HEKZAN (C6H14): FIZIKSEL VE KIMYASAL ÖZELLIKLER, YAPI, KULLANIMLAR, TOKSISITE - KIMYA - 2025

Heksan , kimyasal formülü C yoğunlaştırılan bir organik bileşik olarak karakterize edilen bir hidrokarbon ₆ H ₁₄ . Renksiz, suyla karıştırılamayan şeffaf bir sıvıdır. Doğrusal olan, endüstride ve araştırmada en önemli parafinik hidrokarbonlardan biri olan beş izomere sahiptir.

Heksan, ham petrolün fraksiyonel damıtılmasıyla elde edilir. Aynı şekilde turunçgillerde ve elma, guava, kavrulmuş fındık, tatlı patates ve adaçayı gibi çeşitli bitki veya meyvelerin uçucu fraksiyonlarında doğal olarak bulunur.

N-heksan molekülü. Kaynak: Benjah-bmm27

Benzinde, çabuk kuruyan yapıştırıcılarda ve kauçuk çimentosunda bulunan oldukça yanıcı bir uçucu sıvıdır. Heksan, bitkisel yağların ekstraksiyon işleminde ve ayrıca kirli su ve toprakta bulunan lipit ve yağların ekstraksiyon işleminde bir çözücü olarak kullanılır.

Hekzan'a profesyonel olarak maruz kalan kişiler, bacaklarda ve kollarda karıncalanma ve kramplarla kendini gösteren periferik sinir sistemi hasarı yaşayabilir; genel kas güçsüzlüğüne ek olarak ve ciddi vakalarda iskelet kası atrofisi.

Hekzanların fiziksel ve kimyasal özellikleri

Fiziksel görünüş

Renksiz, şeffaf ve çok uçucu sıvı.

Molar kütle

86.178 g / mol

Koku

Benzine benzer

Koku eşiği

1,5 ppm

Yoğunluk

0.6606 g / mL

Erime noktası

-96 ila -94ºC

Kaynama noktası

68,5 ila 69,1ºC

ateşleme noktası

-22ºC (kapalı kap).

Su çözünürlüğü

9.5 mg / L (hemen hemen su ile karışmaz)

Çözücülerde çözünürlük

Etanolde çok çözünür, etil eter ve kloroformda çözünür. Alkol, kloroform ve eterle karışabilir.

Hava ile bağıl buhar yoğunluğu

2.97 (hava = 1)

Oktanol / su bölme katsayısı

Günlük P = 3764

Buhar basıncı

20ºC'de 17,60 kPa

Maksimum optik yoğunluğun dalga boyu

200 nm

Kırılma indisi

1,375

viskozite

0,3 mPa sn

Kalorik kapasite

265,2 J K ^-1 mol ^-1

Yanma ısısı

4,163,2 kJ mol ^-1

Buharlaşma ısısı

31,56 kJ mol ^-1

Yüzey gerilimi

25ºC'de 17.89 mN / m

İyonlaşma potansiyeli

10.18 eV

istikrar

Kararlı. Oksitleyici maddeler, klor, flor, magnezyum perklorat ile uyumsuz. Hava ile patlayıcı bir karışım oluşturur.

Reaktivite

Heksan, sıvı klor, konsantre oksijen, sodyum hipoklorit ve kalsiyum hipokloriti içerebilen oksitleyici malzemelerle şiddetli bir şekilde reaksiyona girebilir. Ayrıca dinitrojen tetroksit ile uyumsuzdur. Heksan, bazı plastik, kauçuk ve kaplamalara saldırabilir.

Hekzan yapısı

Moleküller arası etkileşimler

İlk görüntü, küreler ve çubuklar modeli ile temsil edilen n-heksan molekülünü göstermektedir. Siyah küreler, zikzaklı karbon iskeletini oluşturan karbon atomlarına karşılık gelirken, beyaz küreler hidrojen atomlarıdır. N-heksan bu nedenle bir hidrokarbondur, doğrusal ve oldukça dinamiktir.

Tüm CH bağları düşük polariteye sahip olduğundan, molekülde bir dipol momenti yoktur. Bunu yaparken, moleküller arası etkileşimleri dipol-dipol tipinde değildir, ancak yalnızca moleküler kütleye ve Londra dispersiyon kuvvetlerine bağlıdır.

Her n-heksan molekülü, kristal yapısında varsayılacağı gibi, çok düşük sıcaklıklarda üst üste "oturur". Öte yandan sıvının içinde iskeletleri esneyip CH bağlarını döndürerek söz konusu sıvının uçucu olmasına ve 68.7 ºC'de kaynamasına neden olur.

İzomerler

Beş heksan izomeri. Kaynak: Steffen 962

Hidrokarbon hekzan aslında beş izomerden oluşur, n-heksan en az dallanmış olanıdır (1). Diğer dört izomer artan sırayla:

2-metilpropan (2)

3-metilpropan (3)

2,2-dimetilbütan (4)

2,3-dimetilbütan (5)

Ayrıca yapıların (1) 'den (5)' e kadar dallanmış hale geldiğine dikkat edin. Daha fazla dallanmış olan dağıtıcı kuvvetler azalır, çünkü artık verimli bir şekilde kama yapan doğrusal kısımlar yoktur. Bu, izomerlerin kaynama noktalarında bir azalmaya ve değişime yol açar; bazı kabul edilebilir tutarsızlıklar görülmesine rağmen.

Hem 2-metilpropan (bp = 60.3 ° C) hem de 3-metilpropan (bp = 63.3 ° C) eşit olarak dallanmıştır, ancak kaynama noktaları farklıdır. Daha sonra 2,3-dimetilbütan (peb = 58 ºC), sonunda 2,2-dimetilbütan'ı en uçucu sıvı (peb = 49.7 ºC) olarak bulmak için takip edilir.

Uygulamalar

Hekzan, çözücüler üretmek için benzer kimyasallarla karıştırılır. Bu çözücülere verilen isimler arasında ticari hekzan, karışık hekzanlar vb. Bulunmaktadır. Tekstil, mobilya ve gravür baskı endüstrilerinde temizlik maddesi olarak kullanılırlar.

Heksan, çatıları, ayakkabıları ve deriyi su geçirmez hale getirmek için kullanılan yapıştırıcılarda bulunan bir bileşendir. Kitap ciltlemek, hap ve tablet kalıplamak, konserve yapmak, lastik ve beyzbol topu yapmak için de kullanılır.

Heksan, minerallerin kırılma indisinin ve cıva yerine termometreler için doldurma sıvısının belirlenmesinde kullanılır; genellikle kırmızı veya mavi bir tonla. Ayrıca kirletici maddelerin analizi için sudan katı ve sıvı yağların çıkarılmasında da kullanılır.

Heksan, soya fasulyesi, kanola veya böğürtlen gibi sebze tohumlarından yağ ekstraksiyonunda bir çözücü olarak kullanılır. Ek olarak, farklı kökenlerden parçaları yağdan arındırmak için kullanılır. Alkolün denatürasyonunda, HPLC analiz yönteminde ve spektrofotometride kullanılır.

Toksisite

Soluma ve temas

Heksanın akut toksisitesi, hafif bir anestezik olmasına rağmen nispeten düşüktür. Yüksek konsantrasyonlarda heksana akut maruz kalma, soluma yoluyla, baş dönmesi, baş dönmesi, hafif mide bulantısı ve baş ağrısı ile kendini gösteren hafif merkezi sinir sistemi (CNS) depresyonuna neden olabilir.

Ayrıca dermatite ve gözlerde ve boğazda tahrişe neden olabilir. İş aktivitesiyle ilgili olarak kronik heksan solunması periferik sinir sistemine zarar verebilir (sensorimotor polinöropati).

İlk semptomlar bacaklarda ve kollarda karıncalanma ve kramplar, ardından kas güçsüzlüğüdür. Şiddetli vakalarda, koordinasyon kaybı ve görme sorunları ile birlikte iskelet kas atrofisi meydana gelebilir.

Heksanın toksisitesi, hekzan-2,5-dion metabolitinin oluşumu ile ilgilidir. Bu, bir protein yan zincirinin amino asit lizini ile reaksiyona girerek protein fonksiyonunun kaybına neden olur.

Güvenli doz

Çevre Koruma Ajansı (EPA) 0.2 mg / m hekzan için bir referans konsantrasyonu (RFC) hesaplanan ³ ve bir referans doz 0.06 mg / kg vücut ağırlığı / gün arasında (RfD).

1960'larda ve 1970'lerde, Japonya'daki ayakkabıcılık endüstrisinde çalışan bir grup işçi, sinirsel rahatsızlıklara sahipti. Nedeni ise günde 8-14 saat 500 - 2.500 ppm hekzan atmosferinde nefes almalarıdır.

Çalışanlar, hekzanların kol ve bacak kaslarını kontrol eden sinirlerin hasar gördüğünü keşfederek, kronik heksan inhalasyonunun bilinen semptomlarını sergiledi.

Referanslar

1. Danielle Reid. (2019). Hekzan: Yapı, Formül ve Özellikler. Ders çalışma. Study.com'dan kurtarıldı
2. Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi. (2019). Hekzan. PubChem Veritabanı. CID = 8058. Kaynak: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
3. Vikipedi. (2019). Hekzan. En.wikipedia.org adresinden kurtarıldı
4. Molekül Dünyası. (Sf). Hekzan molekülü. Kurtarıldı: worldofmolecules.com
5. Kimyasal Kitap. (2017). Hekzan. Kurtarıldı: Chemicalbook.com
6. Avustralya Ulusu. (Sf). n-Hekzan: Emisyon kaynakları. Kurtarıldı: npi.gov.au
7. EPA. (2000). Hekzan. . Epa.gov adresinden kurtarıldı
8. Toksik Maddeler ve Hastalık Kayıt Kurumu. (1999). N-Hekzan için Halk Sağlığı Bildirimi. Atsdr.cdc.gov adresinden kurtarıldı