Benzen

Benzen


-Benzen
thường được biết đến dưới công thức hoá học C6H6, hay còn được viết tắt
là PhH, hoặc benzol, là một hợp chất hữu cơ thơm, trong điều kiện bình
thường là một chất lỏng không màu, mùi dịu ngọt dễ chịu, dễ cháy.
Benzen là hidrocacbon vòng thơm đơn giản nhất. Trong benzen có chứa một
tập hợp vòng gồm sáu nguyên tử cacbon gọi là nhân benzen. Benzen tan
rất kém trong nước và rượu. Benzen cũng có khả năng cháy tạo ra khí CO2
và nước, đặc biệt có sinh ra muội than.

Năm 1865, nhà hoá học Đức Kekule (A.Kekule) đã đưa ra công thức dạng
khép vòng của benzen với các liên kết đơn và đôi luân phiên nhau. Theo
các giả thuyết hiện đại, sáu electron π của ba liên kết đôi trong benzen
ở trạng thái liên hợp, tạo thành một hệ electron thống nhất.
Benzen được nhà vật lý Anh Farađây (M.Faraday) phát hiện ra năm 1825.
Ông tách được nó từ phần ngưng của khí thắp. Năm 1833, nhà hoá lý Đức
Mitselic (E. Mitcherlich) đã điều chế được benzen khi chưng khô muối
canxi của axit benzoic (cho nên benzen mang tên như vậy). Chất lỏng
không màu có mùi không khó chịu, độc đáo này bị đông đặc ở 5,5°C, sôi ở
80,1°C, tỷ trọng 0,8791 g/cm3, khối lượng phân tử 78,11 và công thức
thực nghiệm là C6H6. Benzen tạo thành với không khí một hỗn hợp dễ nổ,
dễ trộn với ete, xăng và các dung môi hữu cơ khác, tạo thành với nước
một hỗn hợp sôi ở nhiệt độ 69,25°C.

Lịch sử cấu tạo vòng benzene formulae (từ trái qua phải) Claus
(1867), Dewar (1867), Ladenburg (1869), Armstrong (1887), Thiele (1899)
and Kekulé (1865). Cấu trúc hiện nay thường dùng là công thức của Thiele
and Kekulé.
Về thành phần, benzen thuộc loại hidrocacbon vòng không no liên hợp (dãy
đồng đẳng CnH2n-6), nhưng khác với hidrocacbon thuộc dãy etylen C2H4,
benzen thể hiện các tính chất vốn có của hidrocacbon no. Chẳng hạn,
benzen bền vững với tác dụng của các chất oxi hoá, dễ tham gia phản ứng
thế hơn là phản ứng cộng, v.v… Sỡ dĩ benzen và những hợp chất thơm khác
có các tính chất đặc biệt này là vì nhân benzen tương đối bền vững đối
với các phản ứng hoá học.
Người ta thu được benzen khi cốc hoá than đá, cũng như từ các
hidrocacbon béo và hidrocacbon vòng no của dầu mỏ. Hiện nay, quá trình
tổng hợp hoá học benzen từ hidrocacbon no và từ parafin vòng – quá trình
refominh đã được đưa vào công nghiệp.
Benzen là một nguyên liệu rất quan trọng trong công nghiệp hoá chất.
Những nguyên tử hidro trong benzen dễ bị thay thế bằng clo và các
halogen khác, bằng các nhóm sunfo-, amino-, nitro- và các nhóm định chức
khác. Clobenzen, hexaclobenzen, phenol, anilin, nitrobenzen… đấy mới
chỉ là một số dẫn suất của benzen dùng trong công nghiệp hoá chất để sản
xuất chất dẻo và thuốc nhuộm, bột giặt và dược phẩm, sợi nhân tạo, chất
nổ, hoá chất bảo vệ thực vật, v.v… Trong phòng thí nghiệm, benzen được
sử dụng rộng rãi làm dung môi. Hơi benzen độc và phải thận trọng khi làm
việc với nó.
Ứng dụng của benzen
Benzen có vai trò quan trọng trong thực tế, là nguyên liệu chính để
sản xuất các loại thuốc trừ sâu, thuốc kháng sinh , chất kich thich tăng
trưởng và vô số các ứng dụng khác… trong đời sống, người ta sử dụng
benzen sản xuất nước hoa, phẩm nhuộm , keo dán… trước đây còn dùng
benzen trong thức ăn, nhưng vì tính chất độc hại của vòng benzen nên
việc này đã bị ngăn cấm.
Không khi nào mà cuộc sống con người lại ko có sự xuất hiện của
benszen, những chất như long não , thuốc paracetamol, thuốc từ sâu 666
(đã bị ngăm cấm), kháng sinh pi các loại, thuốc trừ cỏ DDT, thuốc kích
thich đột biến tứ bội cinciline, thuốc cảm aspirin… sử dụng chế tạo tơ
nhân tạo , nilon, thủy tinh tổng họp hữu cơ , đồ chống cháy… có nhiều
vài trò trong cuộc sống.
Lưu ý: benzen rất độc, có khả năng gây ung thư ở người rất cao.