Бензен: физичка својства и хемијска својства, структура и опис

Један од представника ароматичних угљоводоника је бензен. Структура, физичка својства ове супстанце су представљени у овом чланку.

Историја

Пре свега је откривено једињење бензенаарене. Мицхаел Фарадаи га је изнео дестилацијом кристала сјајаног гаса. Други начин је разлагање уља кита под утицајем високих температура. Други научник, наиме, Митцхеллицх, 1834. године примио је бензен, чији физички својства тада нису проучавани уз помоћ суве дестилације истог имена са додавањем креча.

Научник је предложио име "бензин" за овосупстанца. Међутим, особа која истражује својства и састав бензена дала му је име уобичајено за савремене људе. У преводу са немачког језика "Ол" значи "уље". Тренутно се име супстанце не мења, јер суфикс -ол одговара класи алкохола. Године 1860. Кенуле је идентификовао нову групу једињења, односно - ароматичне супстанце, јер су имали пријатан мирис.

Састав

Постоји таква ствар као "сирови бензен". Физичка својства и примена директно зависе од састава супстанце. Тако бензен садржи велики број супстанци, на пример, пиридин, кумароне, кумене, чак и нафталене. Да би сирови производ претворили у чисту, бензен се пречисти и продуцира његово исправљање.

Чишћење се врши на следећи начин: супстанца се испире сукцесивно у алкалном раствору, у киселини и води. За уклањање база и фенола из сировог производа, прво се пречишћава сумпорном киселином.

Формула

Супстанца је први пут забележена као нетачна формула која је изгледала као Ц2Х2.

Мајкл Фарадај је направио грешку јер је у том тренутку атомска маса угљеника узета за 6 аму. Други научник, звани Мичерлицх, исправно је записао формулу - Ц6Х6.

Хомологи

Као и остали угљоводоници, бензен се формирахомологне серије. Најједноставнији од његових хомолога је супстанца звана метилбензен. Његово техничко име је толуен. То је течност која недостаје у боји, али има карактеристичан мирис. Физичке и хемијске особине бензена и метилбензена су сличне.

Супстанца се екстрахује заједно са бензеном, а онда се одваја фракционом дестилацијом. Најчешће, толуен се користи за производњу експлозива, посебно ТНТ-а.

Физичке особине

Постоје следећа физичка својства бензена и његових хомолога:

• Супстанце су у течном агрегатном стању. Бензен се врео на температури од 80,1 степени Целзијуса. У замрзнутом стању претвара се у кристалну масу беле боје. Једињење се очвршћава на температури од 5,5 степени.

• Бензен је неполарна супстанца која нераствара се у води. Истовремено се формира смеша чија је тачка кључања 69.25 степени. Његов састав се не мења приликом преласка из једног агрегатног стања у други. Једињење се меша са већином неполарних растварача.

То су основна физичка својства бензена. Табелу у којој су све информације о њима назначене, наравно, биће много више.

Хемијске реакције

Уз учешће бензена у већини случајева постоје реакције супституције, али постоје и реакције додавања или оксидације.

Поред тога, супстанца се појављује укао незасићени угљоводоник. Ако нема никл катализатор и реакција изведена током загревања супстанце, резултат се додаје бензенски молекул формира атома водоника и једињење као што је циклохексан. У овом случају, пи-обвезнице су прекинуте.

Бензен (његова електронска структура и својстваописан у чланку) је запаљива супстанца. Дакле, у ваздуху се брзо упали, а мешавина његових испарења са кисеоником углавном експлодира. У овом случају, бензен је отпоран на оксиданте, као што је калијум перманганат и азотна киселина. Захваљујући оксидационој реакцији са озоном, утврђена је структура супстанце.

Пријем

Индустријски бензен, чија физичка својстваописан у овом чланку, до средине прошлог вијека био је екстрахован из катрана угља. Међутим, од педесетих година 20. века откривена је нова метода за добијање индустријског бензена. За ово је потребно извршити дехидрогенацију сировина уља. Постоје следећи начини производње ове супстанце:

• Коксирани угаљ - најстаријиметода. Пре избијања Другог свјетског рата, он се сматрало главним изворијем бензена. Тренутно се користи много чешће, само је 10 процената супстанце добијено уз помоћ.
• Метода каталитичког реформирања бензинауљне фракције. У САД, овај метод се најчешће користи. У земљама као што су Русија и Јапан, као иу западној Европи, овај метод производи 40 до 60 процената супстанце. У овом процесу формирају се додатна једињења. Понекад се обрађују у бензен или њихову мешавину.
• Скоро половина светског бензена је миниранапиролизом уљних фракција, по правилу, бензином. Као резултат, формирана је не само жељена супстанца, већ и толуен, као и ксилен. Они су претворени у потребну везу.
• Ако спроводите ацетилен преко активног угља на температури од 600 степени Целзија, онда можете добити неколико ароматичних угљоводоника, укључујући бензен.

Апликација

Бензен, чија су физичка својства индикованагоре, служи као сировина за органску синтезу у индустријске сврхе. Две трећине екстрахиране материје иде на производњу једињења као што су циклохексан, кумен. Раније је бензен кориштен у улицама.

Огромна количина материје се троши на добијање нитробензена, који се касније смањује на анилин. Технички, ова реакција се одвија на следећи начин:

• Постоји ефекат хлороводоничне киселине на бензен. Потребно је гвожђе.
• Реагује на киселину, што резултира стварањем атома водоника, уствари, утиче на формирање анилина.

Користи се за синтетизовање различитих боја и лекова.

Бензен се конзумира за производњу фенола. Произведе фенол-формалдехидне смоле. Таква супстанца као хексаклороциклохексан постала је широко употребљена као средство за контролу инсеката и штеточина. Широко се користи у пољопривреди.

Бензен (хемијска и физичка својства укратко описана у овом чланку) део је горива као што је бензин. Пошто је супстанца врло токсична, њен садржај не прелази пет посто.

Предности и мане

Бензен (физичке особине супстанце су описане уовај чланак) је веома цењен као солвент. Међутим, она има високу токсичност и карциногеност, па супстанца није широко коришћена као растварач.

Бензен, екстрахован од катранског премаза, није погодан за неколико технолошких процеса. Чињеница је да садржи превише тиофена.