lovesouthernsocial.com

Različite vrste fenola se koriste kao osnova za proizvodnju različitih proizvoda.

Slika koju je uredio i promenio Hans Reniers je dostupna na Unsplash-u

Verovatno ste čuli za supstancu klasifikovanu kao fenol, ili bar koristili proizvod napravljen na bazi fenolne grupe. Ali da li sigurno znate karakteristike ovih elemenata? Da li znate u kojim se proizvodima nalaze? Možda će odgovori na ova pitanja izazvati iznenađenje, jer je pojava fenola izuzetno česta i prisutniji su u našem svakodnevnom životu više nego što možemo zamisliti.

Fenol (C6H6O) je organsko hemijsko jedinjenje koje ima najmanje jednu -OH (hidroksil) grupu direktno povezanu sa benzenskim prstenom (aromatičnim prstenom). Uprkos tome što ima -OH grupu, što je karakteristika grupe alkohola, fenol ima drugačiju prirodu, jer je kiseliji od alkohola. Hidroksil fenola je frakcija koja određuje njegovu kiselost, dok benzenski prsten karakteriše njegovu alkalnost.

Fenoli se mogu dobiti ili iz obnovljivih izvora ili iz neobnovljivih izvora. Njegove glavne fizičke karakteristike odnose se na tačku topljenja (43 °C) i tačku ključanja (181,7 °C), s obzirom na to da kada dostigne tačku topljenja, fenol kristališe u bezbojnim prizmama i ima karakterističan miris, blago oštar. I, u rastopljenom stanju, to je bistra, bezbojna, pokretna tečnost. U tečnom stanju može biti veoma zapaljiv.

Takođe je važno imati u vidu da su fenoli rastvorljivi u većini organskih rastvarača (aromatični ugljovodonici, alkoholi, ketoni, etri, kiseline, halogenizovani ugljovodonici itd.), dok u vodi imaju ograničenu rastvorljivost. Štaviše, fenoli su nekompatibilni sa aluminijumom, magnezijumom i cinkom.

Drugi nazivi koji se koriste za označavanje fenola su: karbolna kiselina, karbolna kiselina, fenilna kiselina, benzen, hidroksibenzen i monohidroksibenzen.

Priča o vašem otkriću

Fenol je prirodna komponenta koja se nalazi u katranu uglja (uglju) i verovatno je bila prva supstanca koju je (delimično) izolovao iz katrana uglja, još 1834. godine od strane Fridliba Ferdinanda Rungea, nemačkog farmaceuta, koji je ovu komponentu nazvao karbolna kiselina.

Kameni ugalj, koji se može nazvati i bitumenski ugalj, je veoma viskozna, zapaljiva tečnost koja se u prirodi može dobiti u obliku mineralnog uglja i destilacijom nafte. Katran je, zauzvrat, supstanca napravljena od destilacije uglja, kostiju i drveta. To je viskozna tečnost sastavljena od desetina hemikalija za koje se smatra da su kancerogene ili toksične.

Ali 1841. godine Ogist Loran, francuski hemičar, uspeo je da po prvi put pripremi 'čisti' fenol. U svojim studijama o destilatu ugljenog katrana i hlora, Loran je uspeo da izoluje supstance dihlorofenol i trihlorofenol, a obe su ukazivale na postojanje fenola u njegovom sastavu.

Na ovaj način, Loran je po prvi put uspeo da izoluje i kristalizuje fenol. On je ovo jedinjenje nazvao karbolna kiselina ili fenilna kiselina. Prijavljena tačka topljenja (između 34 °C i 35 °C) i tačka ključanja (između 187 °C i 188 °C) su bile veoma slične trenutno poznatim vrednostima (43 °C i 181,7 °C, respektivno).

Fenol je u vreme svog "otkrića" bio široko korišćen za lečenje rana, kao antiseptik i anestetik. Tako je, pored merenja samo elementarnih fizičkih svojstava, Loran sproveo i eksperiment, isporučivši ove proizvedene kristale nekolicini ljudi koji su imali zubobolju, kako bi testirao dejstvo ovih supstanci kao mogućeg leka. Glavni efekat na bol je još uvek bio neizvestan, ali je većina ljudi koji su učestvovali u eksperimentu prijavila da je supstanca veoma agresivna za usne i desni.

Tako su od 1840-ih do danas fenoli postali predmet mnogih studija i izuzetno su važni.

gde se nalazi

Hemija fenola je privukla veliko interesovanje u protekla dva veka i nastavlja da podstiče studije i istraživanja do danas. Jedinjenja koja su deo ove funkcionalne grupe imaju nezamenljivu primenu u našem svakodnevnom životu. Dakle, grupa fenola uključuje hemijske elemente koji se proizvode u velikim svetskim razmerama i imaju različite namene.

Koriste se uglavnom za proizvodnju fenolnih smola (reakcija između fenola i aldehida), koje se zauzvrat koriste u industriji šperploče, građevinarstva, vazduhoplovstva, automobila i kućnih aparata (pročitajte više u: „Shvatite šta su fenolne smole "). Zatim, bisfenol A je drugi najvažniji proizvod proizveden od fenola (reakcija između fenola i acetona) i međuproizvod je u proizvodnji epoksidnih smola, plastičnih jedinjenja, lepkova, između ostalog (vidi više na: „Poznajte vrste bisfenola i njihovi rizici").

Fenoli se takođe mogu pretvoriti u alkilfenole i nonilfenole, koji se koriste kao surfaktanti (ili surfaktanti), emulgatori, sintetički deterdženti, antioksidansi, aditivi za maziva ulja i parfemi i kozmetika (bolje razumljivo kroz članak „Etoksilovani nonilfenoli i nonilfenoli prisutni u mnogim kozmeticima, i farmaceutski proizvodi, potencijalno su opasni").

Pored gore navedenih upotreba, fenoli se takođe koriste za proizvodnju triklosana, plastike, plastifikatora, igračaka, polikarbonata, najlona, ​​anilinskih insekticida, eksploziva, boja i lakova, dezinfekcionih sredstava, poliuretana, sredstava za zaštitu drveta, herbicida, inhibitora, pesticida. materijal za proizvodnju nekih lekova (kao što su analgetici i kapi za ublažavanje bolova u ušima i nosu).

Fenoli mogu da potiču i iz prirodnih izvora, a primer za to se može videti u fenolima ekstrahovanim destilacijom biljnih latica i listova, koji se široko koriste u prehrambenoj industriji. Vanilin je esencija vanile koja se koristi u slatkišima, sladoledu, kolačima, između ostalog; timol je esencija timijana, koji se takođe koristi u proizvodnji hrane - oba ekstrahovana iz fenola.

Zdravstveni i ekološki rizici

Široka upotreba ovih hemijskih supstanci, u različitim industrijama, može predstavljati rizik po zdravlje ljudi i životnu sredinu.

Ljudi mogu biti izloženi fenolu udisanjem kontaminiranog vazduha ili kontaktom sa kožom, obično na radnom mestu. Drugi način izlaganja fenolima može se desiti upotrebom lekova koji sadrže fenol (kao što su kapi za uši i nos, pastile za grlo, sredstva protiv bolova i antiseptički losioni).

Fenoli su izuzetno iritantni za kožu, oči i mukozne membrane ljudi kada se udišu ili kada su u direktnom kontaktu. Neželjeni efekti i simptomi toksičnosti koji se mogu izazvati kod ljudi su nepravilno disanje, slabost mišića i tremor, gubitak koordinacije, napadi, koma i respiratorni zastoj u smrtonosnim dozama, u zavisnosti od veličine apsorbovane doze.

Disperzovani fenoli takođe predstavljaju ozbiljne rizike po životnu sredinu. U sadašnjem scenariju ogromne industrijske proizvodnje, priroda se suočila sa poteškoćama da uspe da degradira i adekvatno apsorbuje sve hemijske elemente koji se prirodno i veštački bacaju u ekosisteme. Dakle, jedna od velikih poteškoća trenutno je u pravilnom očuvanju postojećih površinskih i podzemnih izvora vode.

Fenolna hemijska jedinjenja, pošto su sastavljena od niske cene proizvodnje i visoke efikasnosti za različite primene, u industrijskoj, agronomskoj i kućnoj upotrebi, koriste se u velikim proporcijama u različitim industrijskim segmentima.

Isparljivost i rastvorljivost fenola u vodi stvaraju probleme sa kontaminacijom u vodi za piće, menjajući njihov ukus i svojstva mirisa, čak i na niskim nivoima. Dakle, fenoli su jedan od najčešćih zagađivača u industrijskim procesima, te je moguće i održivo saznati stepen zagađenosti reka istražujući njihovo prisustvo u njima.

Odlaganje i alternative

Pošto se proizvode u velikim količinama, fenoli se odlažu kao otpadne vode iz različitih industrija i na kraju se ispuštaju direktno u životnu sredinu ili usmeravaju u javnu kanalizacionu mrežu.

Potrebne su alternative za potpuno uklanjanje ovih materija iz vode, čime se obezbeđuje kvalitet koji obezbeđuje zdravu potrošnju. Tehnika bioremedijacije se pojavljuje kao pametan i obećavajući predlog. Ova tehnika se sastoji od upotrebe mikroorganizama u degradaciji, redukciji, eliminaciji i transformaciji nepoželjnih hemikalija u zemljištu, sedimentu ili kontaminiranoj vodi.

Primena bioremedijacije u kontaminiranoj vodi bi se pokazala važnom jer je to jeftiniji i efikasniji proces dekontaminacije vode, koji se danas sprovodi uz cenu koja varira u zavisnosti od željenog stepena dekontaminacije.

Među alternativama koje bi bile dostupne potrošaču, vredi izdvojiti davanje prednosti proizvodima koji potiču iz prirodnih i obnovljivih izvora, umesto neobnovljivih izvora, kao što su naftni derivati.

Dakle, u odnosu na kozmetiku, na primer, dajte prednost prirodnim kozmetičkim proizvodima. U Brazilu je prirodna kozmetika sertifikovana i prati standarde kvaliteta IBD Certification i Ecocert. Takođe pokušajte da upoznate i testirate ekološka sredstva za čišćenje koja postoje na tržištu. Uvek dajte prednost proizvodima koji imaju pečat sertifikata.