Tabla de Contenidos
A polinukleáris aromás szénhidrogén hidrogén és szén vegyülete, amely két vagy több benzolgyűrűt tartalmaz. A leggyakoribb polinukleáris aromás szénhidrogének közé tartozik többek között a naftalin, a pirén, az antracén és a krizén.
Mik azok a szénhidrogének
A szénhidrogének olyan szerves vegyületek, amelyeket csak szén (C) és hidrogén (H) atomok képeznek. A szénhidrogéneket aromás vegyületekre, más néven arénekre és alifás vegyületekre osztják, amelyeket viszont alkánokra, alkénekre és alkinekre osztanak.
A szénhidrogének ma az élet egyik fő energiaforrása, és legtöbbjük a kőolajban található.
aromás szénhidrogének
Definíció és jellemzők
Az aromás szénhidrogének több mint száz szerves vegyületből álló csoport, amelyet egy hat szénatomos benzolgyűrű váltakozó kettős kötésekkel köt össze. Ez lehetővé teszi számukra a nagy stabilitást. Emellett erős illatot ad nekik, ezért nevezik őket aromásnak.
A benzolgyűrűk számától függően az aromás szénhidrogének a következők lehetnek:
- Egymagvúak: azok, amelyek egyetlen benzolgyűrűvel rendelkeznek.
- Többmagvúak: azok, amelyeket egynél több benzolgyűrű alkot.
A gyűrűket ciklusoknak is nevezik. Emiatt az aromás szénhidrogéneket monociklusosnak vagy policiklusosnak is nevezik.
Hasonlóképpen, a benzolgyűrűk szubsztituenseitől függően az aromás szénhidrogének is feloszthatók egyszeresen vagy többszörösen helyettesítettekre, ha egy vagy több szubsztituenst tartalmaznak.
Mik azok a polinukleáris vagy policiklusos aromás szénhidrogének?
A polinukleáris aromás szénhidrogének, amelyek rövidítése PAH, szén (C) és hidrogén (H) molekulákból álló vegyületek, amelyek molekulaszerkezetükben két vagy több benzolmagot tartalmaznak. Az ilyen típusú szénhidrogének nagyon gyakori példája a naftalin, amelyet általában naftalinként ismernek. Molylepkék leküzdésére, valamint festékek és lakkok gyártására is használják.
Tulajdonságok
A polinukleáris aromás szénhidrogéneket a következő tulajdonságok jellemzik:
- Szilárd állapotban lehetnek fehérek, sárgák vagy halványzöldek vagy színtelenek.
- Nem polárisak, vagyis nincs egyenlőtlen elektromos töltésük.
- Nem oldódnak könnyen vízben.
- Lipofilek, vagyis hajlamosak zsírokhoz kötődni.
- Mérgezőek az élőlényekre.
Példák polinukleáris aromás szénhidrogénekre
Számos példa van a polinukleáris aromás szénhidrogénekre. Néhány a leggyakoribb:
- acenaftén
- acenaftilén
- anantrén
- Antracén
- Benzo[a]antracén
- benzo[a]pirén
- Benzo[e]pirén
- benzo[b]fluorantén
- Benzo[g,h,i]perilén
- benzo[j]fluorantén
- benzo[k]fluorantén
- Ciklopenta[c,d]pirén
- krizén
- dibenzo
- fluorantén
- fluorén
- fenantrén
- indene
- naftalin
- pirén
Hogyan keletkeznek a polinukleáris aromás szénhidrogének
A PAH-ok akkor keletkeznek, amikor a szerves anyagok tökéletlen égése következik be, például szén, olaj, gáz, hulladék és más szerves anyagok, például dohány vagy szénen főtt hús tökéletlen elégése. Vulkánkitörésekből és erdőtüzekből is keletkeznek.
A mindennapi életben a polinukleáris aromás szénhidrogéneknek való kitettség leggyakoribb forrása a dohányfüst.
Az égési folyamat során a szénből és hidrogénből álló szerves anyagok oxigénnel reagálnak, szén-dioxidot és vizet termelve. De ha nincs elég oxigén, akkor az égés nem teljes, vagyis a
tüzelőanyag egy része nem lép teljesen reakcióba az oxigénnel, és ennek eredményeként más melléktermékek, például szén-monoxid és polinukleáris aromás szénhidrogének keletkeznek, amelyek károsak lehetnek a szervezetre. egészséget és akár halált is okozhat.
egészségügyi következményei
A polinukleáris aromás szénhidrogének az egészségre és a környezetre okozott károkról híresek. Ezeknek a vegyi anyagoknak való kitettség genetikai károsodáshoz és rákhoz kapcsolódik. Gyermekeknél asztmát és az IQ csökkenését okozhatja.
A PAH-oknak való kitettség leggyakoribb formái szennyezett levegő belélegzése, ezeket a vegyületeket tartalmazó élelmiszerek elfogyasztása, valamint a bőrrel való közvetlen érintkezés révén lépnek fel.
Ezen kívül vannak olyan aromás szénhidrogének, amelyek rákkeltőnek minősülnek. Ide tartoznak a következők: benzo[a]antracén, benzo[a]pirén, benzo[b]fluorantén, benzo[k]fluorantén, krizén, dibenzo[a,h]antracén és indén[1,2,3-cd]pirén.
A polinukleáris aromás szénhidrogének felhasználása és alkalmazása
Az aromás szénhidrogéneket a 19. század eleje óta használják. Alkalmazása jelenleg az iparban elterjedt, különösen a műanyagok, festékek, szintetikus gumi, növényvédő szerek, robbanószerek, tisztítószerek, gyógyszerek és illatszerek gyártásában. Benzin és néhány oldószer összetevőjeként is használják őket.
Ezenkívül a benzolt fenolok, sztirolok, mosószerek, gyógyszerek, üzemanyagok és színezékek előállítására használják.
A naftalint különféle vegyi anyagok, például molyriasztó termékek és favédőszerek szerves szintézisének végrehajtására használják.
A krizént az aszfalt alkotórészeként használják utak burkolására. Az antracént az inszekticidek és tartósítószerek gyártásában, valamint az antrakinon, színezőanyag előállításában használják fel. A pirént festékek és festékek előállítására is használják.
Az aromás szénhidrogének egyéb gyakori felhasználásai
- A kumolt sugárhajtású üzemanyagokban és cellulózfestékek és lakkok oldószereként használják. A p-cimén különféle illóolajok összetevője, és oldószerként is használják.
- A kumarint dezodorok előállításához, valamint szappanok, dohánytermékek, gumiszármazékok és parfümök aromafokozójaként használják.
- A pszeudokumént parfümgyártásban használják.
- A toluol az olajok, gyanták, gumi és acetilcellulóz oldószereinek, valamint tisztítószereknek és színezékeknek egyik összetevője.
- A sztirolt különféle polimerek, például polisztirol előállítására használják.
- A xilolt festékek és lakkok hígítójaként, valamint gyógyszergyártásban használják.
- A terfenileket az atomreaktorok hűtőközegeként használják.
- A difenil-metánt szappan ízesítőként és cellulózlakkok oldószereként használják.
Bibliográfia
- Sharp, A. (2009). Policiklusos aromás szénhidrogének (PAH) . Dolgozók Általános Szakszervezete. Foglalkozás-egészségügyi és Környezetvédelmi Minisztérium. Spanyolország. Elérhető: https://www.ugt-fica.org/images/proyectosl/sl/directa/2010/metal/Los%20Hidrocarburos%20Arom%C3%A1ticos%20Polic%C3%ADclicos%20HAP.pdf
- Olaya Querevalu, MT Aromás szénhidrogének. (2019). Peru. QF Mario Teodoro Olaya Querevalu.
- Ramírez Gómez, LE A szén kémiája. (2020). Mexikó. Leopoldo Eugenio Ramirez Gomez.