Benzen có phải là một hiđrocacbon không là một câu hỏi thường gặp trong môn hóa học. Nó có thể được định nghĩa là một nguyên tử cacbon được gắn với hai nguyên tử hydro và một nguyên tử cacbon khác. Nó được phân loại là một hợp chất hóa học phi tuyến tính về mặt cấu trúc liên kết. Benzen (C6H6) có thể tồn tại dưới dạng phẳng hoặc bất kỳ dạng nào trong ba dạng hợp chất mạch vòng, tùy thuộc vào số lượng các nhóm khác nhau gắn vào vòng benzen. Benzen có một nhóm gắn được gọi là nhóm phenyl và sẽ có một liên kết đôi cô lập, trong khi benzen có hai nhóm gắn vào sẽ có một liên kết ba cô lập và cuối cùng benzen có ba nhóm được gọi là cumulenes sẽ có một tứ liên kết cô lập – do đó có liên hợp tối đa có thể cho các hệ thống liên kết đơn.
Sử dụng là benzen
1. Làm dung môi
Nhiều hợp chất hữu cơ được biết là chất lỏng ở nhiệt độ phòng. Tuy nhiên, benzen là hiđrocacbon duy nhất (phân tử mang cacbon có gắn các nhóm thế hiđro) có thể là chất lỏng ở nhiệt độ phòng. Benzen có thể hòa tan nhiều loại vật liệu, chẳng hạn như dầu và rượu.
Do đó, benzen thường được sử dụng làm dung môi trong các cuộc điều tra độc chất học. Ví dụ: việc sử dụng nó ở Viện Marie Curie Radium ở Paris là để hòa tan các hợp chất phóng xạ – sẽ nói thêm về vấn đề này ở phần sau của bài báo này.
2. Như một chất khí
Hơi benzen được sử dụng làm nguyên liệu công nghiệp và tiền chất hóa học trong sản xuất nhiều sản phẩm thương mại. Đứng đầu trong số này là styrene – một thành phần quan trọng trong các polyme tổng hợp hiện đại. Styrene được polyme hóa để tạo ra polystyrene, được sử dụng để sản xuất hàng tiêu dùng như dao kéo dùng một lần, xô nhựa và hộp đựng thực phẩm, đồ chơi, hộp CD và các bộ phận xe hơi.
3. Là một chất phụ gia
Benzen đã được thêm vào nhiên liệu trong nhiều năm vì nó cháy mà không thải ra muội than. Nó cũng đã được sử dụng để khử chì trong xăng trong nhiều năm. Nó làm giảm sự phát thải của một loại chất ô nhiễm mới được gọi là lea Pb.
Benzen cũng được sử dụng làm chất phụ gia trong xăng không chì để giữ mức benzen dưới mức giới hạn do luật định. Luật này được đưa ra để bảo vệ các phương tiện không được thiết kế để chạy bằng xăng pha chì. Đó là câu trả lời cho câu hỏi benzen có phải là một hiđrocacbon không?
4. Như một nguồn nhiên liệu
Trước khi chuyển đổi từ các nhà máy nhiệt điện than sang khí đốt tự nhiên, benzen được sử dụng làm nguyên liệu cho sản xuất hóa chất và nhiên liệu để phát điện. Trên thực tế, cho đến gần đây, nó vẫn được sử dụng làm nhiên liệu ở một số nước châu Âu bao gồm Pháp và Đức.
Ở Pháp, nó được sử dụng trong nhà máy điện hạt nhân ở Lucens. Thêm chi tiết về điều này sau.
5. Làm thuốc trừ sâu
Benzen là một trong những chất độc nhất trong số tất cả các hydrocacbon. Nó là một chất có độc tính cao có thể được hấp thụ qua da, gây nguy hiểm khi làm việc với nó. Đây là lý do tại sao nó được sử dụng trong thuốc trừ sâu trong Chiến tranh thế giới thứ hai để tiêu diệt côn trùng như muỗi và ruồi lây lan các bệnh như sốt phát ban.
6. Như một loại thuốc
Ví dụ, khi chưng cất từ benzen để thu được axit terephthalic để sử dụng trong polyeste polyeste, các hợp chất khác như formaldehyde đã được quan sát thấy hoặc nghi ngờ là chất gây ung thư. Các hợp chất gây ung thư này là những gì làm cho benzen trở nên nguy hiểm.
Nó đã được sử dụng như một chất gây ung thư và một phần của nhiều chất gây ung thư khác. Trước khi người ta phát hiện ra rằng benzen gây ung thư, nó thường được dùng làm thuốc chữa các bệnh như viêm họng, đau đầu và cảm lạnh.
7. Làm chất làm lạnh
Benzen đã và vẫn được sử dụng như một chất thay thế cho chlorofluorocarbon (CFCs) như một chất làm lạnh trong tủ lạnh và tủ đông. Bởi vì tính dễ bay hơi của nó, nó trải đều trên các bề mặt mà nó đang được sử dụng. Tuy nhiên, CFCs trơ và không trộn lẫn với không khí, điều này có thể gây ra vấn đề khi chúng rò rỉ vào khí quyển. Ví dụ: nếu chúng rò rỉ từ tủ lạnh và đi vào tầng ôzôn, chúng có thể gây ra thiệt hại nghiêm trọng cho tầng ôzôn. Việc sử dụng này rõ ràng khiến câu hỏi đặt ra là benzen có phải là một hiđrocacbon không?
8. Là phụ gia chống kích nổ
Benzen được sử dụng làm chất phụ gia chống kích nổ trong cả xăng pha chì và xăng không chì. Trong động cơ đánh lửa bằng tia lửa điện hiện đại, hơi nhiên liệu bốc cháy do nhiệt của bugi. Lượng hơi càng nhỏ thì quá trình đốt cháy càng hoàn thiện và do đó hiệu quả hơn. Để cho phép đốt cháy hoàn toàn khi sử dụng xăng pha chì có hàm lượng chì cao, cần bổ sung các hợp chất có khả năng làm tăng sự phân bố của các loài trong hỗn hợp xăng có thể cháy hoàn toàn khi sử dụng xăng không chì RON 100 trị số octan. Thêm benzen là một cách làm điều này giúp giảm kích thích đáng kể.
Trên đây chỉ là một số công dụng của benzen. Nó cũng trả lời câu hỏi, benzen có phải là một hiđrocacbon không? bằng cách cho thấy nó có nhiều công dụng như thế nào. Nó cũng cho thấy nó cần thiết như thế nào đối với nhiều thứ mà chúng ta sử dụng. Nếu benzen không phải là dung môi tốt, không đắt tiền để chế tạo và là một hóa chất linh hoạt thì sẽ không thể tạo ra một số sản phẩm nhất định, dẫn đến việc chúng ta không thể sử dụng chúng.