Этилбензол - Ethylbenzene

Этилбензол
Скелетная формула этилбензола
Шаровидная модель молекулы этилбензола
Имена
Название ИЮПАК
Этилбензол
Другие имена
Этилбензол; Фенилэтан; альфа-Метилтолуол; EB
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
СокращенияEB
1901871
ЧЭБИ
ЧЭМБЛ
ChemSpider
DrugBank
ECHA InfoCard100.002.591 Отредактируйте это в Викиданных
КЕГГ
Номер RTECS
  • DA0700000
UNII
Характеристики
C8ЧАС10
Молярная масса106.168 г · моль−1
Внешностьбесцветная жидкость
Запахароматный[1]
Плотность0,8665 г / мл
Температура плавления -95 ° С (-139 ° F, 178 К)
Точка кипения 136 ° С (277 ° F, 409 К)
0,015 г / 100 мл (20 ° С)
бревно п3.27
Давление газа9,998 мм рт.
-77.20·10−6 см3/ моль
1.495
Вязкость0.669 cP при 20 ° C
0.58 D[2]
Термохимия
1,726 Дж / (г · К)
Опасности
Главный опасностиЛегковоспламеняющийся
Пиктограммы GHSGHS02: ЛегковоспламеняющийсяGHS07: ВредноGHS08: Опасность для здоровьяGHS09: Опасность для окружающей среды
Сигнальное слово GHSОпасность
H225, H304, H320, H332, H335, H336, H351, H360, H373, H400, H411
P201, P202, P210, P233, P240, P241, P242, P243, P260, P261, P264, P271, P273, P280, P281, P301 + 310, P303 + 361 + 353, P304 + 312, P304 + 340, P305 + 351 + 338, P308 + 313, P312, P314, P331, P337 + 313
NFPA 704 (огненный алмаз)
точка возгорания 22,22 ° С (72,00 ° F, 295,37 К)
430 ° С (806 ° F, 703 К)
Пределы взрываемости1–7.8%
Смертельная доза или концентрация (LD, LC):
5460 мг / кг
4000 частей на миллион (крыса, 4 часа)[3]
NIOSH (Пределы воздействия на здоровье в США):
PEL (Допустимо)
TWA 100 частей на миллион (435 мг / м3)[1]
REL (Рекомендуемые)
TWA 100 частей на миллион (435 мг / м3) ST 125 частей на миллион (545 мг / м3)[1]
IDLH (Непосредственная опасность)
800 частей на миллион[1]
Родственные соединения
стирол, толуол
Родственные соединения
бензол
полистирол
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
проверитьY проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Этилбензол является органическое соединение с формулой C6ЧАС5CH2CH3. Это легковоспламеняющаяся бесцветная жидкость с запахом, аналогичным запаху бензин. Этот моноциклический ароматный углеводород важно в нефтехимическая промышленность в качестве промежуточного звена в производстве стирол, предшественник полистирол, обычный пластик материал. В 2012 году более 99% произведенного этилбензола было израсходовано на производство стирола.

Возникновение и приложения

Этилбензол встречается в природе в каменноугольная смола и нефть.[4]

Основное применение этилбензола - роль промежуточного продукта в производстве полистирола. Каталитический дегидрирование этилбензола дает водород и стирол:

C
6
ЧАС
5
CH
2
CH
3
→ С6ЧАС5CH = CH2 + ЧАС
2

По состоянию на май 2012 г. для этой цели используется более 99% всего производимого этилбензола.

Ниша использует

Этилбензол добавляют в бензин в качестве антидетонационный агент для уменьшения детонации двигателя и повышения октанового числа. Этилбензол часто встречается в других промышленных продуктах, включая пестициды, ацетат целлюлозы, синтетическая резина, краски и чернила.[4] Используемый при добыче природного газа, этилбензол можно закачивать в землю.

Производство

Этилбензол производится в больших масштабах путем сочетания бензол и этилен в кислотно-катализируемом химическая реакция. В 1999 году было произведено около 24 700 000 тонн.[5]

Промышленные методы

Этилбензол производится в больших масштабах путем сочетания бензол и этилен в кислотно-катализируемом химическая реакция:

C
6
ЧАС
6
+ C
2
ЧАС
4
C
6
ЧАС
5
CH
2
CH
3

В 2012 году таким способом было произведено более 99% этилбензола. Таким образом, производители этилбензола являются основными покупателями бензола, на их долю приходится более половины от общего объема производства.[6]

Небольшие количества этилбензола извлекаются из смеси ксилолы суперфракционированием расширение дистилляция процесс.[7]

В 1980-х годах процесс на основе цеолита с использованием парофазного алкилирования обеспечивал более высокую чистоту и выход. Затем был введен жидкофазный процесс с использованием цеолит катализаторы. Это обеспечивает низкое соотношение бензола и этилена, уменьшая размер необходимого оборудования и уменьшая производство побочных продуктов.[8]

Влияние на здоровье

Острый токсичность этилбензола низкое, с LD50 около 4 граммов на килограмм массы тела. Долгосрочная токсичность и канцерогенность неоднозначно.[5] Чувствительность глаз и горла может возникнуть при воздействии высокого уровня этилбензола в воздухе. При более высоком уровне воздействия этилбензол может вызвать головокружение.[4] Попадая в организм, этилбензол биоразлагается до 1-фенилэтанола, ацетофенон, фенилглиоксиловая кислота, миндальная кислота, бензойная кислота и гиппуровая кислота.[5] Воздействие этилбензола можно определить путем тестирования продуктов распада в моча.

По состоянию на сентябрь 2007 г. Агентство по охране окружающей среды (EPA) определили, что питьевая вода с концентрацией 30 частей на миллион (ppm) в течение одного дня или 3 ppm в течение десяти дней, как ожидается, не окажет какого-либо неблагоприятного воздействия на детей. Ожидается, что воздействие 0,7 ppm этилбензола в течение всей жизни также не окажет отрицательного воздействия. Соединенные штаты. Управление по охране труда (OSHA) ограничивает воздействие на рабочих в среднем до 100 частей на миллион в течение 8-часового рабочего дня и 40-часовой рабочей недели.[4]

Этилбензол классифицируется как возможный канцероген Международное агентство по изучению рака (IARC), однако EPA не определило этилбензол как канцероген. Национальная токсикологическая программа провела ингаляционное исследование на крысах и мышах. Воздействие этилбензола привело к увеличению случаев опухолей почек и яичек у самцов крыс и тенденции к увеличению опухолей почек у самок крыс, опухолей легких у самцов мышей и опухолей печени у самок мышей.

Как и все органические соединения, пары этилбензола образуют с воздухом взрывоопасную смесь.[7] При транспортировке этилбензол классифицируется как легковоспламеняющаяся жидкость 3 класса, Группа упаковки II.[7]

Экологические последствия

Этилбензол содержится в основном в виде пара в воздухе, поскольку он может легко перемещаться из воды и почвы.[4] Средняя концентрация 0,62 частей на миллиард (ppb) был обнаружен в городском воздухе в 1999 году.[9] Исследование, проведенное в 2012 году, показало, что в воздухе страны средняя концентрация составила 0,01 частей на миллиард, а в помещении средняя концентрация составила 1,0 частей на миллиард. Он также может выбрасываться в воздух при горении каменный уголь, газ и масло. Использование этилбензола в промышленности способствует образованию паров этилбензола в воздухе. После трех дней пребывания в воздухе под воздействием солнечного света другие химические вещества расщепляют этилбензол на химические вещества, которые можно найти в смог.[4] Поскольку он плохо связывается с почвой, он также может легко перемещаться в грунтовые воды. В Поверхность воды, он разрушается, когда вступает в реакцию с химическими веществами, которые естественным образом содержатся в воде.[10] Как правило, этилбензол не содержится в питьевой воде, однако его можно найти в колодцах с питьевой водой в жилых помещениях, если колодцы расположены рядом с свалками отходов, протекающими подземными резервуарами для хранения топлива или свалками.[4]

С 2012 года в соответствии с Директивой ЕС по опасным веществам этилбензол не классифицируется как опасный для окружающей среды.[7]

Этилбензол входит в состав табачный дым.[11]

Биоразложение

Некоторые штаммы гриба Кладофиалофора может расти на этилбензоле.[12] Бактерия Aromatoleum aromaticum EbN1 был открыт благодаря его способности расти на этилбензоле.[13]

Рекомендации

  1. ^ а б c d Карманный справочник NIOSH по химической опасности. "#0264". Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  2. ^ Справочник Ланге по химии (15-е изд.). 1999 г.
  3. ^ «Этилбензол». Немедленно опасные для жизни и здоровья концентрации (IDLH). Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  4. ^ а б c d е ж грамм «Этилбензол токсикологически часто задаваемые вопросы» (PDF). Агентство регистрации токсичных веществ и заболеваний. Получено 21 мая 2018.
  5. ^ а б c Винсент А. Велч, Кевин Дж. Фэллон, Хайнц-Питер Гелбке «Этилбензол» Энциклопедия промышленной химии Ульмана, Wiley-VCH, Weinheim, 2005. Дои:10.1002 / 14356007.a10_035.pub2
  6. ^ Исследование рынка бензола, опубликованное Ceresana, июль 2011 г.
  7. ^ а б c d «ЭТИЛБЕНЗОЛ: РУКОВОДСТВО ПО ЭКОЛОГИИ, ЗДОРОВЬЮ И БЕЗОПАСНОСТИ». CEFIC. Архивировано из оригинал 19 сентября 2014 г.. Получено 14 февраля 2013.
  8. ^ «Производство этилбензола (ЭБ) и производственный процесс». ПИРС. Получено 14 февраля 2013.
  9. ^ "Веб-сайт сети передачи технологий по токсичным веществам в воздухе: этилбензол". Агентство по охране окружающей среды США. Получено 13 февраля 2013.
  10. ^ «Этилбензол». eco-usa.net. Архивировано из оригинал 25 декабря 2012 г.. Получено 12 февраля 2013.
  11. ^ Талхаут, Рейнскье; Шульц, Томас; Флорек, Ева; Ван Бентем, Ян; Вестер, Пит; Опперхёйзен, Антун (2011). «Опасные соединения в табачном дыме». Международный журнал экологических исследований и общественного здравоохранения. 8 (12): 613–628. Дои:10.3390 / ijerph8020613. ISSN  1660-4601. ЧВК  3084482. PMID  21556207.
  12. ^ Франсеск X. ПРЕНАФЕТА-БОЛЬДУ; Андреа КУН; Дион М. А. М. ЛУЙКС; Хайдрун АНКЕ; Йохан В. ван ГРЕНЕСТИЙН; Ян А. М. де БОНТ (апрель 2001 г.). «Выделение и характеристика грибов, растущих на летучих ароматических углеводородах в качестве единственного источника углерода и энергии». Микологические исследования. 105 (4): 477–484. Дои:10.1017 / s0953756201003719.
  13. ^ Rabus, R .; Виддел, Ф. (1995). «Анаэробное разложение этилбензола и других ароматических углеводородов новыми денитрифицирующими бактериями». Архив микробиологии. 163 (2): 96–103. Дои:10.1007 / s002030050177. PMID  7710331.
  • Национальная токсикологическая программа. Исследования токсикологии и канцерогенеза этилбензола (CAS № 100-41-4) на крысах F344 / N и мышах B6C3F1 (исследования при вдыхании). TR № 466. Министерство здравоохранения и социальных служб США, Служба общественного здравоохранения, Национальные институты здравоохранения, Бетесда, Мэриленд. 1999 г.

внешняя ссылка