بنزن چیست ؟ (کاربرد + خطرات و مشتقات آن)

بنزن چیست ؟ 

بنزن (Benzene) یک ترکیب شیمیایی آلی با فرمول مولکولی C6H6 است. این ترکیب، مایعی بی رنگ و بسیار قابل اشتعال با بوی شیرین است. تا حدی مسئول عطر بنزین است. به عنوان پیش ماده، برای ساخت مواد شیمیایی با ساختارهای پیچیده تر مانند اتیل بنزن و کومن مورد استفاده قرار می گیرد. اگرچه C6H6، یک ماده شیمیایی صنعتی عمده است. اما، به دلیل سمی بودن آن در اقلام مصرفی کاربرد محدودی دارد.

جهت کسب اطلاعات بیشتر در مورد ” بنزن ” تا انتهای مطلب همراه ما باشید. 

مشتقات بنزن 

تمام مشتقات بنزن، جز دسته مواد آلی آروماتیک تقسیم بندی می شوند.

تاریخچه

کلمه “بنزن” از “صمغ بنزوئین” (رزین بنزوئین) گرفته شده است. این صمغ، یک رزین آرماتیک است. داروسازان و عطرسازان اروپایی در قرن شانزدهم از طریق مسیرهای تجاری با آن، آشنا شدند. یک ماده اسیدی است که از بنزوئین با تصعید به دست می‌آید. 

هیدروکربن مشتق شده از اسید بنزوئیک نام بنزین، بنزول یا C6H6 را به خود اختصاص می دهد. مایکل فارادی اولین بار در سال 1825، آن را از باقیمانده های روغنی حاصل از تولید گاز روشن کننده جدا و شناسایی کرد و نام آن را بی کربنات هیدروژن گذاشت.

Eilhard Mitscherlich، در سال 1833، آن را با تقطیر اسید بنزوئیک (از بنزوئین صمغ) و آهک تولید کرد. او این ترکیب را بنزین نامید.

شیمیدان فرانسوی، آگوست لوران، در سال 1836، این ماده را “فن” نامید. این کلمه ریشه کلمه انگلیسی “فنول” است که بنزن هیدروکسیله است. “فنیل” رادیکالی که از انتزاع یک هیدروژن به وجود می آید. اتم (رادیکال آزاد H•) از بنزن.

در سال 1845، چارلز بلاخفورد منسفیلد، که زیر نظر آگوست ویلهلم فون هافمن کار می کرد، بنزن را از قطران زغال سنگ جدا کرد. چهار سال بعد، منسفیلد اولین تولید بنزن در مقیاس صنعتی را بر اساس روش قطران زغال سنگ آغاز کرد. به تدریج، این حس در بین شیمیدانان ایجاد شد که تعدادی از مواد از نظر شیمیایی با بنزن مرتبط هستند که شامل یک خانواده شیمیایی متنوع است.

در سال 1855، هوفمن اولین کسی بود که کلمه «آروماتیک» را برای تعیین این رابطه خانوادگی، پس از ویژگی مشخص بسیاری از اعضای آن به کار برد. در سال 1997، بنزن در اعماق فضا شناسایی شد.

خواص فیزیکی – شیمیایی 

بنزن مایعی بی رنگ با بوی شیرین است. خیلی سریع در هوا تبخیر شده و کمی در آب حل می شود. بسیار قابل اشتعال است و از فرآیندهای طبیعی و فعالیت های انسانی تشکیل می شود.

ساختار 

مولکول بنزن از شش اتم کربن تشکیل می شود. در یک حلقه شش ضلعی مسطح با یک اتم هیدروژن به هر یک متصل هستند. از آنجایی که C6H6 فقط حاوی اتم های کربن و هیدروژن است، به عنوان هیدروکربن طبقه بندی می شود.

C6H6، یکی از ترکیبات طبیعی نفت و یکی از مواد اولیه پتروشیمی است. این ماده، جز دسته هیدروکربن های آروماتیک طبقه بندی می شود. زیرا، پیوندهای حلقوی بین اتم های کربن و بنزن وجود دارد.

کاربرد بنزن

C6H6 به طور گسترده در ایالات متحده استفاده می شود. از نظر حجم تولید در 20 ماده شیمیایی برتر قرار دارد.

• در برخی از صنایع، به منظور تولید مواد شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرد.
• در ساخت پلاستیک، رزین و نایلون و الیاف مصنوعی استفاده می شود.
• بنزن برای ساخت انواع لاستیک، روان کننده، رنگ، شوینده، دارو و آفت کش ها استفاده می شود.

تولید 

C6H6 یک ترکیب آلی فرار است. منابع طبیعی آن، شامل آتشفشان ها و آتش سوزی های جنگلی است. بخشی طبیعی از نفت خام، بنزین و دود سیگار است.

خطرات بنزن

Benzene، به عنوان یک ماده سرطان‌زا طبقه‌بندی می‌شود که خطر ابتلا به سرطان و سایر بیماری‌ها را افزایش می‌دهد. یکی از دلایل معروف نارسایی مغز استخوان است.

بدخیمی های خونی خاص که Benzene با آنها مرتبط است عبارتند از:

• لوسمی میلوئید حاد (AML)
• کم خونی آپلاستیک
• سندرم میلودیسپلاستیک (MDS)
• لوسمی لنفوبلاستیک حاد (ALL)
• لوسمی میلوئید مزمن (CML)

مؤسسه نفت آمریکا (API) اعلام کرده است که تنها غلظت کاملاً ایمن برای Benzene صفر است. مقادیر مناسبی، برای قرارگرفتن در معرض آن، وجود ندارد. دقت داشته باشید که، حتی مقادیر ناچیز آن می‌تواند باعث آسیب شود.

وزارت بهداشت و خدمات انسانی ایالات متحده (DHHS) Benzene را به عنوان یک ماده سرطان زا برای انسان طبقه بندی می کند. قرار گرفتن طولانی مدت در معرض سطوح بیش از حد Benzene در هوا باعث سرطان خون می شود، سرطان بالقوه کشنده اندام های خون ساز. به طور خاص، لوسمی میلوئید حاد یا لوسمی حاد غیرلنفوسیتی (AML & ANLL) توسط Benzene ایجاد می شود. IARC بنزن را به عنوان “معروف به سرطان زا بودن برای انسان” رتبه بندی کرد (گروه 1).

از آنجایی که Benzene در بنزین و سوخت‌های هیدروکربنی که در همه جا مورد استفاده قرار می‌گیرند، وجود دارد، قرار گرفتن انسان در معرض C6H6 یک مشکل بهداشتی جهانی است. C6H6، کبد، کلیه، ریه، قلب و مغز را هدف قرار می دهد و می تواند باعث شکستن رشته DNA و آسیب کروموزومی شود. از این رو تراتوژن و جهش زا است. C6H6 باعث سرطان در حیوانات از جمله انسان می شود. نشان داده شده است که بنزن باعث ایجاد سرطان در هر دو جنس گونه های مختلف حیوانات آزمایشگاهی می شود که از طریق مسیرهای مختلف در معرض آنها قرار می گیرند.