Table of Contents
1. Benzen là gì?
Benzen là gì?
Benzen có công thức hóa học C6H6, là một hợp chất hữu cơ có cấu trúc gồm 6 nguyên tử cacbon. Chúng được kết nối với nhau trong một mặt phẳng và mỗi nguyên tử cacbon có gắn một nguyên tử hydro. Benzen được phát hiện vào năm 1825 bởi nhà vật lý người Anh Michael Faraday.
Benzen có thể hình thành tự nhiên trong môi trường như thông qua quá trình núi lửa hoặc cháy rừng, nhưng cũng thường được sản xuất công nghiệp từ than đá và dầu mỏ.
Benzen là chất độc và được biết đến là chất gây ung thư trong tự nhiên.
2. Nêu những tính chất vật lý, hóa học điển hình của Benzen?
Tính chất vật lý và hóa học điển hình của Benzen là gì?
Tiếp theo, mời độc giả tìm hiểu thêm về những tính chất lý hóa nổi bật của benzen dưới đây.
Tính chất vật lý điển hình của Benzen
Benzen (C6H6) là chất lỏng không màu, nhẹ hơn nước và không tan trong nước. Nó là thành phần tự nhiên của dầu thô và thuộc nhóm hợp chất dầu cơ bản. Benzen có khả năng hòa tan nhiều loại chất, bao gồm dầu ăn, cao su, nến và iốt, cũng như nhiều dung môi hữu cơ khác. Nó cũng độc hại và dễ cháy.
Mật độ: 0,8786 kg/m3
Nhiệt độ nóng chảy: 5,5 độ C
Nhiệt độ sôi: 80,1 độ C
Khối lượng phân tử của Benzen là: 78,11 g/mol
Phân loại: Hydrocarbon, Hydrocarbon thơm
Benzen tan trong: Axit axetic, Aceton, Cloroform, Carbon tetraclorua, Diethyl ete
Tính chất hóa học điển hình của Benzen
Tính chất hóa học của Benzen bao gồm các phản ứng điển hình như phản ứng thay thế, phản ứng đốt cháy và phản ứng cộng.
C6H6 + Br2 → C6H5Br + HBr
C6H6 + HO−NO2 → C6H5−NO2 + H2O
Phản ứng cháy: Benzen, giống như các hydrocacbon khác, đốt cháy trong oxy tạo ra khí CO2 và hơi nước. Khi benzen cháy trong không khí sẽ tạo ra CO2, hơi nước và tro than.
2C6H6 + 15O2 (nhiệt độ) → 12CO2 + 6H2O
Phản ứng cộng: Benzen không thể tham gia phản ứng cộng với Br2 như C2H4 và khí axetylen (C2H2).
Tuy nhiên, ở nhiệt độ và điều kiện xúc tác thích hợp, C6H6 có thể tham gia phản ứng cộng với một số chất như khí hydro,…
C6H6 + 3H2 (t, Ni) → C6H12
3. Cách điều chế benzen như thế nào?
Làm thế nào để điều chế benzen?
Trên thực tế hiện nay có rất nhiều phương pháp điều chế Benzen, cụ thể:
Điều chế Benzen từ axetylen ở nhiệt độ 600 độ:
C3CH=CH → C6H6
Tạo Benzen từ axit benzoic:
C6H5COOH + NaOH → C6H6 + Na2CO3
Điều chế Benzen từ quá trình chưng cất nhựa than đá.
Điều chế Benzen từ xyclohexan sử dụng xúc tác Pt và đun nóng:
C6H12 → C6H6 + 3H2
Điều chế Benzen từ n-hexan với sự có mặt của chất xúc tác và đun nóng:
C6H14 → C6H6 + 4H2
4. Những ứng dụng quan trọng của Benzen trong đời sống xung quanh chúng ta
Những ứng dụng quan trọng của Benzen trong đời sống xung quanh chúng ta
Benzen có nhiều ứng dụng trong công nghiệp sản xuất và hóa chất, cụ thể:
Benzen thường được sử dụng làm dung môi trong công nghiệp hóa chất và dược phẩm. Nó phục vụ như một dung môi cho nhiều phản ứng hóa học quan trọng.
Benzen là nguyên liệu chính để sản xuất các hợp chất hữu cơ khác, bao gồm cumen, cyclohexane, ethylbenzen và nitrobenzen.
Benzen được sử dụng để điều chế phenol và anilin, những hợp chất quan trọng được sử dụng trong sản xuất thuốc nhuộm và chất tẩy rửa.
Benzen tham gia vào quá trình tổng hợp các monome trong sản xuất cao su và polyme, bao gồm cả cao su tổng hợp và nhựa.
Benzen cũng được sử dụng trong sản xuất chất tẩy rửa và chất bôi trơn, và trong các ứng dụng liên quan đến dầu mỡ, chẳng hạn như tẩy sợi, vải, len, nỉ, giặt khô, tấm kim loại và dụng cụ. .
Benzen có thể được sử dụng làm thành phần trong xăng để tăng chỉ số octan, cải thiện khả năng chống nén của động cơ và tăng hiệu suất động cơ.
5. Benzen độc hại như thế nào đối với sức khỏe con người?
Benzen độc hại như thế nào đối với sức khỏe con người?
Benzen là một trong 20 hợp chất được sử dụng phổ biến nhất trong đời sống con người nhưng nó cũng nằm trong danh sách các chất được công nhận là gây ung thư cho con người. Tiếp xúc với benzen có thể gây ra những ảnh hưởng độc hại đến sức khỏe như:
Ngộ độc cấp tính:
Tổn thương da và mắt: Da tiếp xúc với benzen có thể gây khô da, ngứa và viêm da đỏ. Nếu nó tiếp xúc với mắt, nó có thể làm hỏng giác mạc và gây đau và viêm nghiêm trọng ở mắt. Hít phải hoặc nuốt phải benzen nồng độ cao có thể gây tử vong. Các triệu chứng có thể từ nhẹ đến nặng tùy thuộc vào nồng độ và thời gian tiếp xúc.
Ngộ độc mãn tính:
Nếu tiếp xúc với benzen hoặc các dẫn xuất của benzen trong môi trường làm việc với nồng độ vượt quá giới hạn an toàn có thể xảy ra tình trạng ngộ độc mãn tính. Khi bị nhiễm Benzen mãn tính, bạn có thể trải qua các giai đoạn khác nhau:
Giai đoạn khởi phát: Bao gồm các triệu chứng như rối loạn tiêu hóa, rối loạn thần kinh và rối loạn huyết học.
Giai đoạn toàn phát: Xuất huyết có thể xảy ra do mao mạch dễ vỡ, thiếu máu và giảm bạch cầu. Bệnh có thể ảnh hưởng đến nhiều tế bào và cơ quan trong cơ thể, bao gồm gan, thận, lá lách, màng não và não.
Vô sinh: Benzen có thể gây teo buồng trứng ở phụ nữ, gây rối loạn kinh nguyệt và vô sinh. Đối với nam giới có thể gây biến dạng hoặc giảm chất lượng tinh trùng.
Ngộ độc benzen là một tình trạng nguy hiểm và ngay cả khi không tiếp tục tiếp xúc với chất này, nó vẫn có thể tiếp tục gây hại do lưu giữ benzen trong các mô mỡ, đặc biệt là tủy xương. Quá trình phục hồi sau ngộ độc benzen có thể kéo dài và bệnh có thể tái phát. Đối với phụ nữ mang thai, nó còn có thể gây sẩy thai hoặc sinh non.
6. Con đường lây nhiễm benzen
Con đường ô nhiễm benzen
Ngộ độc benzen có thể xảy ra thông qua một số con đường khác nhau. Ở ngoài trời, con người có thể tiếp xúc với một lượng nhỏ benzen từ khí thải xe cộ hoặc khói thuốc lá (50% phơi nhiễm benzen đến từ khói thuốc lá).
Tuy nhiên, trong môi trường trong nhà, nguy cơ ngộ độc benzen tăng lên đáng kể vì benzen có thể được tìm thấy trong nhiều vật liệu như cao su, nhựa, keo, sơn, vecni.
Benzen có thể tiếp tục xâm nhập vào cơ thể con người thông qua các con đường sau:
Benzen có thể xâm nhập vào cơ thể khi con người ăn thực phẩm hoặc uống nước bị ô nhiễm từ nguồn nước bị ô nhiễm do rò rỉ từ các bể chứa xăng dầu dưới lòng đất hoặc từ các bãi chôn lấp chất độc hại.
Khi tiếp xúc với lượng lớn benzen trong không khí, benzen có thể bị hít vào qua đường hô hấp rồi đi vào hệ tuần hoàn qua niêm mạc đường hô hấp.
Benzen cũng có thể xâm nhập vào da nếu tiếp xúc trực tiếp với nó.
Những người làm việc trong các ngành sản xuất hoặc sử dụng benzen, chẳng hạn như nhân viên trong nhà máy lọc dầu, nhà máy dược phẩm, nhà sản xuất lốp xe, nhà sản xuất sản phẩm hóa dầu, trạm xăng, thợ đóng giày, lính cứu hỏa, máy in và nhân viên phòng thí nghiệm đều phải đối mặt với nguy cơ ngộ độc benzen cao hơn.
Hy vọng với những thông tin được hóa chất Đông Á cung cấp về Benzen là gì? Những ứng dụng và tác dụng của nó đối với sức khỏe con người sẽ giúp người đọc có thêm những kiến thức bổ ích và áp dụng vào đời sống thực tế của mình.
Giáo sư Nguyễn Lân Dũng là nhà khoa học hàng đầu Việt Nam trong lĩnh vực vi sinh vật học (wiki), với hơn nửa thế kỷ cống hiến cho giáo dục và nghiên cứu. Ông là con trai Nhà giáo Nhân dân Nguyễn Lân, thuộc gia đình nổi tiếng hiếu học. Giáo sư giữ nhiều vai trò quan trọng như Chủ tịch Hội các ngành Sinh học Việt Nam, Đại biểu Quốc hội và đã được phong tặng danh hiệu Nhà giáo Nhân dân năm 2010.
