Различните видове фенол се използват като основа за производството на различни продукти
Редактирано и преоразмерено изображение на Hans Reniers е достъпно в Unsplash
Вероятно сте чували за вещество, класифицирано като фенол, или поне вече сте използвали продукт, произведен въз основа на групата феноли. Но знаете ли със сигурност характеристиките на тези елементи? Знаете ли в какви продукти се намират? Възможно е отговорите на тези въпроси да предизвикат изненада, тъй като появата на феноли е изключително често срещана и те присъстват по-често в ежедневието ни, отколкото можем да си представим.
Фенолът (C6H6O) е органично химично съединение, което има поне една група –ОН (хидроксил), прикрепена директно към бензенов пръстен (ароматен пръстен). Въпреки че има група -OH, което е характерно за алкохолната група, фенолът има различна природа, тъй като е по-кисел от алкохола. Хидроксилът на фенола е фракцията, която определя неговата киселинност, докато бензеновият пръстен характеризира неговата алкалност.
Феноли могат да бъдат получени както от възобновяеми, така и от невъзобновяеми източници. Основните му физически характеристики се отнасят до точката на топене (43 ° C) и точката на кипене (181,7 ° C), като се има предвид, че когато достигне точката на топене, фенолът кристализира в безцветни призми и има характерна миризма, леко остър. А в разтопено състояние е бистра, безцветна и подвижна течност. В течно състояние може да бъде лесно запалим.
Също така е важно да се има предвид, че фенолите са разтворими в повечето органични разтворители (ароматни въглеводороди, алкохоли, кетони, етери, киселини, халогенирани въглеводороди и др.), Докато във вода те имат ограничена разтворимост. Освен това фенолите са несъвместими с алуминия, магнезия и цинка.
Други наименования, използвани за означаване на феноли, са: карболова киселина, фенолна киселина, фенилова киселина, бензенол, хидроксибензен и монохидроксибензен.
Историята на откритието му
Фенолът е естествен компонент, открит във въглищен катран (минерални въглища) и вероятно е първото изолирано вещество (частично) от въглищен катран още през 1834 г. от Фридлиб Фердинанд Рунге, немски фармацевт, който назовава този компонент като карболова киселина.
Въглищата, които също могат да се нарекат битумни въглища, са силно вискозни и запалими течности, които могат да бъдат получени в природата под формата на минерални въглища и при дестилация на петрол. Катранът, от друга страна, е вещество, получено от дестилацията на въглища, кости и дърво. Това е вискозна течност, образувана от десетки химикали, които се считат за канцерогенни или токсични.
Но през 1841 г. Огюст Лоран, френски химик, успя да приготви „чист“ фенол за първи път. В своите проучвания върху дестилацията на въглищен катран и хлор, Лоран успява да изолира веществата дихлорофенол и трихлорфенол и двете посочват съществуването на фенол в неговия състав.
По този начин Лоран успя да изолира и кристализира фенол за първи път. Той нарича това съединение фенолна киселина или фенилова киселина. Отчетената точка на топене (между 34 ° C и 35 ° C) и точката на кипене (между 187 ° C и 188 ° C) бяха много сходни с известните в момента стойности (съответно 43 ° C и 181,7 ° C) .
Фенолът е широко използван по времето на „откритието“ си за лечение на рани, като антисептик и упойка. По този начин, в допълнение към измерването само на елементарните физични свойства, Лоран провежда и експеримент, доставяйки тези кристали, произведени на няколко души, които са имали зъбобол, за да тества ефекта на тези вещества като възможно облекчение. Основният ефект върху болката все още е несигурен, но веществото е съобщено от повечето хора, които са участвали в експеримента, като много агресивно към устните и венците.
По този начин от 1840-те години до наши дни фенолите са станали обект на много изследвания и са изключително важни.
Където се намира
Химията на фенолите привлича голям интерес през последните два века и продължава да стимулира изследвания и изследвания до наши дни. Съединенията, които са част от тази функционална група, имат незаменими приложения в ежедневието ни. По този начин групата феноли включва химически елементи, които се произвеждат в голям световен мащаб и имат няколко приложения.
Те се използват главно за производството на фенолни смоли (реакция между фенол и алдехид), които от своя страна се използват от шперплат, гражданско строителство, космическа, автомобилна и електротехника (прочетете повече в: „Разберете какво са фенолни смоли "). Тогава бисфенолът А е вторият по важност продукт, генериран от феноли (реакция между фенол и ацетон) и е междинен продукт при производството на епоксидни смоли, пластмасови съединения, лепила, наред с други (Вижте повече в: " Познайте видовете бисфенол и техните рискове ").
Фенолите могат също да бъдат превърнати в алкилфеноли и нонилфеноли, които се използват като повърхностноактивни вещества (или повърхностноактивни вещества), емулгатори, синтетични детергенти, антиоксиданти <, смазочни добавки и парфюми и козметика (по-добре разбрани чрез темата "Етилирани нонилфеноли и нонилфеноли" , присъстващи в няколко козметични и фармацевтични изделия, са потенциално опасни ").
В допълнение към вече споменатите употреби, фенолите се използват и в производството на триклозан, пластмаси, пластификатори, играчки, поликарбонати, найлон, анилинови инсектициди, експлозиви, бои и лакове, дезинфектанти, полиуретани, консерванти за дърво, хербициди, инхибитори, пестициди и като суровина за производството на някои лекарства (като болкоуспокояващи и капки за облекчаване на болки в ушите и носа).
Фенолите също могат да произхождат от естествени източници и пример за това може да се види във феноли, извлечени от дестилацията на венчелистчета и листа от растения, които са широко използвани от хранителната индустрия. Ванилинът е ваниловата есенция, използвана в сладкиши, сладолед, сладкиши, наред с други; тимолът е същността на мащерката, използвана и в производството на храни - и двете извлечени от феноли.
Рискове за здравето и околната среда
Широкото използване на тези химични вещества от различни индустрии може да създаде риск за човешкото здраве и околната среда.
Хората могат да бъдат изложени на фенол чрез дишане на замърсен въздух или контакт с кожата, обикновено на работното място. Друг начин на излагане на феноли може да бъде чрез използването на лекарства, съдържащи фенол (като капки за уши и нос, таблетки за смучене в гърлото, болкоуспокояващи и антисептични лосиони).
Фенолите са изключително дразнещи за кожата, очите и лигавиците на хората, при вдишване или при пряк контакт. Неблагоприятните ефекти и симптоми на токсичност, които могат да бъдат причинени при хората, са нередовно дишане, мускулна слабост и треперене, загуба на координация, гърчове, кома и спиране на дишането при летални дози, в зависимост от размера на абсорбираната доза.
Диспергираните феноли също представляват сериозни рискове за околната среда. При сегашния сценарий на огромно индустриално производство природата се сблъсква с трудности при успешно разграждане и абсорбиране на всички химични елементи, които са естествено и изкуствено изхвърлени в екосистемите. По този начин една от големите трудности днес е да се запазят правилно съществуващите водоизточници, както повърхностни, така и подземни.
Химичните съединения феноли, тъй като са съединения с ниски производствени разходи и висока ефективност за няколко приложения, в промишлени, агрономически и битови нужди, се използват в големи пропорции от различни индустриални сегменти.
Летливостта и разтворимостта във вода на фенолите водят до проблеми със замърсяването в питейната вода, променяйки техните вкусови и миризмени свойства, дори при ниски нива. По този начин фенолите са едни от най-често срещаните замърсители в индустриалните процеси, което прави възможно и жизнеспособно да се знае степента на замърсяване на реките, като се изследва тяхното присъствие в тях.
Изхвърляне и алтернативи
Тъй като се произвеждат в големи количества, фенолите се изхвърлят като отпадъчни води от различни индустрии и в крайна сметка се изпускат директно в околната среда или се насочват към обществената канализационна мрежа.
Необходими са алтернативи за премахване на тези вещества изцяло от водите, като по този начин се гарантира качество, което гарантира здравословна консумация. Техниката на биоремедиация се явява като интелигентно и обещаващо предложение. Тази техника се състои от използването на микроорганизми при разграждането, редуцирането, елиминирането и трансформирането на нежелани химикали в почвата, утайките или замърсената вода.
Използването на биоремедиация в замърсена вода би се оказало важно, тъй като това е по-евтин и по-ефективен процес на обеззаразяване на водата, който днес се извършва с разходи, вариращи в зависимост от желаната степен на обеззаразяване.
Сред алтернативите, които биха били достъпни за потребителя, е важно да се даде предимство на продуктите с произход от естествени и възобновяеми източници, вместо невъзобновяеми източници, като петролни деривати.
По този начин, по отношение на козметиката, например, дайте предпочитание на естествените козметични продукти. В Бразилия естествената козметика е сертифицирана и следва стандартите за качество на IBD Certifications и Ecocert. Опитайте се също така да познавате и тествате екологичните почистващи продукти, които се предлагат на пазара. Винаги давайте предпочитание на продукти със сертификационен печат.
