Fenol (vegyület)

Fenol
A fenol szerkezete
Azonosítás
IUPAC név fenol
Szinonimák

Karbolsav
Karbolsav

N o CAS 108-95-2
N o ECHA 100,003,303
N o EC 203-632-7
DrugBank DB03255
PubChem 996
FEMA 3223
Mosolyok c1 (ccccc1) O
PubChem , 3D nézet
InChI InChI: 3D nézet
InChI = 1 / C6H6O / c7-6-4-2-1-3-5-6 / h1-5.7H
Megjelenés színtelen, sárga vagy halványrózsaszín kristályok, jellegzetes szaggal
Kémiai tulajdonságok
Brute formula C 6 H 6 O   [izomerek]
Moláris tömeg 94,1112 ± 0,0055  g / mol
C 76,57%, H 6,43%, O 17%,
pKa pKa (PhOH 2 + / PhOH) =
-6,4 pKa (PhOH / PhO - ) = 9,95
Dipoláris pillanat 1,224  ± 0,008  D
Molekuláris átmérő 0,557  nm
Fizikai tulajdonságok
T ° fúzió 43  ° C
T ° forráspontú Olvadáspont: 182  ° C
Oldékonyság 76,04  g / l -1 víz
Oldhatósági paraméter δ 25.1  J 1/2 · cm -3/2 ( 40  ° C );

11,4  cal 1/2 · cm -3/2

Térfogat 1,073  g · cm -3

egyenlet:
A folyadék sűrűsége kmol m -3-ban és hőmérséklet Kelvinben, 314,06 és 694,25 K között.
Számított értékek:

T (K) T (° C) ρ (kmolm -3 ) ρ (gcm -3 )
314.06 40,91 11.244 1.05821
339,41 66.26 11.00829 1.03602
352.08 78.93 10.88837 1.02474
364,75 91.6 10.76678 1.01329
377,43 104,28 10.64341 1.00168
390.1 116,95 10.51816 0,9899
402,77 129,62 10.39088 0,97792
415,44 142,29 10.26143 0,96573
428.12 154.97 10.12966 0,95333
440,79 167,64 9.99537 0,94069
453,46 180.31 9.85836 0,9278
466.14 192,99 9.71839 0,91463
478,81 205,66 9.57519 0,90115
491,48 218,33 9.42845 0.88734
504.16 231.01 9.2778 0,87316
T (K) T (° C) ρ (kmolm -3 ) ρ (gcm -3 )
516,83 243,68 9.12282 0,85858
529,5 256,35 8.96298 0.84353
542.17 269.02 8.79767 0,82798
554.85 281.7 8.62614 0.81183
567.52 294.37 8.44745 0,79501
580,19 307.04 8.26039 0.77741
592,87 319,72 8.06342 0,75887
605,54 332,39 7.85445 0.73921
618.21 345.06 7.63057 0,71814
630,89 357,74 7.38753 0,69526
643.56 370,41 7,11867 0.66996
656,23 383.08 6.81248 0,64114
668.9 395,75 6.44577 0,60663
681.58 408,43 5.95543 0,56048
694,25 421.1 4.367 0,41099

P = f (T) grafikon

Öngyulladási hőmérséklet 715  ° C
Lobbanáspont 79  ° C (zárt pohár)
Robbanási határok a levegőben 1,36 - 10  % vol
Telített gőznyomás át 20  ° C-on  : 47  Pa

egyenlet:
Pascális nyomás és hőmérséklet kelvinben, 314,06 és 694,25 K között.
Számított értékek:

T (K) T (° C) P (Pa)
314.06 40,91 187.98
339,41 66.26 955.03
352.08 78.93 1,933.15
364,75 91.6 3 681,69
377,43 104,28 6,641,49
390.1 116,95 11,414,19
402,77 129,62 18 784,1
415,44 142,29 29 732,81
428.12 154.97 45,445,34
440,79 167,64 67,307.76
453,46 180.31 96 897,6
466.14 192,99 135,969,64
478,81 205,66 186,440,49
491,48 218,33 250,375,92
504.16 231.01 329,985,08
T (K) T (° C) P (Pa)
516,83 243,68 427,625,87
529,5 256,35 545,825.45
542.17 269.02 687,319,74
554.85 281.7 855,115,78
567.52 294.37 1 052 581,26
580,19 307.04 1 283 566,02
592,87 319,72 1 552 561,97
605,54 332,39 1 864 909,83
618.21 345.06 2 227 064,44
630,89 357,74 2 646 934,79
643.56 370,41 3 134 321,78
656,23 383.08 3 701 485,4
668.9 395,75 4 363 886,45
681.58 408,43 5,141,165.93
694,25 421.1 6 058 500
P = f (T)
Kritikus pont 61,3  bar , 694,2  K
Termokémia
C o

egyenlet:
A folyadék hőteljesítménye J kmol -1 K -1 és hőmérséklet Kelvinben, 314,06 és 425 K között.
Számított értékek:

T
(K)
T
(° C)
C o
C o
314.06 40,91 201,470 2 141
321 47.85 203,673 2 164
325 51.85 204,943 2 178
328 54.85 205,896 2 188
332 58.85 207,167 2 201
336 62.85 208,437 2,215
339 65.85 209,390 2,225
343 69.85 210 660 2 238
347 73,85 211,931 2 252
351 77.85 213 201 2,265
354 80,85 214,154 2,275
358 84.85 215,424 2 289
362 88.85 216,695 2 302
365 91.85 217,648 2,313
369 95,85 218,918 2 326
T
(K)
T
(° C)
C o
C o
373 99.85 220 189 2340
376 102,85 221,141 2350
380 106,85 222,412 2363
384 110,85 223 682 2,377
388 114,85 224 953 2390
391 117.85 225,906 2,400
395 121.85 227,176 2,414
399 125,85 228,446 2 427
402 128,85 229,399 2,437
406 132,85 230 670 2 451
410 136.85 231 940 2,464
413 139,85 232,893 2,475
417 143,85 234,163 2488
421 147,85 235,434 2 502
425 151,85 236,700 2,515

P = f (T)

egyenlet:
Hőkapacitása gáz J · mol -1 · K -1 és hőmérséklet kelvinben, 100-1500 K.
Számított értékek:
104,425 J · mol -1 · K -1 25 ° C-on

T
(K)
T
(° C)
C o
C o
100 −173.15 40 019 425
193 −80.15 71,447 759
240 −33.15 86,554 920
286 12.85 100 770 1,071
333 59.85 114,669 1218
380 106,85 127,901 1,359
426 152,85 140 174 1,489
473 199,85 151,998 1,615
520 246,85 163,082 1,733
566 292,85 173,202 1,840
613 339,85 182,793 1,942
660 386,85 191 629 2,036
706 432,85 199,554 2 120
753 479,85 206 926 2 199
800 526,85 213,585 2 269
T
(K)
T
(° C)
C o
C o
846 572,85 219,440 2 332
893 619,85 224,776 2 388
940 666,85 229,501 2,439
986 712,85 233,577 2482
1,033 759,85 237 235 2,521
1,080 806,85 240,438 2,555
1,126 852,85 243,196 2,584
1,173 899,85 245,701 2,611
1,220 946,85 247,967 2,635
1,266 992,85 250,034 2,657
1313 1 039,85 252,084 2,679
1360 1086,85 254 168 2 701
1,406 1132.85 256,340 2,724
1,453 1,179,85 258,805 2,750
1500 1 226,85 261 633 2,780
PCS 3 053,5  kJ · mol -1 ( 25  ° C , szilárd)
Kristályográfia
Kristályosztály vagy űrcsoport P 112 1
Hálóparaméterek a = 6,050  Å

b = 8,925  Á
c = 14,594  Á
α = 90,00 °
β = 90,00 °
γ = 90,36 °
Z = 6

Hangerő 788,01  Å 3
Optikai tulajdonságok
Törésmutató 1.5427
Óvintézkedések
SGH
SGH05: MaróSGH06: MérgezőSGH08: Szenzibilizáló, mutagén, rákkeltő, reprotoxikus
Veszély H301, H311, H314, H331, H341, H373, H301  : Lenyelve mérgező
H311  : Bőrrel érintkezve mérgező
H314  : Súlyos égési sérülést és szemkárosodást okoz
H331  : Belélegezve mérgező
H341  : Feltehetően genetikai rendellenességeket okoz (jelölje meg az expozíciós utat, ha alkalmazható), meggyőzően bebizonyosodik, hogy nincs más kitevés ugyanarra a veszélyre)
H373  : feltételezett súlyos károsodás veszélye a szerveket (adja az összes érintett szervek, ha ismert) ismétlődő expozíciót követő, vagy hosszan tartó behatás (adja meg az expozíciós útvonalat, ha meggyőzően bizonyított, hogy más expozíciós útvonal vezet ugyanaz a veszély)
WHMIS
D1A: Nagyon mérgező anyag, súlyos azonnali hatássalE: Maró anyag
D1A, E, D1A  : Nagyon mérgező anyag, súlyos, azonnali hatásokkal
Veszélyes áruk szállítása: 6.1 osztály, II
E csoport  : Maró anyag
nekrózisa állatokon

Az adatok közzététele 1,0  % -nál az összetevők nyilvántartási listája szerint
NFPA 704

NFPA 704 szimbólum

2 4 0
Szállítás
60
   1671   
Kemler-kód:
60  : mérgező vagy kisebb mértékű toxicitást mutató anyag
UN szám  :
1671  : FENOL SZILÁRD
osztály:
6.1
Címke: 6.1  : Mérgező anyagok Csomagolás: II  . Csomagolási csoport : közepesen veszélyes anyagok;
ADR 6.1 piktogram




60
   2312   
Kemler-kód:
60  : mérgező vagy kismértékű toxicitást mutató anyag
UN szám  :
2312  : MOLTEN PHENOL
osztály:
6.1
Címke: 6.1  : Mérgező anyagok Csomagolás: II  . Csomagolási csoport : közepesen veszélyes anyagok;
ADR 6.1 piktogram




60
   2821   
Kemler-kód:
60  : mérgező vagy kisebb mértékű toxicitást mutató anyag
UN-szám  :
2821  : FENOL-MEGOLDÁS
Osztály:
6.1
Címke: 6.1  : Mérgező anyagok Csomagolás: II / III. Csomagolási csoport  : közepesen / enyhén veszélyes anyagok.
ADR 6.1 piktogram



IARC osztályozás
3. csoport: Emberre nézve rákkeltő hatása nem osztályozható
Ökotoxikológia
LogP 1.46
Szagküszöb alacsony: 0,0045  ppm
magas: 1  ppm
Egység SI és STP hiányában.

A fenol , néven is ismert hidroxi-benzol , sav karbololajból , vagy karbolsav , áll egy magot fenil , és egy függvény hidroxilcsoport . Ez a legegyszerűbb molekula fenol család .

Képviseletek

Történelem

Azt fedezték fel egy szennyezett állapotban Johann Rudolf Glauber a 1650 , a lepárlás a kátrány származó szén . Glauber " élénkvörös vérolajként írja le,  amely kiszárad és meggyógyítja az összes nedves fekélyt  ".

A 1834 , a Friedrich Ferdinand Runge sikerült izolálnunk, és elnevezte karbolsavat .

1836-ban Auguste Laurent feltalálta a „fenén” kifejezést a benzolra; ez a "fenol" és a "fenil" kifejezések gyökere.

1841-ben Auguste Laurent francia vegyész tiszta formában megszerezte.

1865 és 1880 között a fenolt fertőtlenítőszerként alkalmazták Joseph Lister vezetésével, a műtét során a halálozási arány 65% ​​-ról 20% -ra csökkentve.

A fenolt a BASF cég 1889- ben szintetizálta és gyártotta .

Enol

A fenol szintén enol (alkén funkciójú alkoholos származék). Ez a ciklohexa-2,4-dienon tautomer formája . De az enolok többségétől eltérően ez a legstabilabb forma tautomer ketonjához képest, a stabilitás főként egy aromás gyűrű jelenlétének köszönhető, amely nincs jelen a megfelelő ketonban.

Fenol-tautomerek.svg

Fizikai tulajdonságok

A fenol krioszkópos moláris állandója 6,84  ° C ∙ kg / mol, ebullioszkópos moláris állandója pedig 3,54  ° C ∙ kg / mol.

Tiszta fehér színű, levegővel érintkezve hajlamos enyhén oxidálódni, és kinonok nyomait kapja, amelyek rózsaszínűvé, majd vörössé színezik.

Termelés

2005-ben világszerte 8,8 millió tonna fenolt állítottak elő, ebből körülbelül 26% az Egyesült Államokban és 2% Franciaországban. A fő gyártó az Ineos Phenol (Egyesült Királyság), amelynek termelési kapacitása 1,6 millió tonna.

A fenol több mint 85% -a ma termelődik a kumén eljárással . Ezt az 1944- ben Hock és Lang által kifejlesztett eljárást az 1950-es évek óta alkalmazzák. Előnye a megvalósítás egyszerűségében, jó hozamában (90%), valamint abban a tényben, hogy nagy mennyiségben kapható a kumolból fenol és aceton . a petrolkémiai . A kumén levegővel történő oxidációjából áll , amely köztitermékként kumén-hidroperoxidot eredményez , amely savas vizes közegben fenolt és acetont eredményez.

használat

Biztonság

A fenol erősen maró hatással van az élő szervezetekre. Egy 1% -os vizes oldat elegendő ahhoz, hogy súlyos irritációt.

A fenolos égések nagyon fájdalmasak és hosszú ideig gyógyulnak. Ezenkívül súlyos szövődmények követhetik őket, amelyek halálhoz vezethetnek a vegyület toxicitása és a bőrön keresztüli testbe jutás képessége miatt.

Ezek a tulajdonságok teszik a fenolt a női nemi szerv megcsonkításának ágensévé . Valójában a D r  Kellogg a klitoris-fenol elégetését szorgalmazta a maszturbáció elleni "gyógymódként".

A második világháború alatt az auschwitzi és más táborokban lévő foglyokat fenolszúrással kivégezték a szívben. Tizennégy napos, étkezés nélküli fogva tartás után Maximilien Kolbét fenol injekcióval megölték a karban. Karl Babor SS-orvos, aki a Gross-Rosen-táborban volt, a fenolos fecskendőgyilkosság szakembere volt.

Kapcsolódó cikkek

Megjegyzések és hivatkozások

  1. PHENOL , a Vegyi Anyagok Biztonságáról Nemzetközi Program biztonsági lapja (i) , konzultáció 2009. május 9-én
  2. (in) David R. LiDE, Handbook of Chemistry and Physics , Boca Raton, CRC,2008. június 16, 89 th  ed. , 2736  p. ( ISBN  978-1-4200-6679-1 és 1-4200-6679-X ) , p.  9-50
  3. (en) Yitzhak Marcus, Az oldószerek tulajdonságai , vol.  4, Egyesült Királyság, John Wiley & Sons Ltd,1999, 239  o. ( ISBN  0-471-98369-1 )
  4. számított molekulatömege a „  atomsúlya a Elements 2007  ” on www.chem.qmul.ac.uk .
  5. (en) Şerban Moldoveanu, Mintakészítés kromatográfiában , Elsevier ,2002, 930  p. ( ISBN  0-444-50394-3 ) , p.  258
  6. (in) JG Speight, Norbert Adolph Lange Lange a Handbook of Chemistry , McGraw-Hill,2005, 16 th  ed. , 1623  p. ( ISBN  0-07-143220-5 ) , p.  2,289
  7. (en) Robert H. Perry és Donald W. Green , Perry vegyészmérnökök kézikönyve , USA, McGraw-Hill,1997, 7 -én  ed. , 2400  p. ( ISBN  0-07-049841-5 ) , p.  2-50
  8. "  Különböző gázok tulajdonságai  ", a flexwareinc.com címen (hozzáférés : 2010. április 12. )
  9. (a) Carl L. yaws, Handbook of termodinamikai diagramok: Szerves vegyületek C8 C28 , vol.  2, Huston, Texas, Gulf Pub. Co.,1996, 396  p. ( ISBN  0-88415-858-6 )
  10. (in) David R. LiDE , CRC Handbook of Chemistry and Physics , Boca Raton, CRC Press,2002. június 18, 83 th  ed. , 2664  p. ( ISBN  0849304830 , online előadás ) , p.  5-89
  11. (en) „  Phenol  ” , www.reciprocalnet.org (hozzáférés : 2009. december 12. )
  12. IARC munkacsoportja az embert érintő rákkeltő kockázatok értékelésével, „  Globális karcinogenitási felmérések az emberek számára, 3. csoport: Nem osztályozhatók az emberi rákkeltő hatásuk miatt  ” , http://monographs.iarc.fr , IARC,2009. január 16(megtekintés : 2009. augusztus 22. )
  13. Index szám 604-001-00-2 (hu) 3.1 táblázatában VI rendelet Európai n o  1272/2008 (december 16, 2008)
  14. Phenol  " a CSST (munkahelyi biztonságért és egészségvédelemért felelős quebeci szervezet) vegyi anyagok adatbázisában, Reptox , hozzáférés: 2009. április 25.
  15. Entry „fenol” a kémiai adatbázis GESTIS az IFA (német szervezet felelős a munkahelyi biztonsági és egészségvédelmi) ( német , angol ), elérhető augusztus 25, 2009 (JavaScript szükséges)
  16. (in) "  Phenol  " a hazmap.nlm.nih.gov webhelyen (hozzáférés: 2009. november 14. )
  17. Auguste Laurent, A klorofenízről, valamint a klorofenikus és klórfénsavakról ,1836, A feninek nevét adom az előző savak alapvető gyököjének ( αινω , megvilágosítom), mivel a benzin a megvilágító gázban található.
  18. Annales de chimie et de physique , V. Masson (Párizs), 1816-1913 ( online olvasható )
  19. (in) Vállalati honlap
  20. adatok az ipari termelés fenol , Chemical Society of France , 8 th  ed. , 2009
  21. Heinrich Hock (1887-1971) német vegyész, akit a müncheni műszaki egyetemen Karl Andreas Hofmann képzett . 1927 és 1958 között tanított a mülheimi Institut des Charbonnages-ban, majd robbanóanyag-kémiát a Clausthal-i École des Mines-ben .
  22. Shon Lang Heinrich Hock kollégája volt a Clausthalnál.
  23. "  A Phenol benőtt köröm benőtt körömkezelése az e-sante.fr címmel  " az e-sante.fr webhelyen (hozzáférés: 2016. május 6. ) .
  24. (in) Michel. DuBois , KA Gilles , JK Hamilton és PA Rebers , „  Kolorimetriás módszer a cukrok és a kapcsolódó anyagok meghatározására  ” , Analitical Chemistry , vol.  28, n o  3,1956. március, P.  350-356 ( ISSN  0003-2700 és 1520-6882 , DOI  10.1021 / ac60111a017 , olvasható online , elérhető november 10, 2019 )
  25. S. Suzanne Nielsen , „Fenol-kénsav módszer az összes szénhidrátra” , az Élelmiszer-elemzési laboratóriumi kézikönyvben , Springer, USA,2010( ISBN  9781441914620 , DOI  10.1007 / 978-1-4419-1463-7_6 , online olvasás ) , p.  47–53
  26. (in) John Harvey Kellogg, Plain Tényei Öreg és fiatal ,1888, 644  p. ( ISBN  978-0-405-05808-0 )