Hiđrocacbon thơm đa nhân là gì?

Hiđrocacbon thơm đa nhân là hợp chất của hiđro và cacbon có từ hai vòng benzen trở lên. Một số hydrocacbon thơm đa nhân phổ biến nhất là naphthalene, pyrene, antracene và chrysene, trong số những loại khác.

Hiđrocacbon là gì

Hiđrocacbon là những hợp chất hữu cơ chỉ được hình thành bởi các nguyên tử cacbon (C) và hiđro (H). Hydrocacbon được chia thành chất thơm, còn được gọi là arenes và aliphatics, lần lượt được phân loại thành ankan, anken và alkynes.

Hydrocacbon là một trong những nguồn năng lượng chính cho sự sống ngày nay và hầu hết chúng được tìm thấy trong dầu thô.

hydrocacbon thơm

Định nghĩa và đặc điểm

Hiđrocacbon thơm là một nhóm gồm hơn một trăm hợp chất hữu cơ được hình thành bởi một vòng benzen sáu cacbon nối với nhau bằng các liên kết đôi xen kẽ. Điều này cho phép họ có sự ổn định tuyệt vời. Ngoài ra, nó mang lại cho chúng một mùi mạnh, và đó là lý do tại sao chúng được gọi là thơm.

Tùy thuộc vào số vòng benzen mà chúng có, các hiđrocacbon thơm có thể là:

• Đơn nhân: là những chất chỉ có một vòng benzen.
• Đa nhân: là những chất được tạo thành bởi nhiều hơn một vòng benzen.

Nhẫn còn được gọi là “chu kỳ.” Vì lý do này, hydrocacbon thơm còn được gọi là đơn vòng hoặc đa vòng.

Tương tự như vậy, theo nhóm thế mà vòng benzen có, hydrocacbon thơm cũng có thể được chia thành nhóm thế đơn hoặc nhóm thế đa, nếu chúng có một hoặc nhiều nhóm thế tương ứng.

Hydrocacbon thơm đa nhân hoặc đa vòng là gì?

Hydrocacbon thơm đa nhân, có tên viết tắt là PAH, là hợp chất được hình thành bởi các phân tử cacbon (C) và hydro (H) có chứa hai hoặc nhiều nhân benzen trong cấu trúc phân tử của chúng. Một ví dụ rất phổ biến của loại hydrocacbon này là naphtalen, thường được gọi là naphtalen. Nó được sử dụng để chống sâu bướm và cũng được sử dụng trong sản xuất sơn và vecni.

Của cải

Hydrocacbon thơm đa nhân được đặc trưng bởi có các tính chất sau:

• Ở trạng thái rắn, chúng có thể có màu trắng, vàng hoặc xanh nhạt hoặc không màu.
• Chúng không phân cực, nghĩa là chúng không có điện tích không bằng nhau.
• Chúng không dễ hòa tan trong nước.
• Chúng ưa mỡ, nghĩa là chúng có xu hướng liên kết với chất béo.
• Chúng độc hại đối với chúng sinh.

Ví dụ về hydrocarbon thơm đa nhân

Có rất nhiều ví dụ về hydrocarbon thơm đa nhân. Một số phổ biến nhất là:

• acenaphthene
• acenaphthylen
• ananthren
• than antraxen
• Benzo[a]antraxen
• Benzo[a]pyrene
• Benzo[e]pyrene
• Benzo[b]fluoranthene
• Benzo[g,h,i]perilen
• Benzo[j]floanten
• Benzo[k]fluoranthene
• Cyclopenta[c,d]pyren
• hoa cúc
• dibenzo
• floanthene
• chất huỳnh quang
• phenanthren
• indene
• naphtalen
• pyren

Hydrocacbon thơm đa nhân được hình thành như thế nào

PAHs được hình thành khi xảy ra quá trình đốt cháy không hoàn toàn các chất hữu cơ, chẳng hạn như đốt cháy không hoàn toàn than, dầu, khí đốt, chất thải và các chất hữu cơ khác như thuốc lá hoặc thịt nấu trên than. Chúng cũng được hình thành từ các vụ phun trào núi lửa và cháy rừng.

Trong cuộc sống hàng ngày, nguồn tiếp xúc phổ biến nhất với hydrocacbon thơm đa nhân là khói thuốc lá.

Trong quá trình đốt cháy, chất hữu cơ, được tạo thành từ carbon và hydro, phản ứng với oxy, tạo ra carbon dioxide và nước. Nhưng nếu không có đủ oxy, quá trình đốt cháy không hoàn toàn, nghĩa là một phần nhiên liệu
không phản ứng hoàn toàn với oxy và kết quả là thu được các sản phẩm phụ khác như carbon monoxide và hydrocarbon thơm đa nhân, có thể gây hại cho sức khỏe, thậm chí gây tử vong.

hậu quả sức khỏe

Hydrocacbon thơm đa nhân khét tiếng về những thiệt hại mà chúng gây ra cho sức khỏe và môi trường. Tiếp xúc với các hóa chất này có liên quan đến tổn thương di truyền và ung thư. Ở trẻ em, nó có thể gây ra bệnh hen suyễn và giảm chỉ số IQ.

Các hình thức phơi nhiễm PAH phổ biến nhất xảy ra khi hít thở không khí bị ô nhiễm, ăn thực phẩm có chứa các hợp chất này và qua tiếp xúc trực tiếp với da.

Ngoài ra, có một số hydrocarbon thơm được coi là chất gây ung thư. Chúng bao gồm: benzo[a]anthracene, benzo[a]pyrene, benzo[b]fluoranthene, benzo[k]fluoranthene, chrysene, dibenzo[a,h]anthracene và indene[1, 2,3-cd]pyrene.

Công dụng và ứng dụng của hydrocacbon thơm đa nhân

Hydrocacbon thơm đã được sử dụng từ đầu thế kỷ 19. Hiện nay, ứng dụng của nó phổ biến trong công nghiệp, đặc biệt là sản xuất nhựa, sơn, cao su tổng hợp, thuốc trừ sâu, chất nổ, chất tẩy rửa, dược phẩm và nước hoa. Chúng cũng được sử dụng làm thành phần của xăng và một số dung môi.

Ngoài ra, benzen còn được dùng để sản xuất phenol, styren, chất tẩy rửa, dược phẩm, nhiên liệu và thuốc nhuộm.

Naphtalen được sử dụng để thực hiện quá trình tổng hợp hữu cơ của các chất hóa học khác nhau như các sản phẩm chống sâu mọt và chất bảo quản gỗ.

Chrysene được sử dụng như một thành phần của nhựa đường để lát đường. Antraxen được đưa vào sản xuất thuốc trừ sâu, chất bảo quản và để tạo ra antraquinon, một chất nhuộm màu. Pyrene cũng được sử dụng để làm thuốc nhuộm và thuốc nhuộm.

Sử dụng phổ biến khác của hydrocarbon thơm

• Cumene được sử dụng trong nhiên liệu máy bay phản lực và làm dung môi cho sơn xenlulô và sơn mài. p-Cymene là thành phần của các loại tinh dầu khác nhau và cũng được sử dụng làm dung môi.
• Coumarin được sử dụng trong sản xuất chất khử mùi và làm chất tạo mùi thơm trong xà phòng, thuốc lá, dẫn xuất cao su và nước hoa.
• Pseudocumene được sử dụng trong sản xuất nước hoa.
• Toluene là một trong những thành phần của dung môi cho dầu, nhựa, cao su và acetylcellulose, cũng như chất tẩy rửa và thuốc nhuộm.
• Styrene được sử dụng để tạo ra các loại polyme khác nhau, chẳng hạn như polystyrene.
• Xylene được sử dụng làm chất pha loãng sơn và vecni, và trong sản xuất dược phẩm.
• Terphenyls được sử dụng làm chất làm mát cho các lò phản ứng hạt nhân.
• Diphenylmethane được sử dụng làm hương liệu xà phòng và làm dung môi cho sơn mài cellulose.

Thư mục

• Sắc nét, A. (2009). Hydrocacbon thơm đa vòng (PAHs) . Tổng Liên đoàn Lao động. Bộ Sức khỏe Nghề nghiệp và Môi trường. Tây ban nha. Có tại: https://www.ugt-fica.org/images/proyectosl/sl/directa/2010/metal/Los%20Hidrocarburos%20Arom%C3%A1ticos%20Polic%C3%ADclicos%20HAP.pdf
• Olaya Querevalu, MT Hydrocacbon thơm. (2019). Pêru. QF Mario Teodoro Olaya Querevalu.
• Ramírez Gómez, LE Hóa học cacbon. (2020). Mexico. Leopoldo Eugenio Ramirez Gomez.