Fenol (compus)

Fenol
Structura fenolului
Identificare
Numele IUPAC fenol
Sinonime

Fenolic
Acid carbolic

N o CAS 108-95-2
N o ECHA 100.003.303
N o EC 203-632-7
DrugBank DB03255
PubChem 996
FEMA 3223
ZÂMBETE c1 (ccccc1) O
Extract , vizualizare 3D
InChI InChI: vizualizare 3D
InChI = 1 / C6H6O / c7-6-4-2-1-3-5-6 / h1-5.7H
Aspect cristale incolore până la galbene sau roz deschis, cu miros caracteristic
Proprietăți chimice
Formula brută C 6 H 6 O   [izomeri]
Masă molară 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
Momentul dipolar 1,224  ± 0,008  D
Diametrul molecular 0,555  nm
Proprietăți fizice
T ° fuziune 43  ° C
T ° fierbere 182  ° C
Solubilitate 76,04  g · l -1 apă
Parametrul de solubilitate δ 25,1  J 1/2 · cm -3/2 ( 40  ° C );

11,4  cal 1/2 · cm -3/2

Masa volumică 1,073  g · cm -3

ecuaţie:
Densitatea lichidului în kmol m -3 și temperatura în Kelvin, de la 314,06 la 694,25 K.
Valori calculate:

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 0,88834
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

Graficul P = f (T)

Temperatura de autoaprindere 715  ° C
Punct de aprindere 79  ° C (cupă închisă)
Limite explozive în aer 1,36 - 10  % vol
Presiunea saturată a vaporilor la 20  ° C  : 47  Pa

ecuaţie:
Presiunea în pascale și temperatura în kelvini, de la 314,06 la 694,25 K.
Valori calculate:

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)
Punct critic 61,3  bari , 694,2  K
Termochimie
C p

ecuaţie:
Capacitatea termică a lichidului în J kmol -1 K -1 și temperatura în Kelvin, de la 314,06 la 425 K.
Valori calculate:

T
(K)
T
(° C)
C p
C p
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 p
C p
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)

ecuaţie:
Capacitatea termică a gazului în J · mol -1 · K -1 și temperatura în Kelvin, de la 100 la 1500 K.
Valori calculate:
104,425 J · mol -1 · K -1 la 25 ° C.

T
(K)
T
(° C)
C p
C p
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 p
C p
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 1.086,85 254 168 2 701
1.406 1132,85 256.340 2.724
1.453 1.179,85 258.805 2.750
1.500 1 226,85 261 633 2.780
BUC 3 053,5  kJ · mol -1 ( 25  ° C , solid)
Cristalografie
Clasa de cristal sau grup spațial P 112 1
Parametrii mesh a = 6,050  Å

b = 8.925  Å
c = 14.594  Å
α = 90.00 °
β = 90.00 °
γ = 90.36 °
Z = 6

Volum 788.01  Å 3
Proprietati optice
Indicele de refracție 1,5427
Precauții
SGH
SGH05: CorozivSGH06: ToxicSGH08: Sensibilizant, mutagen, cancerigen, reprotoxic
Pericol H301, H311, H314, H331, H341, H373, H301  : Toxic în caz de înghițire
H311  : Toxic în contact cu pielea
H314  : Provoacă arsuri grave ale pielii și leziuni oculare
H331  : Toxic dacă este inhalat
H341  : Suspect că provoacă defecte genetice (indicați calea de expunere dacă este cazul) este dovedit în mod concludent că nu există altă cale de expunerea duce la același pericol)
H373  : Riscul presupus de deteriorare gravă a organelor (indicați toate organele afectate, dacă sunt cunoscute) după expunere repetată sau expunere prelungită (indicați calea de expunere dacă se dovedește în mod concludent că nici o altă cale de expunere nu duce la același pericol)
WHMIS
D1A: Material foarte toxic cu efecte imediate graveE: Material coroziv
D1A, E, D1A  : Material foarte toxic cu efecte imediate grave
Transportul mărfurilor periculoase: clasa 6.1 grupa II
E  :
Necroza materialului coroziv al pielii la animale

Divulgarea la 1,0  % conform listei de divulgare a ingredientelor
NFPA 704

Simbol NFPA 704

2 4 0
Transport
60
   1671   
Cod Kemler:
60  : material toxic sau care prezintă un grad minor de toxicitate
Număr ONU  :
1671  : PHENOL SOLID
Clasa:
6.1
Etichetă: 6.1  : Substanțe toxice Ambalare: Grupa de ambalare II  : substanțe moderat periculoase;
Pictogramă ADR 6.1




60
   2312   
Cod Kemler:
60  : material toxic sau care prezintă un grad minor de toxicitate
Număr ONU  :
2312  : FENOL MOLTEN
Clasa:
6.1
Etichetă: 6.1  : Substanțe toxice Ambalare: Grupa de ambalare II  : substanțe moderat periculoase;
Pictogramă ADR 6.1




60
   2821   
Cod Kemler:
60  : material toxic sau care prezintă un grad minor de toxicitate
Număr ONU  :
2821  : SOLUȚIE DE FENOL
Clasă:
6.1
Etichetă: 6.1  : Substanțe toxice Ambalare: Grupa de ambalare II / III  : substanțe moderat / ușor periculoase.
Pictogramă ADR 6.1



Clasificarea IARC
Grupa 3: Inclasificabil în ceea ce privește carcinogenitatea sa la om
Ecotoxicologie
LogP 1,46
Pragul mirosului minim: 0,0045  ppm
înalt: 1  ppm
Unități de SI și STP, cu excepția cazului în care se prevede altfel.

Fenol , de asemenea , cunoscut sub numele de hidroxibenzen , carbolic acidă sau acidul carbolic , este compus dintr - un miez fenil și o funcție hidroxil . Este cea mai simplă moleculă din familia fenolilor .

Reprezentări

Istorie

Acesta este descoperit într - o stare impură de Johann Rudolf Glauber în 1650 , de la distilarea de gudron de cărbune . Glauber îl descrie ca „  un ulei de sânge roșu aprins care se usucă și vindecă toate ulcerele umede  ”.

În 1834 , Friedrich Ferdinand Runge a reușit să îl izoleze și l-a numit acid carbolic .

În 1836, Auguste Laurent a inventat termenul „fen” pentru benzen; aceasta este rădăcina termenilor „fenol” și „fenil”.

În 1841, chimistul francez Auguste Laurent l-a obținut într-o formă pură.

Din 1865 până în anii 1880, fenolul a fost folosit ca antiseptic sub conducerea lui Joseph Lister , reducând rata mortalității în timpul intervenției chirurgicale de la 65% la 20%.

Fenolul a fost sintetizat și fabricat în 1889 de către compania BASF .

Enol

Fenolul este, de asemenea, un enol (derivat alcoolic cu funcție de alchenă). Este forma tautomerică a ciclohexa-2,4-dienonei. Dar, spre deosebire de majoritatea enolilor, este cea mai stabilă formă în comparație cu cetona sa tautomerică, stabilitate datorată în principal prezenței unui inel aromatic care nu este prezent în cetona corespunzătoare.

Tautomeri fenolici.svg

Proprietăți fizice

Fenolul are o constantă moloscală crioscopică de 6,84  ° C ∙ kg / mol și o constantă molală ebullioscopică de 3,54  ° C ∙ kg / mol.

De culoare alb pur, tinde să se oxideze ușor la contactul cu aerul pentru a da urme de chinone care îl colorează roz, apoi roșu.

Producție

În 2005, la nivel mondial au fost produse 8,8 milioane de tone de fenol, dintre care aproximativ 26% în Statele Unite și 2% în Franța. Principalul producător este Ineos Phenol (Regatul Unit) cu o capacitate de producție de 1,6 milioane de tone.

Peste 85% din fenol este produs astăzi prin procesul cumenic . Acest proces, dezvoltat în 1944 de Hock și Lang, a fost utilizat încă din anii 1950. Avantajul său constă în simplitatea implementării sale, randamentul său bun (90%) și faptul de a obține fenol și acetonă din cumen, disponibile în cantități mari. de către produse petrochimice . Acesta constă dintr-o oxidare a cumenului prin aer, furnizând hidroperoxid de cumen ca intermediar care, într- un mediu apos acid , dă fenol și acetonă.

utilizare

Securitate

Fenolul este foarte coroziv pentru organismele vii. O soluție apoasă de 1% este suficientă pentru a provoca iritații severe.

Arsurile cu fenol sunt foarte dureroase și durează mult timp pentru a se vindeca. În plus, pot fi urmate de complicații grave care pot duce la moarte datorită toxicității acestui compus și capacității acestuia de a pătrunde în organism prin piele.

Aceste proprietăți fac din fenol un agent al mutilării genitale feminine . Într-adevăr, D r  Kellogg a susținut arderea fenolului clitoris ca „remediu” împotriva masturbării.

În timpul celui de-al doilea război mondial , prizonierii din Auschwitz și alte tabere au fost executați printr-o puncție de fenol în inimă. Maximilien Kolbe a fost ucis de o injecție de fenol în braț, după paisprezece zile de detenție fără alimente. Doctorul SS Karl Babor care oficiază în lagărul Gross-Rosen era specialist în asasinarea seringii cu fenol.

Articole similare

Note și referințe

  1. PHENOL , fișă (e) de siguranță a Programului internațional privind siguranța substanțelor chimice , consultat la 9 mai 2009
  2. (în) David R. Lide, Manual de chimie și fizică , Boca Raton, CRC,16 iunie 2008, 89 th  ed. , 2736  p. ( ISBN  978-1-4200-6679-1 și 1-4200-6679-X ) , p.  9-50
  3. (en) Yitzhak Marcus, The Properties of Solvents , vol.  4, Regatul Unit, John Wiley & Sons Ltd,1999, 239  p. ( ISBN  0-471-98369-1 )
  4. calculate în masă moleculară de „  masele atomice ale elementelor 2007  “ pe www.chem.qmul.ac.uk .
  5. (ro) Șerban Moldoveanu, Pregătirea probelor în cromatografie , Elsevier ,2002, 930  p. ( ISBN  0-444-50394-3 ) , p.  258
  6. (în) JG Speight, Norbert Adolph Lange, Lange's Handbook of Chemistry , McGraw-Hill,2005, Ediția a 16- a  . , 1623  p. ( ISBN  0-07-143220-5 ) , p.  2.289
  7. (ro) Robert H. Perry și Donald W. Green , Perry's Chemical Engineers 'Handbook , SUA, McGraw-Hill,1997, A 7- a  ed. , 2400  p. ( ISBN  0-07-049841-5 ) , p.  2-50
  8. „  Proprietățile diferitelor gaze  ” , la flexwareinc.com (accesat la 12 aprilie 2010 )
  9. (în) Carl L. Yaws, Manual de diagrame termodinamice: compuși organici de la C8 la C28 , vol.  2, Huston, Texas, Gulf Pub. Co,1996, 396  p. ( ISBN  0-88415-858-6 )
  10. (în) David R. Lide , Manualul de chimie și fizică al CRC , Boca Raton, CRC Press,18 iunie 2002, 83 th  ed. , 2664  p. ( ISBN  0849304830 , prezentare online ) , p.  5-89
  11. (en) „  Fenol  ” , la www.reciprocalnet.org (accesat la 12 decembrie 2009 )
  12. Grupul de lucru IARC privind evaluarea riscurilor cancerigene pentru oameni, „  Evaluări globale ale carcinogenității pentru oameni, grupul 3: neclasificabil în ceea ce privește carcinogenitatea lor pentru oameni  ” , pe http://monographs.iarc.fr , IARC,16 ianuarie 2009(accesat la 22 august 2009 )
  13. Număr index 604-001-00-2 (en) în tabelul 3.1 din anexa VI la regulamentul CE nr .  1272/2008 (16 decembrie 2008)
  14. „  Fenol  ” în baza de date a substanțelor chimice Reptox a CSST (organizația din Quebec responsabilă de securitatea și sănătatea în muncă), accesată la 25 aprilie 2009
  15. Introducere „Fenol” în baza de date chimice GESTIS a IFA (organism german responsabil cu securitatea și sănătatea în muncă) ( germană , engleză ), accesat la 25 august 2009 (este necesar JavaScript)
  16. (în) „  Fenol  ” pe hazmap.nlm.nih.gov (accesat la 14 noiembrie 2009 )
  17. Auguste Laurent, Despre clorofeniză și acizi clorofenizici și clorofenezici ,1836, Dau numele de fene radicalului fundamental al acizilor precedenți ( φαινω , iluminez), deoarece benzina se găsește în gazul iluminării.
  18. Annales de chimie et de physique , V. Masson (Paris), 1816-1913 ( citește online )
  19. (în) Site web corporativ
  20. Datele privind producția industrială de fenol , Chemical Society din Franța , 8 th  ed. , 2009
  21. Heinrich Hock (1887-1971) este un chimist german, format la Universitatea Tehnică din München de Karl Andreas Hofmann . A predat din 1927 până în 1958 la Institut des Charbonnages din Mülheim, apoi chimia explozivilor la École des Mines din Clausthal .
  22. Shon Lang a fost colegul lui Heinrich Hock la Clausthal.
  23. „  Tratamentul unghiilor încorporate pentru unghiile incarnate ale fenolului cu e-sante.fr  ” pe e-sante.fr (accesat la 6 mai 2016 ) .
  24. (în) Michel. DuBois , KA Gilles , JK Hamilton și PA Rebers , „  Metoda colorimetrică pentru determinarea zaharurilor și a substanțelor conexe  ” , Chimie analitică , vol.  28, n o  3,Martie 1956, p.  350–356 ( ISSN  0003-2700 și 1520-6882 , DOI  10.1021 / ac60111a017 , citit online , accesat la 10 noiembrie 2019 )
  25. S. Suzanne Nielsen , „Metoda acidului fenol-sulfuric pentru carbohidrații totali” , în Manualul de analiză a alimentelor , Springer SUA,2010( ISBN  9781441914620 , DOI  10.1007 / 978-1-4419-1463-7_6 , citit online ) , p.  47-53
  26. (în) John Harvey Kellogg, Plain Facts for Old and Young ,1888, 644  p. ( ISBN  978-0-405-05808-0 )