Benzene: Formazione, Proprietà e Usi Industriali
Panoramica
Il benzene (o benzolo) è un composto organico, costituente naturale del petrolio greggio. Liquido incolore, altamente infiammabile, odore dolce. Identificato come potenziale cancerogeno, il suo uso come additivo nella benzina è stato limitato, ma rimane un solvente industriale efficiente e precursore per farmaci, plastiche, coloranti e gomma sintetica.
Produzione Storica
In origine si ricavava dai catrami di carbone (processo di cokificazione nell'industria siderurgica). Oggi, per l'elevata domanda dell'industria plastica, la produzione principale deriva dal petrolio (petrolchimica), con una quota minore ancora dal carbone.
Formazione del Benzene
- Si forma per combustione incompleta di materiali ricchi di carbonio.
- Fonti naturali: incendi boschivi, vulcani.
- Componente del fumo di sigaretta.
- Industrialmente: da petrolio o carbone. Es. industria siderurgica trasforma carbone in coke, che cracking produce benzene, xilene e toluene.
Proprietà
- Idrocarburo aromatico.
- Ottenuto per riduzione idrogenata di allotropi del carbonio o dal petrolio greggio.
- Punto di ebollizione: 80,1 °C; punto di fusione: 5,5 °C.
- Serie del benzene: composti aromatici derivati dalla sostituzione di atomi d'idrogeno con gruppi metilici.
Derivati Principali
- Sostituendo idrogeno con altri gruppi: es. gruppo idrossile → fenolo.
- Derivati chiave: fenolo, acido picrico, anilina.
- Per uso industriale: distillazione di catrame di carbone (sottoprodotto del coke) o reforming catalitico del petrolio.
Usi Industriali
- Additivo benzina per aumentare numero di ottano (fase out negli USA per rischi salute).
- Intermedio per numerosi chimici: stirene (polimeri/plastiche), fenolo (adesivi), cicloesano (nylon).
- Quantità minori: lubrificanti, gomme, coloranti, farmaci, detergenti, pesticidi, esplosivi.
Effetti sulla Salute
- Inalazione ad alte concentrazioni: letale; sintomi: vertigini, tachicardia, confusione, tremori, cefalea, incoscienza.
- Ingestione: irritazione digerente, convulsioni, tachicardia, possibile esito fatale.
- Esposizione cronica: danneggia midollo osseo, riduce globuli rossi → anemia.