Benzene - a ... formula struktur, sifat dan pengeluaran benzena

Satu sebatian seperti benzena, Cik Kimia di ladang akhirnya diperoleh hanya pada tahun 1833. Benzene - sebatian yang mempunyai panas baran, kita boleh mengatakan, walaupun bahan letupan. Kerana ia mendapat tahu?

cerita

Johann Glauber mengalihkan perhatian kepada sambungan pada tahun 1649, yang telah ditubuhkan berjaya apabila ahli kimia yang terlibat dalam pemprosesan tar arang batu. Tetapi ia lebih suka kekal inkognito.

Selepas kira-kira 170 tahun, dan untuk menjadi lebih tepat, pada pertengahan dua puluhan abad XIX, dengan peluang untuk menerangi gas, iaitu dari kondensat diekstrak benzena dipisahkan. Supaya usaha-usaha manusia berhutang kepada Michael Faraday, ahli sains dari England.

Baton untuk pengambilalihan benzena dipintas Jerman Eylgard Mitscherlich. Ini berlaku apabila pemprosesan diluluskan benzoik garam asid kalsium anhydrous. Mungkin, oleh itu, kita telah memberikan sambungan nama - benzena. Namun, sebagai pilihan, para saintis memanggilnya petrol. Kemenyan, jika dalam bahasa Arab.

Benzene indah dan cerah, dan yang berkaitan dengan pemerhatian ini Ogyust Loran dinasihatkan untuk memanggil "rambut" atau "benzena". Terang, bersinar - jika diterjemahkan dari bahasa Yunani.

Berdasarkan pendapat Linus Pauling, konsep sifat komunikasi elektronik, sifat-sifat benzena, ahli sains memberikan molekul sebatian seperti berikut. heksagon ini. Ia tertulis bulatan. perkara di atas menunjukkan bahawa integriti awan elektronik benzena, yang berjaya menyimpulkan kitaran karbon enam (tanpa pengecualian). hubungan binari terikat dipatuhi.

Dengan benzena sebelum ini bekerja sebagai pelarut. Dan pada dasarnya, sebagaimana yang mereka katakan, tidak terlibat, saya tidak terlibat. Tetapi ia adalah pada abad XIX. Pada abad XX terdapat perubahan yang ketara. sifat benzena daftar ciri yang paling berharga yang membantunya menjadi lebih dan lebih popular. Nombor oktana, yang terbukti tinggi, memberi peluang untuk menggunakannya sebagai unsur-unsur bahan api untuk bahan api kenderaan. Tindakan ini penyingkiran menyeluruh dorongan benzena, pengekstrakan itu dijalankan sebagai menengah pembuatan produk coking keluli.

Oleh empat puluhan dalam bidang benzena kimia mula digunakan dalam pengeluaran bahan-bahan yang cepat meletup. abad XX dinobatkan dirinya bahawa industri penapisan telah dibangunkan sebagai benzena, yang telah menjadi untuk membekalkan industri kimia.

benzena Ciri

hidrokarbon tak tepu yang hampir sama dengan benzena. Sebagai contoh, hidrokarbon daripada siri etilena menyifatkan dirinya sebagai hidrokarbon tak tepu. Ia mempunyai ciri-ciri tindak balas penambahan. Benzene mudah masuk ke dalam tindak balas penggantian. Semua terima kasih ini kepada atom-atom yang berada di dalam pesawat yang sama. Dan sebagai fakta - conjugated awan elektron.

Jika formula ini hadir cincin benzena, maka seseorang boleh membuat kesimpulan asas bahawa ini - benzena, formula struktur yang kelihatan betul-betul sama.

ciri-ciri fizikal

Benzene - cecair yang tidak mempunyai warna, tetapi ia mempunyai bau yang malang. Benzene cair apabila suhu mencapai 5,52 darjah Celsius. Mendidih pada 80.1. Ketumpatan adalah 0,879 g / cm ^3, jisim molar sama dengan 78,11 g / mol. Dalam pembakaran merokok lebat. Ia menjana sebatian bahan letupan, apabila udara menembusi. Breakers spesies organik (benzena, eter, dan lain-lain) dengan bahan yang diterangkan disambungkan tanpa masalah. Ia mewujudkan sebatian azeotrop dengan air. Pemanasan sebelum pengewapan berlaku pada 69.25 darjah (91% benzena). Pada 25 darjah Celsius boleh larut dalam air 1,79 g / L.

sifat kimia

Benzena bertindak balas dengan asid sulfurik dan asid nitrik. Dan juga dengan alkena, halogen, chloroalkanes. tindak balas penggantian - iaitu khusus kepadanya. Suhu memberi kesan kepada gelang benzena tekanan kejayaan yang meluas dalam keadaan yang agak keras.

Setiap persamaan tindak balas benzena kita boleh lihat lebih banyak maklumat.

1. penggantian elektrofilik. Bromo, dengan kehadiran pemangkin, bertindak balas dengan klorin. Hasilnya ialah chlorobenzene yang:

C6H6 + 3Cl2 → C6H5Cl + HCl

2. Friedel-Crafts reaksi atau alkylation benzena. Kemunculan alkylbenzenes berlaku kerana sambungan dengan alkana, yang adalah derivatif halogen:

C6H6 + C2H5Br → C6H5C2H5 + HBr

3 penggantian elektrofilik. Berikut adalah reaksi penitratan dan sulfonation. Lihatlah persamaan benzena adalah seperti berikut:

C6H6 + H2SO4 → C6H5SO3H + H2O

C6H6 + HNO3 → C6H5NO2 + H2O

4. Benzene semasa pembakaran:

2C6H6 + 15O2 → 12CO2 + 6H2O

Dalam keadaan tertentu, ia mempamerkan sifat hidrokarbon tepu yang wujud. U-awan elektron, yang berada dalam struktur bahan yang berkenaan, menjelaskan tindak balas ini.

Oleh teknologi khas bergantung kepada pelbagai jenis benzena. Oleh itu menandakan benzena petroleum. Sebagai contoh, sangat disucikan dan pembersihan untuk sintesis. Saya ingin menekankan homolog benzena, dan jika konkrit - kimia mereka. Ia alkylbenzenes.

Homolog benzena adalah minat untuk membalas. Tetapi tindak balas yang dinyatakan di atas benzena iaitu homolog meluluskan dengan beberapa perbezaan.

halogen daripada alkylbenzenes

Bentuk persamaan adalah seperti berikut:

S6H5-CH3 + Br = C6H5-CH2Br + HBr.

Keinginan bromin dalam gelang benzena tidak dipatuhi. Ia masuk ke dalam rantaian sampingan. Tetapi terima kasih garam pemangkin Al (3) bromo berani di gelanggang.

penitratan alkylbenzenes

Disebabkan oleh asid sulfurik dan nitrik, nitrating benzena dan benzena alkil. benzena alkil reaktif. Dua produk diperoleh daripada tiga dibentangkan - a para- dan orto-isomer. Anda boleh merakam salah satu formula:

C6H5 - CH3 + 3HNO3 → C6H2CH3 (NO2) 3.

pengoksidaan

Benzene adalah tidak boleh diterima. Tetapi benzena alkil bertindak balas mudah. Sebagai contoh, asid benzoik. formula adalah seperti berikut:

C6H5CH3 + [O] → C6H5COOH.

Alkylbenzene dan benzena, penghidrogenan

Dalam kehadiran penguat hidrogen mula bertindak balas dengan benzena, sikloheksana itu dibentuk, seperti yang dibincangkan di atas. Begitu juga alkibenzoly lancar ditukar menjadi alkylcyclohexanes. Untuk alkylcyclohexane untuk tertakluk kepada penghidrogenan alkil benzena yang dikehendaki. Pada asasnya, ia adalah satu prosedur yang perlu bagi pengeluaran produk yang murni. Dan ini bukan semua tindak balas benzena dan alkil benzena.

Pengeluaran benzena. industri

Fundam pengemukaan itu adalah berdasarkan fakta bahawa komponen kitar semula: toluena, naphtha tar yang dikeluarkan semasa keretakan arang batu, dan lain-lain. Oleh itu, benzena dihasilkan dalam petrokimia, perusahaan logam. Ia adalah penting untuk mengetahui bagaimana untuk mendapatkan benzena ketulenan berbeza, kerana prinsip pengeluaran dan destinasi yang harus hubungan langsung jenama bahan.

Bahagian besar dibuat pembaharuan manik pemangkin bahagian kaustobiolitnoy direbus keluar pada 65 darjah, yang mempunyai kesan ekstrak penyulingan dengan dimethylformamide.

Dalam membuat etilena dan Propylene diperolehi produk cecair yang terbentuk semasa pereputan sebatian tak organik dan organik, di bawah pengaruh haba. Daripada jumlah ini, benzena dan terpencil. Tetapi, malangnya, bahan mentah untuk versi pengeluaran benzena tidak begitu banyak. Kerana kami berminat untuk bahan yang diekstrak dari pembaharuan. Dengan kaedah ini meningkatkan jumlah benzena.

Oleh dealkylation di 610-830 darjah dengan tanda tambah, di hadapan wap terbentuk semasa mendidih air dan hidrogen, disediakan daripada toluena, benzena. Terdapat satu lagi pilihan - pemangkin. Apabila kehadiran zeolit berlaku, atau sebagai alternatif, pemangkin oksida, tertakluk kepada suhu 227-627 darjah.

Terdapat satu lagi, lebih tua, pembangunan kaedah benzena. Penyerapan asal organik tenggelam ia diasingkan daripada keputusan akhir arang batu coking. produk adalah tertakluk kepada wap-gas dan pra-penyejukan. Sebagai contoh, dalam perjalanan memulakan minyak, sumber yang minyak atau arang batu. Apabila penyulingan dijalankan dengan wap absorber yang dipisahkan. Hydrotreating benzena mentah membantu bebas daripada bahan-bahan yang tidak perlu.

tar arang batu bahan mentah

Dalam metalurgi menggunakan arang batu, dan jika menghalusi - penyulingan kering yang memberikan kok. Semasa prosedur ini, Ramai udara. Jangan lupa bahawa pada suhu 1200-1500 Celsius arang batu panas.

Karbon Kimia benzena memerlukan pembersihan menyeluruh. Anda perlu untuk menghilangkan wajib dari sikloheksana methyl dan sahabatnya n-heptana. hidrokarbon tepu juga mesti dikeluarkan. Benzena sebagai proses pengasingan, pembersihan, yang akan dijalankan lebih daripada sekali.

kaedah yang diterangkan di atas, yang paling tua, tetapi selepas masa yang ia kehilangan kedudukan yang tinggi.

pecahan petroleum

0,3-1,2% - angka-angka ini adalah wira kita dalam minyak yang tidak dirawat. prestasi sengsara untuk melabur dan membiayai daya. Ia adalah terbaik untuk menggunakan proses perindustrian untuk memproses pecahan minyak. Iaitu pembentukan semula. Dalam kehadiran penguat aluminium-platinum-rhenium menerima peratusan peningkatan karbohidrat aromatik, dan meningkatkan ciri-penunjuk menentukan tidak sendiri menyalakan bahan api semasa mampatan.

resin pirolisis

Jika kita cabutan daripada bukan petroleum mentah pepejal, iaitu dengan pirolisis mengakibatkan pengeluaran Propylene dan etilena, bahawa pendekatan ini adalah yang paling sesuai. Lebih tepat, benzena dibebaskan dari pyrocondensate. Penguraian saham tertentu memerlukan rawatan hidro. Apabila membersihkan sulfur dan campuran digantung tak tepu. Keputusan awal kandungan diperhatikan xilena, toluena, benzena. Melalui pemanduan yang ekstaktivnym, BTK-kumpulan diperolehi dan dipisahkan benzena.

hydrodealkylation toluena

Utama koktel proses Heroes aliran hidrogen dan toluene diberi makan ke dalam reaktor yang dipanaskan. Toluena telah diluluskan melalui lapisan pemangkin. Semasa proses ini, kumpulan metil dipisahkan untuk membentuk benzena. Di mana sesuai cara yang tertentu penyucian. Hasilnya adalah bahan ketulenan tinggi (penitratan).

toluene disproportionation

Akibatnya kelas methyl penolakan terdiri benzena penciptaan, xylene dioksidakan. Dalam proses ini, ia telah diperhatikan transalkylation. Tindakan ini adalah kerana palladium pemangkin, platinum dan neodymium, yang berada di alumina.

reaktor tahan kepada pembentukan pemangkin dan hidrogen dibekalkan taluol. Matlamat beliau - untuk menjaga pemendapan pada pemangkin hidrokarbon penukaran pesawat. Aliran yang keluar reaktor disejukkan dan hidrogen kitar semula dikeluarkan dengan selamat. Apa yang tinggal, ia suling tiga kali. Pada peringkat ditarik balik sebatian awal yang bukan aromatik. kedua menghasilkan benzene, dan langkah terakhir - peruntukan sebanyak xylenes.

trimerization asetilena

Oleh kerana kerja-kerja fizikal Perancis ahli kimia Marcellin Berthelot daripada asetilena benzena pembuatan keluli. Tetapi ia berdiri koktel yang berat daripada banyak unsur lain. Persoalannya ialah bagaimana untuk mengurangkan suhu tindak balas. Sambutan yang telah diperolehi hanya pada tahun empat puluhan lewat abad XX ini. W. Reppe mendapati pemangkin yang sesuai, ia terbukti menjadi nikel. Trimerization - adalah satu-satunya pilihan untuk membeli daripada benzena asetilena.

pembentukan benzena berlaku dengan arang diaktifkan. Pada kadar yang tinggi haba lebih arang batu pas asetilena. Benzene dilepaskan jika suhu adalah sekurang-kurangnya 410 darjah. Oleh itu masih dilahirkan pelbagai hidrokarbon aromatik. Oleh itu, anda memerlukan peralatan yang baik, yang mampu asetilena kualitatif jelas. Dalam apa-apa proses yang memakan masa sebagai trimerization asetilena dimakan banyak. Untuk mendapatkan 15 ml benzena, 20 liter diambil asetilena. Anda boleh melihat bagaimana ia kelihatan dalam formula (asetilena, benzena), tindak balas tidak mengambil masa yang lama.

3C2H2 → C6H6 (Zelinsky persamaan).

3CH → CH = (t, kat) = C6H6.

Di mana untuk menggunakan benzena

Benzene - ia adalah idea kimia agak popular. Terutamanya sering ia telah diperhatikan benzena menerima perkhidmatan dalam pembuatan kumena, sikloheksana, ethylbenzene. Untuk membuat styrene ethylbenzene tidak boleh melakukannya tanpa. Bahan permulaan untuk menghasilkan caprolactam adalah sikloheksana. Dengan membuat resin termoplastik digunakan adalah caprolactam. Menerangkan bahan yang amat diperlukan dalam pembuatan pelbagai cat, varnis.

Bagaimana berbahaya benzena

Benzene - bahan toksik. Manifestasi perasaan kelesuan, yang disertai dengan rasa mual dan pening - tanda keracunan. Ia tidak dikecualikan kematian. Perasaan kegembiraan yang tidak terhingga - ia adalah tidak kurang loceng penggera dalam kes keracunan oleh benzena.

Benzene cecair menyebabkan kerengsaan kulit. pasangan benzena mudah menembusi walaupun melalui kulit utuh. Pada hubungan yang paling jangka pendek dengan bahan dalam dos yang kecil, tetapi secara tetap, kesan yang tidak menyenangkan tidak mengambil masa yang lama untuk menunggu. Ini mungkin leukemia sumsum tulang dan alam semula jadi akut jenis yang berbeza.

Di atas bahan yang menyebabkan ketagihan pada manusia. Benzene bertindak sebagai dadah a. Daripada asap tembakau bertukar produk berlambat. beliau belajar kod, kemudian datang ke kesimpulan bahawa kandungan kedua tidak selamat untuk manusia. Ia didapati selain daripada kehadiran nikotin dan malah kehadiran aromatik karbohidrat jenis benzopyrene. Hallmark benzpyrene adalah karsinogen. Kesan mereka mempunyai sangat berbahaya. Sebagai contoh, menyebabkan kanser.

Walau apa pun, benzene adalah bahan permulaan untuk pengeluaran pelbagai farmaseutikal, plastik, getah sintetik dan, sudah tentu, pigmen. Ini adalah kanak-kanak yang paling biasa kimia dan sebatian aromatik.