一、簡介
苯(Benzene)是一種碳氫有機化合物,即最簡單的芳烴,分子式是C?H?,在常溫下是甜味、可燃、有致癌毒性的無色透明液體,并帶有強烈的芳香氣味。它難溶于水,易溶于有機溶劑,本身也可作為有機溶劑。苯具有的環系叫苯環,苯環去掉一個氫原子以后的結構叫苯基,用Ph表示,因此苯的化學式也可寫作PhH。苯是一種石油化工基本原料,其產量和生產的技術水平是一個國家石油化工發展水平的標志之一。
二、理化特性
1、物理性質
苯在常溫下為一種無色、有甜味的透明液體,其密度小于水,具有強烈的芳香氣味。苯的沸點為80.1℃,熔點為5.5℃。苯比水密度低,密度為0.88g/cm3,但其分子質量比水重。苯難溶于水,1升水中最多溶解1.7g苯;但苯是一種良好的有機溶劑,溶解有機分子和一些非極性的無機分子的能力很強,除甘油,乙二醇等多元醇外能與大多數有機溶劑混溶.除碘和硫稍溶解外,無機物在苯中不溶解。
苯能與水生成恒沸物,沸點為69.25℃,含苯91.2%。因此,在有水生成的反應中常加苯蒸餾,以將水帶出。
摩爾質量78.11g/mol。
最小點火能:0.20mJ。
爆炸上限(體積分數):8.0%。
爆炸下限(體積分數):1.2%。
燃燒熱:3303.08kJ/mol(25℃,氣體))。
溶解性:不溶于水,溶于乙醇、乙醚和丙酮等多數有機溶劑。
2、化學性質
苯參加的化學反應大致有3種:一種是其他基團和苯環上的氫原子之間發生的取代反應;一種是發生在苯環上的加成反應(注:苯環無碳碳雙鍵,而是一種介于單鍵與雙鍵的獨特的鍵);一種是普遍的燃燒(氧化反應)(不能使酸性高錳酸鉀褪色)。
取代反應
苯環上的氫原子在一定條件下可以被鹵素、硝基、磺酸基、烴基等取代,生成相應的衍生物。由于取代基的不同以及氫原子位置的不同、數量不同,可以生成不同數量和結構的同分異構體。
苯環的電子云密度較大,所以發生在苯環上的取代反應大都是親電取代反應。親電取代反應是芳環有代表性的反應。苯的取代物在進行親電取代時,第二個取代基的位置與原先取代基的種類有關。
三、用途
早在1920年代,苯就已是工業上一種常用的溶劑,主要用于金屬脫脂。由于苯有毒,人體能直接接觸溶劑的生產過程現已不用苯作溶劑。
苯有減輕爆震的作用而能作為汽油添加劑。在1950年代四乙基鉛開始使用以前,所有的抗爆劑都是苯。然而隨著含鉛汽油的淡出,苯又被重新起用。由于苯對人體有不利影響,對地下水質也有污染,歐美國家限定汽油中苯的含量不得超過1%。
苯在工業上最重要的用途是做化工原料。苯可以合成一系列苯的衍生物:
苯經取代反應、加成反應、氧化反應等生成的一系列化合物可以作為制取塑料、橡膠、纖維、染料、去污劑、殺蟲劑等的原料。大約10%的苯用于制造苯系中間體的基本原料。
苯與乙烯生成乙苯,后者可以用來生產制塑料的苯乙烯;
苯與丙烯生成異丙苯,后者可以經異丙苯法來生產丙酮與制樹脂和粘合劑的苯酚;
制尼龍的環己烷;
合成順丁烯二酸酐;
用于制作苯胺的硝基苯;
多用于農藥的各種氯苯;
合成用于生產洗滌劑和添加劑的各種烷基苯。
合成氫醌,蒽醌等化工產品。
四、產品圖片