Benzol: Entstehung, Eigenschaften und industrielle Verwendung

Was ist Benzol?

Benzol (oder Benzol), eine organische chemische Verbindung, ist ein natürlicher Bestandteil von Rohöl. Es handelt sich um eine hochentzündbare, farblose Flüssigkeit mit einem süßen Geruch. Seit Benzol als potenzielles Karzinogen identifiziert wurde, wurde seine Verwendung als Additiv in Benzin eingeschränkt. Es bleibt jedoch ein effizientes industrielles Lösungsmittel und wird als Vorstufe für die Herstellung von Arzneimitteln, Kunststoffen, Farbstoffen und Kautschuk verwendet.

Frühe Produktion

Obwohl Benzol früher aus Steinkohlenteeren gewonnen wurde, die im Prozess der Koksgewinnung in der Stahl- und anderen Industrien anfallen, wird Benzol aufgrund der höheren Nachfrage nach diesem Chemikalien in der Kunststoffindustrie derzeit aus Erdöl produziert, wobei ein großer Teil nur aus petrochemischen Quellen stammt und ein kleiner Anteil aus Kohle.

Benzolherstellung

Benzol entsteht, wenn kohlenstoffreiche Materialien unvollständig verbrannt werden. Waldbrände und Vulkane sind natürliche Beiträger zur Benzolproduktion. Es ist eine Komponente von Tabakrauch. Zu Industriezwecken wird Benzol aus Erdöl oder Kohle hergestellt. Zum Beispiel verwandelt die Stahlindustrie Kohle in Koks, der beim Cracken Benzol zusammen mit geringen Mengen an Xylol und Toluol produziert.

Eigenschaften

Benzol ist ein aromatischer Kohlenwasserstoff. Es wird durch Wasserstoffreduktion einiger Allotrope von Kohlenstoff oder aus seinem Ausgangsrohöl hergestellt. Sein Siedepunkt beträgt 80,1 Grad Celsius, während der Schmelzpunkt 5,5 Grad Celsius beträgt. Eine Benzolreihe bezieht sich auf andere aromatische Verbindungen, die durch Ersetzen von Wasserstoffatomen durch Methylgruppen entstehen.

Derivate

Derivate entstehen durch das Ersetzen von Wasserstoffatomen durch andere Gruppen. Zum Beispiel kann eine Hydroxylgruppe Phenol produzieren. Wichtige Derivate umfassen Phenol, Pikrinsäure und Anilin. Benzol wird zu Industriezwecken durch Destillation von Steinkohlenteer gewonnen, der ein Nebenprodukt der Koksproduktion ist, sowie aus Erdöl durch spezielle Reformierungsverfahren.

Verwendungen

Benzol ist ein Benzinzusatz, der die Klopffestigkeit erhöht (Maßstab für die Anti-Klopfeigenschaften eines flüssigen Kraftstoffs). Aufgrund von Gesundheitsbedenken bezüglich Benzol wurde es in den Vereinigten Staaten aus Benzin ausgemustert. Es wird als Zwischenprodukt bei der Herstellung vieler anderer Chemikalien verwendet. Derivate von Benzol umfassen somit Styrol, das in der Polymer- und Kunststoffherstellung verwendet wird, Phenol für Klebstoffe und Cyclohexan, das bei der Herstellung von Nylon verwendet wird. Kleinere Mengen Benzol werden zur Herstellung bestimmter Arten von Schmierstoffen, Gummis, Farbstoffen, Arzneimitteln, Waschmitteln, Pestiziden und Sprengstoffen verwendet.

Gesundheitliche Auswirkungen

Benzol kann bei Einatmen in hohen Mengen tödlich sein, während hohe Konzentrationen auch Schwindel, schnellen Herzschlag, Verwirrtheit, Zittern, Kopfschmerzen und Bewusstlosigkeit verursachen können. Wenn Sie Nahrung mit hohen Benzolwerten zu sich nehmen, kann dies das Verdauungssystem reizen, Krämpfe, schnellen Herzschlag verursachen und manchmal tödlich sein. Bei längerer Einwirkung auf das Blut kann es das Knochenmark beeinträchtigen und die Anzahl der roten Blutkörperchen reduzieren, was zu Anämie führt.