar pentru sinteza altor compui chimici. Derivaii benzenului care se produc n cantiti importante sunt stirenul, utilizat n fabricarea polimerilor i a materialelor plastice, fenol, din care se prepar rini i adezivi, ciclohexanul, folosit pentru prepararea nylonului. Cantiti mai mici de benzen sunt utilizate la fabricarea pneurilor, lubrifianilor, coloranilor, detergenilor, medicamentelor, explozibililor sau pesticidelor. n anii 1980, principalii compui obinui din benzen erau etilbenzenul, n proces folosindu-se 48% benzen, cumenul 18%, ciclohexan 15% i nitrobenzen 7%.[51][52]

Ca aditiv al benzinei, benzenul i mrete cifra octanic i reduce detonaia. n consecin, aceasta coninea adesea benzen n cantiti importante nainte de anii 1950, cnd s-a introdus tetraetilul de plumb ca antidetonator.[53] n ultimii ani, ca urmare a scderii produciei de benzin cu plumb, s-a reintrodus benzenul ca aditiv.[54] n Statele Unite, din cauza efectului negativ asupra sntii i pentru diminuarea riscului polurii pnzei freatice cu aceast substan, s-a impus o emisie maxim admisibil de aproximativ 1% de benzen.[55] Aceaai cifr se ntlnete i n standardele Uniunii Europene.aspecte de securitate si de sanatateBenzenul este o substan foarte inflamabil, amestecul vaporilor si cu aerul fiind exploziv. Reacioneaz violent cu oxidanii, acidul azotic, acidul sulfuric i halogenii, cauznd incendii. Atac plasticul i cauciucul. Poate fi inhalat, ingerat sau poate ptrunde prin piele.[61] Odat intrat n organism, se concentreaz n grsimi i n mduva osoas, pentru care este toxic, blocnd formarea globulelor sangvine n aceasta.[62] Benzenul irit ochii, pielea i cile respiratorii. nghiirea lichidului poate cauza aspirarea sa n plmni, acest lucru conducnd la pneumonii chimice i la corodarea mucoasei digestive. Substana poate afecta sistemul nervos central, provocnd ameeli prin excitarea i apoi deprimarea lui.

Expunerea la un nivel mai ridicat dect cel admis poate duce la pierderea cunotinei i la moarte.[61] Benzenul poate afecta sistemul imunitar, scznd numrul de elemente figurate ale sngelui, urmat de trombocitopenie.[61][63] Este cancerigen pentru oameni, Centrul International de Cercetare a Cancerului incluzndu-l pe lista substanelor cancerigene de grupa 1 (rezervat pentru cel mai ridicat grad de risc), putnd provoca leucemie.]Valoarea limit conform legislaiei Romniei este de 0% ncepand cu 2010.[65]

Fumul de igar conine o cantitate mare de acest compus, fiind principalul responsabil pentru expunerea la aceast toxin. Un fumtor inhaleaz de 10 ori mai mult benzen dect un nefumtor, fumatul pasiv de-a lungul vieii crescnd riscurile de apariie a cancerului.[66] Philip Landrigan, eful medicinei preventive la Mount Sinai School of Medicine din New York a declarat c: Studiile arat rate n exces de leucemie i alte forme apropiate de cancer al sngelui la oameni, ndeosebi la copiii care triesc n comuniti adiacente rafinriilor.[67] n urma unui studiu australian, s-a descoperit c benzenul se afl n concentraii prea mari n peste 230 de tipuri de buturi rcoritoare. Astfel, specialitii au cerut s se stabileasc o anumit limit a compusului n sucuri i comercializarea lor ntr-o formul imbunatait.