Estrutura e fórmula do benzeno
A substância química benzeno pode não ser um nome familiar, mas a encontramos com mais frequência do que pensamos. Está envolvida em diversos processos industriais para a fabricação de produtos que usamos no dia a dia, como plásticos, tintas e colas, entre outros. Também é um componente da gasolina.
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O benzeno é um líquido incolor e inflamável, com odor adocicado e semelhante ao da gasolina. Embora seja uma substância química útil, devemos lembrar que é um produto químico tóxico e a exposição contínua a ele pode ter efeitos cancerígenos. Isso ocorre porque o benzeno é um carcinógeno , o que significa que é um produto químico ou agente que pode causar câncer.
A fórmula química do benzeno é C 6 H 6 , portanto, tem seis átomos de carbono (C) e seis átomos de hidrogênio (H). Sua estrutura química pode ser descrita como um anel hexagonal com ligações duplas alternadas, conforme mostrado nesta ilustração.
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A estrutura química do benzeno mostra que, para cada átomo de carbono, existe um átomo de hidrogênio. Existem três maneiras de desenhar a estrutura química do benzeno, que agora você pode ver na tela. A ilustração à esquerda (1) mostra todos os átomos de carbono e hidrogênio e como eles estão ligados. A segunda ilustração, (2), também é outra maneira de desenhar benzeno, onde cada aresta do hexágono corresponde a cada átomo de carbono na estrutura e as ligações de hidrogênio não são mostradas. A terceira ilustração, (3), mostra que um círculo pode ser desenhado no lugar dessas ligações duplas alternadas.
Por causa de sua fórmula química, C 6 H 6 , o benzeno é classificado como um hidrocarboneto , que é um composto que consiste apenas de átomos de carbono e hidrogênio. Sua estrutura e fórmula revelam que o benzeno é um hidrocarboneto aromático , definido como um composto composto de hidrogênio e carbono que possui ligações duplas alternadas formando um anel.
História de usos do benzeno
Um dos primeiros usos do benzeno data do século XIX e início do século XX. Nesse período, o odor do benzeno era considerado agradável, por isso era usado como loção pós-barba. Em 1903, Ludwig Roselius , um comerciante de café alemão, popularizou o benzeno usando-o para descafeinar o café. Claro, agora que sabemos que o benzeno é cancerígeno, usá-lo como loção pós-barba e no café é definitivamente algo que não fazemos mais.
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Outro uso inicial do benzeno era para desengraxar metais. No entanto, como mais tarde se soube que o benzeno é cancerígeno e tóxico, outros produtos químicos menos tóxicos e cancerígenos substituíram o benzeno.
Agora, o benzeno é um dos 20 produtos químicos mais usados nos Estados Unidos. Ainda é utilizado em diversos processos industriais para a fabricação de plásticos, lubrificantes, borrachas, fibras sintéticas e corantes. No entanto, seus usos não industriais são limitados porque o benzeno é cancerígeno e tóxico.
Benzeno na fabricação de outros produtos químicos
A maior parte do benzeno manufaturado é usado para produzir outras substâncias químicas. No entanto, cerca de 80% do benzeno é usado para fazer principalmente três produtos químicos: etilbenzeno, cumeno e ciclohexano.
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O que exatamente torna o etilbenzeno, o cumeno e o ciclohexano tão importantes que a maior parte do benzeno é usado para produzi-los? O etilbenzeno é realmente necessário para fazer o estireno, que é necessário para fazer plásticos. O cumeno, por outro lado, é necessário para produzir fenol, que é para resinas e adesivos. O ciclohexano é usado para produzir náilon. Todos esses produtos químicos – etilbenzeno, cumeno e ciclohexano, são necessários para fabricar produtos em vários processos industriais.
Benzeno na gasolina
O benzeno é usado como aditivo na gasolina para aumentar a octanagem e reduzir a detonação. A octanagem da gasolina nos diz a quantidade de gasolina de compressão que pode levar antes de pegar fogo. Uma taxa de octanagem mais alta é melhor porque isso significa que a gasolina pode sofrer mais compressão antes que a gasolina possa pegar fogo. Quando a gasolina pega, pode danificar o motor, o que obviamente é algo que não queremos. Portanto, quanto mais alta a octanagem, melhor.
E o que exatamente é a falha do motor e por que queremos reduzi-la? Você já teve o azar de estar dirigindo e então ouve sons sinistros semelhantes a batidas no motor do carro? Isso é chamado de ‘bater’. Ocorre quando o combustível é inflamado de maneira inadequada e pode danificar os componentes do motor. O bom é que a presença de benzeno na gasolina pode reduzir a probabilidade de isso acontecer.
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Resumo da lição
O benzeno é um líquido incolor, inflamável e tóxico com propriedades cancerígenas e um odor adocicado semelhante ao da gasolina. A fórmula química do benzeno é C 6 H 6 , portanto, consiste em seis átomos de carbono e seis átomos de hidrogênio. O benzeno é um hidrocarboneto aromático , que é um composto químico que consiste em átomos de carbono e hidrogênio com ligações duplas alternadas formando um anel.
O benzeno é usado na fabricação de produtos químicos usados em processos industriais que criam resinas, adesivos e plásticos. Ele também é usado como um aditivo à gasolina que aumenta a octanagem , o que nos diz a quantidade de gasolina de compressão que pode consumir antes de entrar em ignição e reduz as batidas do motor nos veículos.
Termos a serem lembrados
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- Benzeno : um líquido inflamável e tóxico que é cancerígeno
- Hidrocarboneto aromático : um composto químico que consiste em átomos de carbono e hidrogênio
- Classificação de octanagem : refere-se à quantidade de gasolina de compressão que pode consumir antes de acender
Resultados de Aprendizagem
A conclusão desta lição sobre benzeno ajudará você a verificar se você pode:
- Descreva o benzeno
- Especifique os diversos usos do benzeno
- Cite alguns produtos químicos feitos de benzeno
- Discuta a presença de benzeno na gasolina