Wat is benzeen? Welke eigenschappen en toepassingen heeft het?

Wat is benzeen? Formule en structuur

Wat is de eenvoudigste manier om benzeen te definiëren? De molecuulformule van deze organische verbinding is C ₆ H ₆ , wat betekent dat voor 6 atomen koolstof (C) er 6 atomen waterstof (H) in zitten. Benzeen behoort samen met andere verbindingen, zoals naftaleen, tot de groep van aromatische koolwaterstoffen. Wat is er nog meer specifiek voor benzeen? De structuur van het molecuul heeft de vorm van een ring, wat typerend is voor aromatische koolwaterstoffen. Als we kijken naar het molecuul benzeen, de semi-structuurformule of het 3D-model, zullen we zien dat de proportionele armen van de ring onderling verbonden, enkele atomen van koolstof en waterstof vormen.

Productie van benzeen

Het is bijna 200 jaar geleden dat C ₆ H ₆ werd ontdekt. Decennia lang hebben industriëlen de reacties waarbij benzeen wordt geproduceerd voortdurend verbeterd om hun productieprocessen winstgevend te maken en zo min mogelijk giftig afval te produceren. Er zijn verschillende technologieën om die koolwaterstof te produceren. Het wordt bijvoorbeeld gevormd door:

• het isoleren van benzeenringen van gasteer,
• aardolie reformeren ,
• dealkylering, dat wil zeggen het verwijderen van de alkylgroep van bepaalde aromatische koolwaterstoffen (bijv. tolueen).

Houd er rekening mee dat benzeen zeer giftig is. In gecontroleerde omstandigheden vereisen de productie van benzeen , reforming of dealkylering speciale voorzorgsmaatregelen. Wat zijn de fysisch-chemische eigenschappen van benzeen? Laten we het controleren!

Benzeen: veiligheidsinformatieblad, fysische eigenschappen

Veel mensen kunnen benzeen gemakkelijk herkennen – de geur is zeer intens en licht zoet, lijkt op plastic . De vloeistof is transparant en onoplosbaar of zeer slecht oplosbaar in water. De fysische eigenschappen van benzeen omvatten ook het feit dat het oplost in tetrachloormethaan, een methaanderivaat. Wat is nog meer kenmerkend voor benzeen? Het kookpunt van die vloeistof is lager dan het kookpunt van water en gelijk aan 80°C. C ₆ H ₆ is ook ontvlambaar en gaat zeer snel over van een vloeibare naar een vluchtige toestand (daarom mag het alleen op een koele plaats worden bewaard, ver van zonlicht!). Bij kamertemperatuur (ca. 20°C) heeft benzeen een dichtheid van 0,88 g/cm ³ .

Chemische eigenschappen van benzeen

Wat moet worden opgemerkt over de chemische eigenschappen van benzeen? Allereerst is het een zeer giftige en giftige stof die ook nog eens kankerverwekkend is. Bij verbranding geeft het een karakteristieke zwarte, teerachtige rook af. Omdat de moleculen snel in een gasvormige toestand veranderen, is het erg gevaarlijk bij vermenging met lucht, omdat het een ontvlambaar mengsel produceert. C ₆ H ₆ reageert ook met veel stoffen. Wat zijn de reacties die kenmerkend zijn voor benzeen? Ze omvatten bijvoorbeeld:

• nitratie – een reactie waarbij zwavelzuur (VI) en salpeterzuur (V) betrokken zijn, waarvan het derivaat nitrobenzeen is (voorheen mirbane-olie genoemd),
• hydrogenering – het proces van het hechten van watermoleculen aan de benzeenring,
• bromering – een reactie waarbij ijzerbromide betrokken is, dat de structuur van benzeen verandert, en het waterstofatoom wordt omgezet in een broomatoom.

Hoe beïnvloeden benzeendampen levende organismen?

Benzeen is een waardevolle stof met zeer brede toepassingen. Het is echter ongetwijfeld ook een van de verbindingen met kankerverwekkende en hallucinogene effecten. U mag het niet inademen of in contact laten komen met uw huid. Afval dat benzeen bevat, vormt een ernstig risico voor het leven op het land en in het water. Daarom wordt het alleen verwijderd door gespecialiseerde instanties die betrokken zijn bij de inzameling van chemicaliën.

Benzeen: industriële toepassingen

Industriëlen merkten jaren geleden dat de fysische en chemische eigenschappen van benzeen in veel verschillende fabricageprocessen kunnen worden toegepast. De verbinding wordt wereldwijd gebruikt voor de productie van kleurstoffen, vezels en kunststoffen. Het wordt ook toegepast door de fabrikanten van:

• fenol (een ingrediënt in fungiciden en herbiciden),
• synthetische harsen,
• weekmakers ,
• lakken ,
• aniline (van onschatbare waarde bij de productie van kleurstoffen of raketstuwstoffen),
• pesticiden ,
• huishoudelijke chemicaliën (schoonmaak- en wasmiddelen).

Zoals we uit de bovengenoemde voorbeelden kunnen zien, is de toepassing van benzeen extreem breed. U moet ook weten dat benzeen vanwege het schadelijke effect op het menselijk lichaam geleidelijk minder vaak voorkomt in huishoudelijke chemicaliën. Voordat dat effect echter was bewezen, was de stof op grote schaal gebruikt als oplosmiddel en voor motoren! Tegenwoordig gebruiken we dergelijke stoffen niet meer in wasmiddelen of motoren. Ze zijn vervangen door andere, minder giftige stoffen.