stringtranslate.com

Бензол

Бензол – органическое химическое соединение с молекулярной формулой C 6 H 6 . Молекула бензола состоит из шести атомов углерода , соединенных в плоское шестиугольное кольцо , к каждому из которых присоединено по одному атому водорода . Поскольку он содержит только атомы углерода и водорода, бензол классифицируется как углеводород . [15]

Бензол — природный компонент нефти и один из элементарных продуктов нефтехимии . Из-за циклических непрерывных пи-связей между атомами углерода бензол классифицируется как ароматический углеводород . Бензол — бесцветная и легковоспламеняющаяся жидкость со сладким запахом, частично ответственная за аромат бензина . Он используется в первую очередь в качестве прекурсора для производства химикатов с более сложной структурой, таких как этилбензол и кумол , миллиарды килограммов которых производятся ежегодно. Хотя бензол является основным промышленным химикатом , он находит ограниченное применение в потребительских товарах из-за своей токсичности. Бензол – летучее органическое соединение . [16]

Бензол классифицируется как канцероген .

История

Открытие

Слово « бензол » происходит от « камеди бензоина » ( бензоиновой смолы ), ароматической смолы, известной с древних времен в Юго-Восточной Азии, а затем европейским фармацевтам и парфюмерам в 16 веке по торговым путям. [17] Кислый материал был получен из бензоина путем сублимации и назван «цветками бензоина» или бензойной кислотой. Таким образом, углеводород, полученный из бензойной кислоты, получил название бензол, бензол или бензол. [18] Майкл Фарадей впервые выделил и идентифицировал бензол в 1825 году из маслянистого остатка, полученного при производстве осветительного газа, дав ему название бикарбюратор водорода . [19] [20] В 1833 году Эйльхард Мичерлих произвел его путем перегонки бензойной кислоты (из бензоиновой камеди ) и извести . Он дал этому соединению название бензин . [21] В 1836 году французский химик Огюст Лоран назвал вещество «фен»; [22] это слово стало корнем английского слова « фенол », который представляет собой гидроксилированный бензол, и « фенил », радикал, образующийся при отрыве атома водорода от бензола.

В 1845 году Чарльз Блахфорд Мэнсфилд , работавший под руководством Августа Вильгельма фон Хофмана , выделил бензол из каменноугольной смолы . [23] Четыре года спустя Мэнсфилд начал первое промышленное производство бензола, основанное на методе каменноугольной смолы. [24] [25] Постепенно среди химиков сложилось мнение, что ряд веществ химически связаны с бензолом и составляют разнообразное химическое семейство. В 1855 году Гофман первым применил слово « ароматический » для обозначения этого семейного родства, учитывая характерное свойство многих его членов. [26] В 1997 году бензол был обнаружен в глубоком космосе . [27]

Формула кольца

Эмпирическая формула бензола была известна давно, но определить его высокополиненасыщенную структуру, содержащую всего один атом водорода на каждый атом углерода , было сложно. Арчибальд Скотт Купер в 1858 году и Иоганн Йозеф Лошмидт в 1861 году [37] предположили возможные структуры, которые содержат несколько двойных связей или несколько колец, но в те годы об ароматической химии было известно очень мало, и поэтому химики не смогли привести соответствующие доказательства в пользу какой-либо из них. особая формула.

Но многие химики начали работать над ароматическими веществами, особенно в Германии, и соответствующие данные поступали быстро. В 1865 году немецкий химик Фридрих Август Кекуле опубликовал на французском языке статью (поскольку он тогда преподавал во франкоязычной Бельгии), в которой предположил, что структура содержит кольцо из шести атомов углерода с чередующимися одинарными и двойными связями. В следующем году он опубликовал гораздо более длинную статью на немецком языке по той же теме. [31] [38] Кекуле использовал данные, накопленные за прошедшие годы, а именно, что всегда существовал только один изомер любого монопроизводного бензола и что всегда существовало ровно три изомера каждого дизамещенного производного - теперь понимается как соответствующий орто-, мета- и пара-паттернам замещения аренов - чтобы привести доводы в пользу предложенной им структуры. [39] Симметричное кольцо Кекуле могло бы объяснить эти любопытные факты, а также соотношение углерода и водорода в бензоле 1:1.

Новое понимание бензола, а следовательно, и всех ароматических соединений, оказалось настолько важным как для чистой, так и для прикладной химии, что в 1890 году Немецкое химическое общество организовало тщательное мероприятие в честь Кекуле, отметив двадцать пятую годовщину его первой статьи о бензоле. . Здесь Кекуле говорил о создании теории. Он сказал, что обнаружил кольцевую форму молекулы бензола после того, как ему приснилась змея, кусающая себя за хвост (символ в древних культурах, известный как уроборос ) . [40] Это видение, по его словам, пришло к нему после многих лет изучения природы углерод-углеродных связей. Это произошло через семь лет после того, как он решил проблему того, как атомы углерода могут связываться одновременно с четырьмя другими атомами. Любопытно, что похожее юмористическое изображение бензола появилось в 1886 году в брошюре под названием Berichte der Durstigen Chemischen Gesellschaft («Журнал Жаждущего химического общества»), пародии на Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft , только в пародии обезьяны хватали друг друга. круг, а не змеи, как в анекдоте Кекуле. [41] Некоторые историки предполагают, что пародия была пародией на анекдот о змее, возможно, уже хорошо известный в устной передаче, даже если он еще не появился в печати. [18] Речь Кекуле 1890 года [42] , в которой появился этот анекдот, была переведена на английский язык. [43] Если анекдот является воспоминанием о реальном событии, обстоятельства, упомянутые в рассказе, позволяют предположить, что это должно было произойти в начале 1862 года. [44]

В 1929 году циклическая природа бензола была окончательно подтверждена кристаллографом Кэтлин Лонсдейл с помощью методов рентгеновской дифракции . [45] [46] Используя большие кристаллы гексаметилбензола , производного бензола с тем же ядром из шести атомов углерода, Лонсдейл получил дифракционные картины. Рассчитав более тридцати параметров, Лонсдейл продемонстрировал, что бензольное кольцо не может быть ничем иным, как плоским шестиугольником, и определил точные расстояния для всех углерод-углеродных связей в молекуле. [47]

Номенклатура

Немецкий химик Вильгельм Кёрнер в 1867 году предложил приставки орто-, мета- и пара- для обозначения дизамещенных производных бензола; однако он не использовал префиксы для различения относительных положений заместителей в бензольном кольце. [48] ​​[49] Именно немецкий химик Карл Гребе в 1869 году впервые использовал префиксы орто-, мета- и пара- для обозначения определенных относительных расположений заместителей в дизамещенном ароматическом кольце (а именно, нафталин). . [50] В 1870 году немецкий химик Виктор Мейер впервые применил номенклатуру Гребе к бензолу. [51]

Ранние приложения

В 1903 году Людвиг Розелиус популяризировал использование бензола для декофеинизации кофе . Это открытие привело к созданию Саньки . Позже этот процесс был прекращен. Бензол исторически использовался в качестве важного компонента во многих потребительских товарах, таких как жидкие гаечные ключи , некоторые средства для снятия краски , резиновые клеи , пятновыводители и другие продукты. Производство некоторых из этих бензолсодержащих составов прекратилось примерно в 1950 году, хотя Liquid Wrench продолжал содержать значительные количества бензола до конца 1970-х годов. [52]

Вхождение

Следовые количества бензола содержатся в нефти и угле. Это побочный продукт неполного сгорания многих материалов. Для коммерческого использования до Второй мировой войны большая часть бензола была получена как побочный продукт производства кокса (или «коксового легкого масла») для сталелитейной промышленности. Однако в 1950-х годах возросший спрос на бензол, особенно со стороны растущей промышленности полимеров , вызвал необходимость производства бензола из нефти. Сегодня большая часть бензола поступает из нефтехимической промышленности , и лишь небольшая часть производится из угля. [53] На Марсе был обнаружен бензол . [54] [55] [56]

Состав

Различные представления бензола.

Рентгеновская дифракция показывает, что все шесть углерод-углеродных связей в бензоле имеют одинаковую длину - 140 пикометров (мкм). [57] Длины связей C–C больше, чем у двойной связи (135 пм), но короче, чем у одинарной связи (147 пм). Это промежуточное расстояние вызвано делокализацией электронов : электроны для связи C=C распределяются поровну между каждым из шести атомов углерода. Бензол имеет 6 атомов водорода, что меньше, чем у соответствующего исходного алкана , гексана , у которого их 14. Бензол и циклогексан имеют схожее строение, только кольцо делокализованных электронов и потеря одного водорода на углерод отличает его от циклогексана. Молекула плоская. [58] Описание молекулярной орбитали предполагает образование трех делокализованных π-орбиталей , охватывающих все шесть атомов углерода, тогда как описание валентной связи предполагает суперпозицию резонансных структур . [59] [60] [61] [62] Вполне вероятно, что эта стабильность способствует особым молекулярным и химическим свойствам, известным как ароматичность . Чтобы отразить делокализованную природу связи, бензол часто изображают кружком внутри шестиугольного расположения атомов углерода.

Производные бензола достаточно часто встречаются в составе органических молекул, настолько, что Консорциум Unicode выделил в блоке «Разное техническое» символ с кодом U+232C (⌬), обозначающий его с тремя двойными связями, [63] и U+23E3 (⏣) для делокализованной версии. [64]

Производные бензола

Многие важные химические соединения получаются из бензола путем замены одного или нескольких его атомов водорода другой функциональной группой . Примерами простых производных бензола являются фенол , толуол и анилин , сокращенно PhOH, PhMe и PhNH 2 соответственно. Связывание бензольных колец дает дифенил , C 6 H 5 –C 6 H 5 . Дальнейшая потеря водорода дает «сплавленные» ароматические углеводороды, такие как нафталин , антрацен , фенантрен и пирен . Пределом процесса термоядерного синтеза является безводородный аллотроп углерода — графит .

В гетероциклах атомы углерода в бензольном кольце заменены другими элементами. Наиболее важные разновидности содержат азот . Замена одного CH на N дает соединение пиридин C 5 H 5 N. Хотя бензол и пиридин структурно родственны, бензол не может быть преобразован в пиридин. Замена второй связи CH на N дает, в зависимости от расположения второго N, пиридазин , пиримидин или пиразин . [65]

Производство

Четыре химических процесса способствуют промышленному производству бензола: каталитический риформинг , гидродеалкилирование толуола , диспропорционирование толуола, паровой крекинг и т. д. Согласно токсикологическому профилю ATSDR по бензолу, в период с 1978 по 1981 год каталитические риформаты составляли примерно 44–50% от общего объема производства бензола в США. производство бензола. [53]

Каталитический риформинг

При каталитическом риформинге смесь углеводородов с температурой кипения от 60 до 200 ° C смешивается с газообразным водородом, а затем подвергается воздействию бифункционального катализатора из хлорида платины или хлорида рения при температуре 500–525 ° C и давлении в диапазоне 8–50 атм. В этих условиях алифатические углеводороды образуют кольца и теряют водород, превращаясь в ароматические углеводороды. Ароматические продукты реакции затем отделяют от реакционной смеси (или риформинга) путем экстракции любым из ряда растворителей , включая диэтиленгликоль или сульфолан , а бензол затем отделяют от других ароматических соединений путем перегонки. Стадия экстракции ароматических веществ из продукта риформинга предназначена для получения ароматических соединений с наименьшим количеством неароматических компонентов. Восстановление ароматических соединений, обычно называемых BTX (изомеры бензола, толуола и ксилола), включает такие стадии экстракции и дистилляции.

Аналогично каталитическому риформингу, UOP и BP коммерциализировали метод преобразования сжиженного нефтяного газа (в основном пропана и бутана) в ароматические углеводороды.

Гидродеалкилирование толуола

Гидродеалкилирование толуола превращает толуол в бензол. В этом водородоемком процессе толуол смешивается с водородом, затем пропускается через оксид хрома , молибдена или платины при температуре 500–650 °C и давлении 20–60 атм. Иногда вместо катализатора используют более высокие температуры (при аналогичных условиях реакции). В этих условиях толуол подвергается деалкилированию до бензола и метана :

Эта необратимая реакция сопровождается равновесной побочной реакцией, в результате которой при более высокой температуре образуется бифенил (он же дифенил):

2 С
6ЧАС
6⇌ Ч
2+ С
6ЧАС
5–С
6ЧАС
5

Если поток сырья содержит много неароматических компонентов (парафинов или нафтенов), они, вероятно, разлагаются до низших углеводородов, таких как метан, что увеличивает потребление водорода.

Типичный выход реакции превышает 95%. Иногда вместо толуола используются ксилолы и более тяжелые ароматические соединения с аналогичной эффективностью.

Эту методику производства бензола часто называют «специальной» по сравнению с традиционными процессами экстракции БТХ (бензол-толуол-ксилол).

Диспропорционирование толуола

Диспропорционирование толуола ( TDP ) представляет собой превращение толуола в бензол и ксилол .

Учитывая, что потребность в пара -ксилоле ( п -ксилоле ) существенно превышает потребность в других изомерах ксилола, можно использовать усовершенствованный процесс TDP, называемый селективным TDP (STDP). В этом процессе поток ксилола, выходящий из установки TDP, содержит примерно 90% п -ксилола. В некоторых системах даже соотношение бензола и ксилолов изменяется в пользу ксилолов.

Паровой крекинг

Паровой крекинг — процесс получения этилена и других алкенов из алифатических углеводородов . В зависимости от сырья, используемого для производства олефинов, паровой крекинг может привести к образованию богатого бензолом жидкого побочного продукта, называемого пиролизным бензином . Пиролизный бензин можно смешивать с другими углеводородами в качестве добавки к бензину или направлять в процесс экстракции для извлечения ароматических соединений БТХ (бензола, толуола и ксилолов).

Другие методы

Хотя это и не имеет коммерческого значения, существует множество других путей получения бензола. Фенол и галогенбензолы можно восстанавливать металлами. Бензойная кислота и ее соли подвергаются декарбоксилированию до бензола. Реакция соединения диазония , полученного из анилина , с гипофосфорной кислотой дает бензол. Алкинная тримеризация ацетилена дает бензол. Полное декарбоксилирование меллитовой кислоты дает бензол.

Использование

Бензол используется главным образом в качестве промежуточного продукта для производства других химических веществ, прежде всего этилбензола (и других алкилбензолов ), кумола , циклогексана и нитробензола . В 1988 году сообщалось, что две трети всех химических веществ в списках Американского химического общества содержали по крайней мере одно бензольное кольцо. [66] Более половины всего производства бензола перерабатывается в этилбензол, предшественник стирола , который используется для производства полимеров и пластмасс, таких как полистирол . Около 20% производимого бензола используется для производства кумола, который необходим для производства фенола и ацетона для смол и клеев. Циклогексан потребляет около 10% мирового производства бензола; в основном он используется при производстве нейлоновых волокон, которые перерабатываются в текстиль и конструкционные пластмассы. Меньшие количества бензола используются для производства некоторых видов каучуков , смазочных материалов , красителей , моющих средств , лекарств , взрывчатых веществ и пестицидов . В 2013 году крупнейшей страной-потребителем бензола был Китай, за ним следовали США. Производство бензола в настоящее время расширяется на Ближнем Востоке и в Африке, тогда как производственные мощности в Западной Европе и Северной Америке находятся в стагнации. [67]

Толуол сейчас часто используется в качестве заменителя бензола, например, в качестве присадки к топливу. Свойства растворителя у этих двух веществ схожи, но толуол менее токсичен и имеет более широкий диапазон жидкостей. Толуол также перерабатывается в бензол. [68]

BenzeneEthylbenzeneCumeneCyclohexaneAnilineChlorobenzeneAcetonePhenolStyreneBisphenol AAdipic acidCaprolactamPolystyrenePolycarbonateEpoxy resinPhenolic resinNylon 6-6Nylon 6
Основные химические вещества и полимеры, полученные из бензола. При нажатии на изображение загружается соответствующая статья.

Компонент бензина

Являясь присадкой к бензину (бензину), бензол повышает октановое число и уменьшает детонацию . Как следствие, бензин часто содержал несколько процентов бензола до 1950-х годов, когда тетраэтилсвинец заменил его в качестве наиболее широко используемой антидетонационной присадки. С глобальным отказом от использования этилированного бензина в некоторых странах бензол снова стал использоваться в качестве добавки к бензину. В Соединенных Штатах обеспокоенность по поводу его негативного воздействия на здоровье и возможности попадания бензола в грунтовые воды привела к строгому регулированию содержания бензола в бензине, обычно с ограничениями на уровне около 1%. [69] Европейские спецификации бензина теперь содержат тот же предел содержания бензола в 1%. В 2011 году Агентство по охране окружающей среды США ввело новые правила, которые снизили содержание бензола в бензине до 0,62%. [70]

В некоторых европейских языках слово «нефть» или «бензин» является точным родственным словом «бензол». Например, в каталонском языке слово «бензина» может использоваться для обозначения бензина, хотя сейчас оно встречается относительно редко.

Реакции

Наиболее распространенные реакции бензола связаны с замещением протона другими группами. [71] Электрофильное ароматическое замещение является общим методом получения производных бензола. Бензол настолько нуклеофилен , что подвергается замещению ионами ацилия и алкилкарбокатионами с образованием замещенных производных.

Электрофильное ароматическое замещение бензола

Наиболее широко практикуемым примером этой реакции является этилирование бензола .

В 1999 году было произведено около 24 700 000 тонн. [72] Весьма поучительным, но гораздо менее промышленным значением является алкилирование бензола (и многих других ароматических колец) по Фриделю-Крафтсу с использованием алкилгалогенида в присутствии сильного катализатора кислоты Льюиса. Точно так же ацилирование Фриделя-Крафтса является родственным примером электрофильного ароматического замещения . Реакция включает ацилирование бензола (или многих других ароматических колец) ацилхлоридом с использованием сильного катализатора на основе кислоты Льюиса, такого как хлорид алюминия или хлорид железа (III) .

Ацилирование бензола по Фриделю-Крафтсу хлористым ацетилом.

Сульфирование, хлорирование, нитрование

С помощью электрофильного ароматического замещения в бензольный каркас вводятся многие функциональные группы. Сульфирование бензола предполагает использование олеума — смеси серной кислоты с триоксидом серы . Сульфированные производные бензола являются полезными моющими средствами . При нитровании бензол реагирует с ионами нитрония (NO 2 + ), который является сильным электрофилом, образующимся при соединении серной и азотной кислот. Нитробензол является предшественником анилина . Хлорирование осуществляется хлором с образованием хлорбензола в присутствии катализатора на основе кислоты Льюиса, такого как трихлорид алюминия.

гидрирование

В результате гидрирования бензол и его производные превращаются в циклогексан и производные. Эта реакция достигается за счет использования высокого давления водорода в присутствии гетерогенных катализаторов , например мелкодисперсного никеля . В то время как алкены могут гидрироваться при температуре около комнатной, бензол и родственные соединения являются более трудными субстратами, требующими температуры >100 °C. Эту реакцию практикуют в промышленных масштабах. В отсутствие катализатора бензол непроницаем для водорода. Гидрирование нельзя остановить, чтобы получить циклогексен или циклогексадиены, поскольку они являются превосходными субстратами. Восстановление Берча , некаталитический процесс, однако селективно гидрирует бензол до диена.

Металлические комплексы

Бензол является отличным лигандом в металлоорганической химии низковалентных металлов. Важными примерами являются сэндвич- и полусэндвич-комплексы соответственно Cr(C 6 H 6 ) 2 и [RuCl 2 (C 6 H 6 )] 2 .

Влияние на здоровье

Бутылка бензола. Предупреждения показывают, что бензол является токсичной и легковоспламеняющейся жидкостью.

Бензол классифицируется как канцероген , который увеличивает риск развития рака и других заболеваний, а также является печально известной причиной недостаточности костного мозга . Значительное количество эпидемиологических, клинических и лабораторных данных связывает бензол с апластической анемией, острым лейкозом , аномалиями костного мозга и сердечно-сосудистыми заболеваниями. [73] [74] [75] Конкретные гематологические злокачественные новообразования, с которыми связан бензол, включают: острый миелолейкоз (ОМЛ), апластическую анемию, миелодиспластический синдром (МДС), острый лимфобластный лейкоз (ОЛЛ) и хронический миелолейкоз (ХМЛ). . [76]

Американский институт нефти (API) еще в 1948 году заявил, что «обычно считается, что единственная абсолютно безопасная концентрация бензола равна нулю». [77] Безопасного уровня воздействия не существует; даже небольшие количества могут причинить вред. [78] Министерство здравоохранения и социальных служб США (DHHS) классифицирует бензол как канцероген для человека. Длительное воздействие чрезмерного уровня бензола в воздухе вызывает лейкемию, потенциально смертельный рак органов кроветворения. В частности, бензол вызывает острый миелоидный лейкоз или острый нелимфоцитарный лейкоз (ОМЛ и АНЛЛ). [79] МАИР оценило бензол как «известный как канцерогенный для человека» ( Группа 1 ).

Поскольку бензол повсеместно присутствует в бензине и углеводородном топливе, которые используются повсеместно, воздействие бензола на человека является глобальной проблемой здравоохранения. Бензол воздействует на печень, почки, легкие, сердце и мозг и может вызывать разрывы цепей ДНК и повреждение хромосом , следовательно, является тератогенным и мутагенным . Бензол вызывает рак у животных, включая человека. Было показано, что бензол вызывает рак у обоих полов у нескольких видов лабораторных животных, подвергшихся воздействию различными путями. [80] [81]

Воздействие бензола

По данным Агентства по регистрации токсичных веществ и заболеваний (ATSDR) (2007), бензол является как синтетическим, так и естественным химическим веществом, возникающим в результате процессов, которые включают: извержения вулканов, лесные пожары, синтез химических веществ, таких как фенол , производство синтетических волокон , и производство каучуков , смазочных материалов , пестицидов , лекарств и красителей . Основными источниками воздействия бензола являются табачный дым, автосервисы, выхлопы автомобилей и промышленные выбросы; однако проглатывание и всасывание бензола через кожу могут также произойти при контакте с загрязненной водой. Бензол метаболизируется в печени и выводится с мочой . Измерение уровня бензола в воздухе и воде осуществляется путем сбора через трубки с активированным углем , которые затем анализируются с помощью газового хроматографа . Измерение бензола у людей может быть выполнено с помощью тестов мочи , крови и дыхания ; однако все они имеют свои ограничения, поскольку бензол быстро метаболизируется в организме человека. [82]

Воздействие бензола может постепенно привести к апластической анемии , лейкемии и множественной миеломе . [83]

OSHA регулирует уровень бензола на рабочем месте. [84] Максимально допустимое количество бензола в воздухе рабочих помещений при 8-часовом рабочем дне, 40-часовой рабочей неделе составляет 1 ppm. Поскольку бензол может вызвать рак , NIOSH рекомендует всем работникам носить специальное дыхательное оборудование , если они могут подвергнуться воздействию бензола в концентрациях, превышающих рекомендуемый (8-часовой) предел воздействия в 0,1 частей на миллион. [85]

Пределы воздействия бензола

Агентство по охране окружающей среды США установило максимальный уровень загрязнения бензола в питьевой воде на уровне 0,0005 мг/л (5 частей на миллиард), как это предусмотрено Национальными правилами США по первичной питьевой воде. [86] Это регулирование основано на предотвращении бензольного лейкемогенеза . Цель по максимальному уровню загрязнения (MCLG), не имеющая принудительного исполнения цель для здоровья, которая обеспечивает адекватный запас безопасности для предотвращения неблагоприятных последствий, — это нулевая концентрация бензола в питьевой воде. Агентство по охране окружающей среды требует сообщать о разливах или случайных выбросах в окружающую среду 10 фунтов (4,5 кг) или более бензола.

Управление по охране труда США (OSHA) установило допустимый предел воздействия в размере 1 части бензола на миллион частей воздуха (1 ppm) на рабочем месте в течение 8-часового рабочего дня и 40-часовой рабочей недели. Кратковременный предел воздействия бензола в воздухе составляет 5 частей на миллион в течение 15 минут. [87] Эти правовые ограничения были основаны на исследованиях, демонстрирующих убедительные доказательства риска для здоровья работников, подвергающихся воздействию бензола. Риск воздействия 1 ppm в течение всей трудовой жизни оценивается как 5 дополнительных случаев смерти от лейкемии на 1000 подвергшихся воздействию сотрудников. (Эта оценка предполагает отсутствие порога канцерогенного воздействия бензола.) OSHA также установило уровень действия 0,5 ppm, чтобы стимулировать еще более низкое воздействие на рабочем месте. [88]

Национальный институт безопасности и гигиены труда США (NIOSH) изменил концентрацию бензола, непосредственно опасную для жизни и здоровья (IDLH), до 500 частей на миллион. Текущее определение NIOSH состояния IDLH, приведенное в Логике выбора респиратора NIOSH, представляет собой такое определение, которое представляет угрозу воздействия переносимых по воздуху загрязнителей, когда это воздействие может привести к смерти или немедленным или отсроченным постоянным неблагоприятным последствиям для здоровья или предотвратить побег от таких загрязнителей. окружающая среда. [89] Целью установления значения IDLH является (1) обеспечение того, чтобы работник мог покинуть данную загрязненную среду в случае отказа средств защиты органов дыхания, и (2) считается максимальным уровнем, выше которого только сильно Разрешается использование надежных дыхательных аппаратов , обеспечивающих максимальную защиту работника. [89] [90] В сентябре 1995 года NIOSH издал новую политику по разработке рекомендуемых пределов воздействия (REL) для веществ, включая канцерогены. Поскольку бензол может вызвать рак, NIOSH рекомендует всем работникам носить специальное дыхательное оборудование, когда они могут подвергнуться воздействию бензола на уровнях, превышающих REL (10-часовой) в 0,1 ppm. [91] Предел кратковременного воздействия NIOSH (STEL – 15 мин) составляет 1 ppm.

Американская конференция правительственных специалистов по промышленной гигиене (ACGIH) приняла пороговые предельные значения (TLV) для бензола при 0,5 ppm TWA и 2,5 ppm STEL. [ нужна цитата ]

Токсикология

Биомаркеры воздействия

Несколько тестов могут определить воздействие бензола. Сам бензол можно измерить в выдыхаемом воздухе, крови или моче, но такое тестирование обычно ограничивается первыми 24 часами после воздействия из-за относительно быстрого удаления химического вещества путем выдыхания или биотрансформации. Большинство людей в развитых странах имеют в крови измеримые базовые уровни бензола и других ароматических нефтяных углеводородов. В организме бензол ферментативно превращается в ряд продуктов окисления, включая муконовую кислоту , фенилмеркаптуровую кислоту, фенол , катехол , гидрохинон и 1,2,4-тригидроксибензол . Большинство этих метаболитов имеют определенную ценность в качестве биомаркеров воздействия на человека, поскольку они накапливаются в моче пропорционально степени и продолжительности воздействия и могут все еще присутствовать в течение нескольких дней после прекращения воздействия. Текущие пределы биологического воздействия ACGIH для профессионального воздействия составляют 500 мкг/г креатинина для муконовой кислоты и 25 мкг/г креатинина для фенилмеркаптуровой кислоты в образце мочи в конце смены. [92] [93] [94] [95]

Биотрансформации

Даже если бензол не является обычным субстратом метаболизма, он может окисляться как бактериями , так и эукариотами . У бактерий фермент диоксигеназа может добавлять кислород к кольцу, и нестабильный продукт немедленно восстанавливается ( НАДН ) до циклического диола с двумя двойными связями, разрушая ароматичность. Затем диол вновь восстанавливается НАДН до катехола . Затем катехол метаболизируется до ацетил-КоА и сукцинил-КоА , которые используются организмами в основном в цикле лимонной кислоты для производства энергии.

Путь метаболизма бензола сложен и начинается в печени. В этом участвуют несколько ферментов. К ним относятся цитохром P450 2E1 (CYP2E1), хининоксидоредуктаза (NQ01 или DT-диафораза или НАД(P)H-дегидрогеназа (хинон 1) ), GSH и миелопероксидаза (МПО). CYP2E1 участвует в нескольких этапах: превращении бензола в оксепин (оксид бензола), фенола в гидрохинон и гидрохинона в бензолтриол и катехол . Гидрохинон, бензолтриол и катехол превращаются в полифенолы. В костном мозге МПО превращает эти полифенолы в бензохиноны. Эти промежуточные соединения и метаболиты вызывают генотоксичность за счет множества механизмов, включая ингибирование топоизомеразы II (которая поддерживает структуру хромосом), разрушение микротрубочек (которые поддерживают клеточную структуру и организацию), образование свободных радикалов кислорода (нестабильных видов), которые могут привести к точечным мутациям, увеличению окислительный стресс, вызывающий разрывы цепей ДНК и изменяющий метилирование ДНК (что может повлиять на экспрессию генов). NQ01 и GSH уводят метаболизм от токсичности. NQ01 метаболизирует бензохинон в полифенолы (противодействуя эффекту МПО). GSH участвует в образовании фенилмеркаптуровой кислоты. [76] [96]

Генетический полиморфизм этих ферментов может вызывать потерю или усиление функции. Например, мутации CYP2E1 повышают активность и приводят к увеличению образования токсичных метаболитов. Мутации NQ01 приводят к потере функции и могут привести к снижению детоксикации. Мутации миелопероксидазы приводят к потере функции и могут привести к снижению образования токсичных метаболитов. Мутации или делеции GSH приводят к потере функции и снижению детоксикации. Эти гены могут быть мишенью генетического скрининга на восприимчивость к токсичности бензола. [97]

Молекулярная токсикология

Парадигма токсикологической оценки бензола смещается в сторону молекулярной токсикологии, поскольку она позволяет лучше понять фундаментальные биологические механизмы. Глутатион, по-видимому, играет важную роль, защищая от разрывов ДНК, вызванных бензолом, и считается новым биомаркером воздействия и эффекта. [98] Бензол вызывает хромосомные аберрации в лейкоцитах периферической крови и костном мозге, что объясняет более высокую заболеваемость лейкемией и множественной миеломой, вызванную хроническим воздействием. Эти отклонения можно отслеживать с помощью флуоресцентной гибридизации in situ (FISH) с ДНК-зондами для оценки воздействия бензола наряду с гематологическими тестами в качестве маркеров гематотоксичности. [99] В метаболизме бензола участвуют ферменты, кодируемые полиморфными генами. Исследования показали, что генотип этих локусов может влиять на восприимчивость к токсическому воздействию бензола. У лиц, несущих вариант NAD(P)H:хиноноксидоредуктазы 1 (NQO1), микросомальной эпоксидгидролазы (EPHX) и делеции глутатион S-трансферазы T1 (GSTT1), наблюдалась более высокая частота одноцепочечных разрывов ДНК. [100]

Биологическое окисление и канцерогенная активность

Один из способов понять канцерогенное действие бензола — изучить продукты биологического окисления. Чистый бензол, например, окисляется в организме с образованием эпоксида, оксида бензола , который нелегко выводится из организма и может взаимодействовать с ДНК, вызывая вредные мутации.

Пути воздействия

Вдыхание

Наружный воздух может содержать небольшое количество бензола от автозаправочных станций, древесного дыма, табачного дыма, перекачиваемого бензина, выхлопов автомобилей и промышленных выбросов. [101] Около 50% всего воздействия бензола по всей стране (США) является результатом курения табака или воздействия табачного дыма. [102] После выкуривания 32 сигарет в день курильщик потребляет около 1,8 миллиграмма (мг) бензола. Это количество примерно в 10 раз превышает среднесуточное потребление бензола некурящими. [103]

Вдыхаемый бензол в основном выводится в неизмененном виде при выдохе. В исследовании на людях от 16,4 до 41,6% задержанного бензола выводилось через легкие в течение пяти-семи часов после двух-трехчасового воздействия концентрации от 47 до 110 частей на миллион, и только от 0,07 до 0,2% оставшегося бензола выводилось в неизмененном виде через легкие. моча. После воздействия 63–405 мг/м 3 бензола в течение 1–5 часов от 51 до 87% выводится с мочой в виде фенола в течение периода от 23 до 50 часов. В другом исследовании на людях 30% абсорбированного бензола, нанесенного на кожу, который в основном метаболизируется в печени, выводилось в виде фенола с мочой. [104]

Воздействие безалкогольных напитков

В определенных условиях и в присутствии других химических веществ бензойная кислота (консервант) и аскорбиновая кислота (витамин С) могут взаимодействовать с образованием бензола. В марте 2006 года официальное агентство по пищевым стандартам Великобритании провело исследование 150 марок безалкогольных напитков . Было обнаружено, что в четырех из них уровень бензола превышал пределы Всемирной организации здравоохранения . Затронутые партии были сняты с продажи. Об аналогичных проблемах сообщило FDA в США. [105]

Загрязнение водоснабжения

В 2005 году водоснабжение города Харбина в Китае с населением почти девять миллионов человек было прекращено из-за значительного воздействия бензола. [106] Бензол попал в реку Сунгари , которая снабжает город питьевой водой, после взрыва на заводе Китайской национальной нефтяной корпорации (CNPC) в городе Цзилинь 13 ноября 2005 года.

Когда пластиковые водопроводные трубы подвергаются сильному нагреву, вода может быть загрязнена бензолом. [107]

Геноцид

Правительство нацистской Германии использовало бензол, вводимый посредством инъекций , как один из многочисленных методов убийства . [108] [109]

Смотрите также

Заметки с пояснениями

  1. ↑ Критики указали на проблему с первоначальной структурой бензола Кекуле (1865 г.): всякий раз, когда бензол подвергался замещению в орто-положении, должны были образовываться два различимых изомера, в зависимости от того, существовала ли двойная или одинарная связь между атомами углерода, с которыми были присоединены заместители; однако таких изомеров обнаружено не было. В 1872 году Кекуле предположил, что бензол имеет две комплементарные структуры и что эти формы быстро превращаются друг в друга, так что, если бы между какой-либо парой атомов углерода в один момент существовала двойная связь, эта двойная связь в следующий момент стала бы одинарной связью (и наоборот). Чтобы объяснить механизм процесса преобразования, Кекуле предположил, что валентность атома определяется частотой, с которой он сталкивается со своими соседями в молекуле. Когда атомы углерода в бензольном кольце сталкивались друг с другом, каждый атом углерода дважды сталкивался с одним соседом в течение данного интервала, а затем дважды со своим другим соседом в течение следующего интервала. Таким образом, двойная связь будет существовать с одним соседом в течение первого интервала и с другим соседом в течение следующего интервала. Поэтому между атомами углерода бензола не было фиксированных (т. е. постоянных) и четко выраженных одинарных или двойных связей; вместо этого связи между атомами углерода были идентичными. См. страницы 86–89. Архивировано 20 марта 2020 г. в Wayback Machine Огюста Кекуле (1872 г.) «Ueber einige Condensationsprodukte des Aldehyds» (О некоторых продуктах конденсации альдегидов), Annalen der Chemie und Pharmacie Либиха , 162 (1): 77. –124, 309–320. Из стр. 89: «Das einfachste Mittel aller Stöße eines Kohlenstoffatoms ergiebt sich aus der Summe der Stöße der beiden ersten Zeiteinheiten, die sich dann periodisch wiederholen. … man sieht daher, daß jedes Kohlenstoffatom mit den beiden anderen, … daß diese Verschi Edenheit nur eine scheinbare, Абер keine wirkliche ist." (Простейшее среднее значение всех столкновений атома углерода [в бензоле] получается из суммы столкновений в течение первых двух единиц времени, которые затем периодически повторяются. … таким образом, можно видеть, что каждый атом углерода одинаково часто сталкивается с двумя другие, с которыми он сталкивается, [и] таким образом находится в точно таком же отношении с двумя своими соседями.Обычная структурная формула бензола выражает, конечно, только те столкновения, которые происходят в течение одной единицы времени, то есть в течение одной фазы, и поэтому приходят к мнению, [что] двузамещенные производные [бензола] должны быть разными в положениях 1,2 и 1,6 [бензольного кольца]. Если только что изложенная идея — или подобная — можно считать правильным, то [из этого] следует, что эта разница [между связями в позициях 1,2 и 1,6] является лишь кажущейся [одной], а не реальной [одной].)

Рекомендации

  1. ^ аб Фавр, Анри А.; Пауэлл, Уоррен Х. (2014). Номенклатура органической химии: рекомендации ИЮПАК и предпочтительные названия 2013 г. (Синяя книга) . Кембридж: Королевское химическое общество . стр. 10, 22, 204, 494, 577. doi : 10.1039/9781849733069. ISBN 978-0-85404-182-4.
  2. ^ Лиде, Д.Р., изд. (2005). Справочник CRC по химии и физике (86-е изд.). Бока-Ратон (Флорида): CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5.
  3. ^ Арнольд, Д.; Планк, К.; Эриксон, Э.; Пайк, Ф. (1958). «Растворимость бензола в воде». Промышленная и инженерная химия. Серия химических и инженерных данных . 3 (2): 253–256. дои : 10.1021/i460004a016.
  4. ^ Бреслоу, Р.; Го, Т. (1990). «Измерения поверхностного натяжения показывают, что хаотропные денатурирующие вещества являются не просто разрушителями структуры воды». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 87 (1): 167–9. Бибкод : 1990PNAS...87..167B. дои : 10.1073/pnas.87.1.167 . ПМК 53221 . ПМИД  2153285. 
  5. ^ Кокер, А. Кайоде; Людвиг, Эрнест Э. (2007). Прикладное проектирование процессов Людвига для химических и нефтехимических заводов. Том. 1. Эльзевир. п. 114. ИСБН 978-0-7506-7766-0. Архивировано из оригинала 12 марта 2016 г. Проверено 31 мая 2012 г.
  6. ^ abcde "Бензол". Архивировано из оригинала 29 мая 2014 г. Проверено 29 мая 2014 г.
  7. ^ аб Атертон Зейделл; Уильям Ф. Линке (1952). Растворимость неорганических и органических соединений: подборка данных о растворимости из периодической литературы. Добавка. Ван Ностранд. Архивировано из оригинала 11 марта 2020 г. Проверено 27 июня 2015 г.
  8. ^ abc Бензол в Линстреме, Питер Дж.; Маллард, Уильям Г. (ред.); Интернет-книга NIST по химии, справочная база данных стандартов NIST № 69 , Национальный институт стандартов и технологий, Гейтерсбург (Мэриленд) (получено 29 мая 2014 г.)
  9. ^ «Бензений (CID 12533897»). PubChem . 8 февраля 2007 г. Проверено 18 сентября 2022 г.
  10. ^ «Бензенид (CID 5150480)» . ПабХим . 24 июня 2005 года . Проверено 18 сентября 2022 г.
  11. ^ abc Sigma-Aldrich Co., Бензол. Архивировано 1 декабря 2016 г. в Wayback Machine . Проверено 29 мая 2014 г.
  12. ^ abc Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. «#0049». Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  13. ^ Паспорт безопасности
  14. ^ «Бензол». Непосредственно опасные для жизни и здоровья концентрации (IDLH) . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  15. ^ Смоллвуд, Ян М. (1996). "Бензол". Справочник по свойствам органических растворителей . Эльзевир. стр. 35–37. doi : 10.1016/B978-0-08-052378-1.50013-X. ISBN 9780080523781. Архивировано из оригинала 08 февраля 2021 г. Получено 25 ноября 2020 г. - через www.sciencedirect.com.
  16. ^ "Информационный бюллетень по бензолу" . CDC . 2 сентября 2021 г. Проверено 16 августа 2023 г.
  17. ^ Слово «бензоин» происходит от арабского выражения « лубан джави », или « ладан Явы » . Моррис, Эдвин Т. (1984). Аромат: история парфюма от Клеопатры до Шанель . Сыновья Чарльза Скрибнера. п. 101. ИСБН 978-0684181950.
  18. ^ Аб Рок, AJ (1985). «Гипотеза и эксперимент в раннем развитии теории бензола Кекуле». Анналы науки . 42 (4): 355–81. дои : 10.1080/00033798500200411.
  19. ^ Фарадей, М. (1825). «О новых соединениях углерода и водорода и о некоторых других продуктах, полученных при термическом разложении нефти». Философские труды Королевского общества . 115 : 440–466. дои : 10.1098/rstl.1825.0022 . JSTOR  107752. Архивировано из оригинала 21 ноября 2020 г. Проверено 15 января 2012 г. На страницах 443–450 Фарадей обсуждает «бикарбюратор водорода» (бензол). На страницах 449–450 он показывает, что эмпирическая формула бензола — C 6 H 6 , хотя и не осознает этого, поскольку (как и большинство химиков того времени) использовал неправильную атомную массу углерода (6 вместо 12).
  20. ^ Кайзер, Р. (1968). «Бикарбюратор водорода. Переоценка открытия бензола в 1825 году с помощью аналитических методов 1968 года». Angewandte Chemie International Edition на английском языке . 7 (5): 345–350. дои : 10.1002/anie.196803451.
  21. ^ Мичерлих, Э. (1834). «Über das Benzol und die Säuren der Oel- und Talgarten» [О бензоле и масляных и жирных типах кислот]. Аннален дер Аптека . 9 (1): 39–48. дои : 10.1002/jlac.18340090103. Архивировано из оригинала 23 ноября 2015 г. Проверено 27 июня 2015 г. В сноске на странице 43 Либих, редактор журнала, предложил изменить первоначальное название бензола, данное Мичерлихом (а именно, «бензин») на «бензол», поскольку суффикс «-ин» предполагал, что это алкалоид (например, хинин ( хинин)), которым бензол не является, тогда как суффикс «-ол» предполагал, что оно маслянистое, а бензол и есть. Так, на странице 44 Мичерлих заявляет: «Da diese Flüssigkeit aus der Benzoësäure gewonnen wird, und wahrscheinlich mit den Benzoylverbindungen im Zusammenhang steht, так что пусть человек будет лучшим в названии бензола, da der Name Benzoïn schon für die mit dem Bittermandelöl isomerische Verbind ун фон Liebig und Wöhler gewählt worden ist». (Поскольку эта жидкость [бензол] получается из бензойной кислоты и, вероятно, связана с бензоильными соединениями, лучшее название для нее — «бензол», поскольку название «бензоин» уже было выбрано Либихом и Вёлером для соединения, которое изомерен маслу горького миндаля [бензальдегиду].)
  22. ^ Лоран, (1836) «Sur la chromophénise et les acides chromophénisique et chromophénèsique», Annales de Chemie et de Physique , vol. 63, с. 27–45, см. с. 44. Архивировано 20 марта 2015 г. в Wayback Machine : «Je donne le nom de phène au радикальных фундаментальных кислот прецедентов (φαινω, j'éclaire), puisque la binine se trouve dans le gaz de l'éclairage». (Я даю название «фен» (φαινω, я освещаю) основному радикалу предшествующих кислот, потому что бензол содержится в освещающем газе.)
  23. ^ Хофманн, AW (1845). «Ueber eine sichere Reaction auf Benzol» [О надежном тесте на бензол]. Annalen der Chemie und Pharmacie (на немецком языке). 55 (2): 200–205, особенно 204–205. дои : 10.1002/jlac.18450550205. Архивировано из оригинала 22 ноября 2015 г.
  24. ^ Мэнсфилд Чарльз Блачфорд (1849). «Untersuruchung des Steinkohlentheers». Аннален дер Химии и Фармации . 69 (2): 162–180. дои : 10.1002/jlac.18490690203. Архивировано из оригинала 27 октября 2015 г. Проверено 27 июня 2015 г.
  25. ^ Чарльз Мэнсфилд подал заявку (11 ноября 1847 г.) и получил (май 1848 г.) патент (№ 11960) на фракционную перегонку каменноугольной смолы.
  26. ^ Хоффман, Огастес В. (1856). «Об инсолиновой кислоте». Труды Королевского общества . 8 : 1–3. дои : 10.1098/rspl.1856.0002. S2CID  97105342. Существование и способ образования инсолиновой кислоты доказывают, что в ряду одноосновных ароматических кислот C n2 H n2-8 O 4 , низшим известным членом которого является бензойная кислота, … .[Примечание: эмпирические формулы органических соединений, приведенные в статье Хофмана (стр. 3), основаны на атомной массе углерода 6 (вместо 12) и атомной массе кислорода 8 (вместо 16).]
  27. ^ Черничаро, Хосе; и другие. (1997), «Открытие Инфракрасной космической обсерваторией C 4 H 2 , C 6 H 2 и бензола в CRL 618», Astrophysical Journal Letters , 546 (2): L123–L126, Бибкод : 2001ApJ...546L.123C, дои : 10.1086/318871
  28. ^ Клаус, Адольф К.Л. (1867) «Theoretische Betrachtungen und deren Anwendungen zur Systematik der Organischen Chemie» (Теоретические соображения и их приложения к классификационной схеме органической химии), Berichte über die Verhandlungen der Naturforschenden Gesellschaft zu Freiburg im Breisgau (Отчеты Труды Фрайбургского научного общества в Брайсгау), 4  : 116–381. В разделе Aromatischen Verbindungen (ароматические соединения), стр. 315–347, Клаус представляет гипотетическую структуру бензола Кекуле (стр. 317), представляет возражения против нее, представляет альтернативную геометрию (стр. 320) и приходит к выводу, что его альтернатива правильно (с. 326). См. также рисунки на стр. 354 или с. 379.
  29. ^ Дьюар Джеймс (1869). «Об окислении фенилового спирта и механическом устройстве, адаптированном для иллюстрации структуры ненасыщенных углеводородов». Труды Королевского общества Эдинбурга . 6 : 82–86. дои : 10.1017/S0370164600045387. Архивировано из оригинала 24 ноября 2015 г. Проверено 27 июня 2015 г.
  30. ^ Ладенбург Альберт (1869). «Bemerkungen zur Aromatischen Theorie» [Наблюдения по ароматической теории]. Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft . 2 : 140–142. дои : 10.1002/cber.18690020171. Архивировано из оригинала 22 ноября 2015 г. Проверено 27 июня 2015 г.
  31. ^ аб Кекуле, Ф.А. (1865). «Сур ла конституция ароматических веществ». Бюллетень Химического общества Парижа . 3 : 98–110. Архивировано из оригинала 14 ноября 2015 г. Проверено 27 июня 2015 г.На стр. 100, Кекуле предполагает, что атомы углерода бензола могут образовывать «цепочку ферме» (замкнутую цепь).
  32. ^ Август Кекуле (1872 г.), «Ueber einige Condensationsproducte des Aldehyds» (PDF) , Annalen der Chemie und Pharmacie (на немецком языке), том. 162, нет. 1, стр. 77–124, номер документа : 10.1002/jlac.18721620110.
  33. ^ Армстронг Генри Э (1887). «Объяснение законов, управляющих замещением в случае бензоидных соединений». Журнал Химического общества . 51 : 258–268 [264]. дои : 10.1039/ct8875100258. Архивировано из оригинала 22 октября 2015 г. Проверено 27 июня 2015 г.
  34. ^ В своей статье 1890 года Армстронг представил ядра бензола в полициклических бензооидах, поместив внутри ядер бензола букву «C», аббревиатуру слова «центрический». Центрическое сродство (т.е. связи) действовало внутри определенного цикла атомов углерода. Из стр. 102: «…бензол, согласно этой точке зрения, фактически может быть представлен двойным кольцом». Видеть:
    • Армстронг, HE (1890). «Строение циклоидных углеводородов». Труды Химического общества . 6 : 101–105. Архивировано из оригинала 16 ноября 2021 г. Проверено 17 февраля 2018 г.
    Использование круга для обозначения бензольного ядра впервые появилось в:
    • Армит, Джеймс Уилсон; Робинсон, Роберт (1925). «Полиядерные гетероциклические ароматические типы. Часть II. Некоторые ангидрониевые основания». Журнал Химического общества, Сделки . 127 : 1604–1618. дои : 10.1039/ct9252701604.
    История определения структуры бензола изложена в:
    • Балабан Александру Т.; Шлейер, Пол против Р.; Рзепа, Генри С. (2005). «Крокер, а не Армит и Робинсон породил шесть ароматических электронов». Химические обзоры . 105 (10): 3436–3447. дои : 10.1021/cr0300946 . ПМИД  16218557.
  35. ^ Адольф Байер (1888), «Über die Конституции де Бензолы», Юстус Либигс Annalen der Chemie (на немецком языке), том. 245, нет. 1–2, стр. 103–190, doi : 10.1002/jlac.18882450110.
  36. ^ Тиле, Йоханнес (1899) «Zur Kenntnis der ungesättigten Verbindungen» (О наших знаниях о ненасыщенных соединениях), Annalen der Chemie Юстуса Либиха 306 : 87–142; см.: «VIII. Die Aromatischen Verbindungen. Das Benzol». (VIII. Ароматические соединения. Бензол.), стр. 125–129. Архивировано 10 марта 2020 г. в Wayback Machine . См. далее: Тиле (1901) «Zur Kenntnis der ungesättigen Verbindungen», Архивировано 26 декабря 2021 г. в Wayback Machine, Annalen der Chemie Юстуса Либиха , 319 : 129–143.
  37. ^ Лошмидт, Дж. (1861). Chemische Studien (на немецком языке). Вена, Австро-Венгрия: Зон Карла Герольда. стр. 30, 65. Архивировано из оригинала 7 мая 2016 г. Проверено 27 июня 2015 г.
  38. ^ Кекуле, Ф.А. (1866). «Untersuchungen über Aromatische Verbindungen (Исследования ароматических соединений)». Либигс Аннален дер Химия и Фармация . 137 (2): 129–36. дои : 10.1002/jlac.18661370202. Архивировано из оригинала 26 декабря 2021 г. Проверено 25 декабря 2021 г.
  39. ^ Рок, AJ (2010). Образ и реальность: Кекуле, Копп и научное воображение. Издательство Чикагского университета. стр. 186–227. ISBN 978-0226723358. Архивировано из оригинала 27 июля 2020 г. Проверено 15 мая 2020 г.
  40. ^ Рид, Джон (1995). От алхимии к химии . Нью-Йорк: Dover Publications. стр. 179–180. ISBN 9780486286907.
  41. ^ Английский перевод Уилкокс, Дэвид Х.; Гринбаум, Фредерик Р. (1965). «Теория бензольных колец Кекуле: предмет для беззаботных шуток». Журнал химического образования . 42 (5): 266–67. Бибкод : 1965JChEd..42..266W. дои : 10.1021/ed042p266.
  42. ^ Кекуле, Ф.А. (1890). «Бензольфест: Реде». Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft . 23 : 1302–11. дои : 10.1002/cber.189002301204. Архивировано из оригинала 16 мая 2007 г. Проверено 12 марта 2007 г.
  43. ^ Бенфей ОТ (1958). «Август Кекуле и рождение структурной теории органической химии в 1858 году». Журнал химического образования . 35 (1): 21–23. Бибкод : 1958JChEd..35...21B. дои : 10.1021/ed035p21.
  44. ^ Гиллис Джин (1966). «Огюст Кекуле и его сын, реализованный в Ганде в 1858–1867 годах». Mémoires de la Classe des Sciences - Королевская академия наук, литературы и изящных искусств Бельгии . 37 (1): 1–40.
  45. ^ Лонсдейл, К. (1929). «Структура бензольного кольца в гексаметилбензоле». Труды Королевского общества . 123А (792): 494–515. Бибкод : 1929RSPSA.123..494L. дои : 10.1098/rspa.1929.0081 .
  46. ^ Лонсдейл, К. (1931). «Рентгеноструктурный анализ структуры гексахлорбензола методом Фурье». Труды Королевского общества . 133А (822): 536–553. Бибкод : 1931RSPSA.133..536L. дои : 10.1098/rspa.1931.0166 . Архивировано из оригинала 19 марта 2021 г. Проверено 12 марта 2007 г.
  47. ^ Рамос-Фигероа, Жосселин (21 мая 2021 г.). «Познакомьтесь с Кэтлин Лонсдейл, физиком и тюремным реформатором, которая взломала код бензола». Массивная наука . Проверено 01 марта 2022 г.
  48. ^ Вильгельм Кёрнер (1867) «Faits pour servir à la détermination du dieu chimique dans la série Framatique». Архивировано 7 июля 2017 г. в Wayback Machine (факты, которые будут использоваться при определении химического положения в ароматической серии), Bulletins de l' Королевская академия наук, литературы и изящных искусств Бельгии , 2-я серия, 24  : 166–185; см. особенно стр. 169. Со с. 169: «О том, как легко отличить эти три серии от производных бигидроксиликсов от соответствующих терминов, по префиксам орто-, пара- и мета-». (Эти три серии, в которых дигидроксипроизводные имеют соответствующие термины, легко отличить по префиксам орто-, пара- и мета-.)
  49. ^ Герман фон Фелинг, изд., Neues Handwörterbuch der Chemie [Новый краткий химический словарь] (Брауншвейг, Германия: Friedrich Vieweg und Sohn, 1874), том. 1, с. 1142.
  50. ^ Гребе (1869) «Ueber die Конституции де Нафталинов». Архивировано 28 ноября 2015 г. в archive.today (О структуре нафталина), Annalen der Chemie und Pharmacie , 149  : 20–28; см. особенно стр. 26.
  51. ^ Виктор Мейер (1870) «Untersuchungen über die Конституции der zweifach-substituirten Benzole». Архивировано 23 октября 2015 г. в archive.today (Исследования структуры дизамещенных бензолов), Annalen der Chemie und Pharmacie , 156  : 265–301 . ; особенно см. стр. 299–300.
  52. ^ Уильямс, PRD; Кнутсен, Дж.С.; Аткинсон, К.; Мадл, АК; Паустенбах, диджей (2007). «Концентрации бензола в воздухе, связанные с историческим использованием некоторых составов жидкого гаечного ключа». Журнал гигиены труда и окружающей среды . 4 (8): 547–561. дои : 10.1080/15459620701446642. PMID  17558801. S2CID  32311057.
  53. ^ аб Хиллис О. Фолкинс (2005). "Бензол". Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a03_475. ISBN 978-3527306732.
  54. ↑ Чанг, Кеннет (7 июня 2018 г.). «Жизнь на Марсе? Последнее открытие марсохода ставит ее «на стол»». Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 28 мая 2019 года . Проверено 8 июня 2018 г. Идентификация органических молекул в горных породах на Красной планете не обязательно указывает на жизнь там, в прошлом или настоящем, но указывает на то, что некоторые строительные блоки присутствовали.
  55. ↑ Тен Кейт, Инге Лоес (8 июня 2018 г.). «Органические молекулы на Марсе». Наука . 360 (6393): 1068–1069. Бибкод : 2018Sci...360.1068T. doi : 10.1126/science.aat2662. PMID  29880670. S2CID  46952468.
  56. ^ Эйгенброде, Дженнифер Л.; и другие. (8 июня 2018 г.). «Органическое вещество, сохранившееся в аргиллитах возрастом 3 миллиарда лет в кратере Гейла на Марсе» (PDF) . Наука . 360 (6393): 1096–1101. Бибкод : 2018Sci...360.1096E. дои : 10.1126/science.aas9185 . PMID  29880683. S2CID  46983230. Архивировано (PDF) из оригинала 25 августа 2021 г. . Проверено 4 января 2021 г.
  57. ^ Бэкон, GE; Карри, Н.; Уилсон, С. (12 мая 1964 г.). «Кристаллографическое исследование твердого бензола методом нейтронографии». Труды Лондонского королевского общества, серия A. 279 (1376): 98–110. Бибкод : 1964RSPSA.279...98B. дои : 10.1098/rspa.1964.0092. ISSN  2053-9169. JSTOR  2414835. S2CID  94432897.
  58. ^ Моран Д., Симмонетт AC, Лич Ф.Е., Аллен В.Д., Шлейер П.В., Шефер Х.Ф. (2006). «Популярные теоретические методы предсказывают, что бензол и арены неплоские». Журнал Американского химического общества . 128 (29): 9342–3. дои : 10.1021/ja0630285. ПМИД  16848464.
  59. ^ Купер, Дэвид Л.; Герратт, Джозеф; Раймонди, Марио (1986). «Электронное строение молекулы бензола». Природа . 323 (6090): 699–701. Бибкод : 1986Natur.323..699C. дои : 10.1038/323699a0. S2CID  24349360.
  60. ^ Полинг, Лайнус (1987). «Электронное строение молекулы бензола». Природа . 325 (6103): 396. Бибкод : 1987Natur.325..396P. дои : 10.1038/325396d0 . S2CID  4261220.
  61. ^ Мессмер, Ричард П.; Шульц, Питер А. (1987). «Электронное строение молекулы бензола». Природа . 329 (6139): 492. Бибкод : 1987Natur.329..492M. дои : 10.1038/329492a0. S2CID  45218186.
  62. ^ Харкорт, Ричард Д. (1987). «Электронное строение молекулы бензола». Природа . 329 (6139): 491–492. Бибкод : 1987Natur.329..491H. дои : 10.1038/329491b0. S2CID  4268597.
  63. ^ "Символ Юникода 'БЕНЗОЛОВОЕ КОЛЬЦО' (U + 232C)" . fileformat.info . Архивировано из оригинала 19 февраля 2009 г. Проверено 16 января 2009 г.
  64. ^ "Символ Юникода 'БЕНЗОЛЬНОЕ КОЛЬЦО С КРУГОМ' (U + 23E3)" . fileformat.info . Архивировано из оригинала 3 июля 2009 г. Проверено 16 января 2009 г.
  65. ^ «Гетероциклическая химия: гетероциклические соединения». Мичиганский государственный университет , химический факультет. Архивировано из оригинала 6 апреля 2016 г. Проверено 8 июля 2016 г.
  66. ^ Браун, Малкольм В. (16 августа 1988 г.), «Распространяющая молекула запечатлена на фотографии», The New York Times , заархивировано из оригинала 12 августа 2021 г. , получено 13 августа 2021 г.
  67. ^ «Исследование рынка: бензол (2-е издание), Ceresana, август 2014 г.». ceresana.com. Архивировано из оригинала 21 декабря 2017 г. Проверено 10 февраля 2015 г.
  68. ^ «Исследование рынка: Толуол, Церезана, январь 2015 г.». ceresana.com. Архивировано из оригинала 29 апреля 2017 г. Проверено 10 февраля 2015 г.
  69. ^ Кольмец, Джентри, Рекомендации по модернизации BTX, Весенняя конференция AIChE 2007 г.
  70. ^ «Контроль за опасными загрязнителями воздуха из мобильных источников». Агентство по охране окружающей среды США. 29 марта 2006 г. п. 15853. Архивировано из оригинала 5 декабря 2008 г. Проверено 27 июня 2008 г.
  71. ^ Стрэнкс, ДР; М.Л. Хеффернан; К.С. Ли Доу; П.Т. Мактиг; ГРА Уизерс (1970). Химия: структурный взгляд . Карлтон, Виктория : Издательство Мельбурнского университета. п. 347. ИСБН 978-0-522-83988-3.
  72. ^ Уэлч, Винсент А.; Фэллон, Кевин Дж.; Гельбке, Хайнц-Петер (2005). «Этилбензол». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . дои : 10.1002/14356007.a10_035.pub2. ISBN 3527306730.
  73. ^ Каспер, Деннис Л. и др. (2004) Принципы внутренней медицины Харрисона , 16-е изд., McGraw-Hill Professional, стр. 618, ISBN 0071402357 . 
  74. ^ Руководство Merck, домашнее издание. Архивировано 29 сентября 2011 г. в Wayback Machine , «Обзор лейкемии».
  75. ^ Бард, Д. (2014). «Загрязнение воздуха, связанное с дорожным движением, и начало инфаркта миокарда: раскрытие бензола как триггера? Перекрестное исследование на небольшой территории». ПЛОС ОДИН . 9 (6): 6. Бибкод : 2014PLoSO...9j0307B. дои : 10.1371/journal.pone.0100307 . ПМК 4059738 . ПМИД  24932584. 
  76. ^ Аб Смит, Мартин Т. (2010). «Достижения в понимании воздействия бензола на здоровье и восприимчивости». Анну Рев Общественное здравоохранение . 31 : 133–48. doi : 10.1146/annurev.publhealth.012809.103646. ПМК 4360999 . ПМИД  20070208. 
  77. ^ Американский институт нефти, Токсикологический обзор API, Бензол, сентябрь 1948 г., Агентство по регистрации токсичных веществ и заболеваний, Министерство здравоохранения и социальных служб.
  78. ^ Смит, Мартин Т. (1 января 2010 г.). «Достижения в понимании воздействия бензола на здоровье и восприимчивости». Ежегодный обзор общественного здравоохранения . 31 (1): 133–148. doi : 10.1146/annurev.publhealth.012809.103646 . ПМК 4360999 . ПМИД  20070208. 
  79. ^ ВОЗ. Международное агентство по исследованию рака , Монографии IARC по оценке канцерогенных рисков для человека, Общие оценки канцерогенности: обновление монографий IARC, заархивированные 6 марта 2008 г. в Wayback Machine , тома с 1 по 42, Приложение 7
  80. ^ Хафф Дж (2007). «Рак, вызванный бензолом: краткая история и влияние на профессиональное здоровье». Int J Occup Environ Health . 13 (2): 213–21. дои : 10.1179/oeh.2007.13.2.213. ПМК 3363002 . ПМИД  17718179. 
  81. ^ Рана С.В.; Верма Ю. (2005). «Биохимическая токсичность бензола». J Энвайрон Биол . 26 (2): 157–68. ПМИД  16161967.
  82. ^ Агентство по регистрации токсичных веществ и заболеваний. (2007) Бензол: информационный листок для пациента. Архивировано 15 декабря 2014 г. в Wayback Machine.
  83. ^ Ярдли-Джонс, А.; Андерсон, Д.; Парк, Д.В. (1991). «Токсичность бензола, его метаболизм и молекулярная патология в оценке риска для человека». Британский журнал промышленной медицины . 48 (7): 437–44. дои : 10.1136/oem.48.7.437. ПМЦ 1035396 . ПМИД  1854646. 
  84. ^ Стандарты безопасности и гигиены труда, токсичные и опасные вещества, 1910.1028. Архивировано 29 июня 2015 г. в Wayback Machine . Оша.гов. Проверено 23 ноября 2011 г.
  85. ^ Заявление общественного здравоохранения о бензоле, Агентство по регистрации токсичных веществ и заболеваний. (август 2007 г.). Бензол: информационный листок для пациента. Архивировано 28 мая 2010 г. в Wayback Machine . Atsdr.cdc.gov (03.03.2011). Проверено 23 ноября 2011 г.
  86. ^ «Загрязнители питьевой воды | Органические химикаты | Бензол» . Агентство по охране окружающей среды США (EPA). Архивировано из оригинала 2 февраля 2015 года . Проверено 17 апреля 2014 г.
  87. ^ "Информация о химических пробах бензола" . Управление по охране труда (OSHA). Архивировано из оригинала 29 июня 2015 года . Проверено 23 ноября 2011 г.
  88. ^ «Токсичность бензола: стандарты и правила». Агентство по регистрации токсичных веществ и заболеваний (ATSDR); Экологическая медицина и образование в области гигиены окружающей среды – CSEM. 30 июня 2000 года. Архивировано из оригинала 10 июня 2010 года . Проверено 9 октября 2010 г.
  89. ^ ab «Логика выбора респиратора NIOSH» (PDF) . Цинциннати, Огайо: Министерство здравоохранения и социальных служб США (DHHS), Служба общественного здравоохранения, Центры по контролю заболеваний (CDC), Национальный институт безопасности и гигиены труда (NIOSH). Октябрь 2004 г. Архивировано из оригинала (PDF) 29 августа 2017 г.публикация № 2005-100.
  90. ^ «Документация по концентрациям, непосредственно опасным для жизни или здоровья (IDLH): Введение» . Центры по контролю заболеваний (CDC). Архивировано из оригинала 22 июля 2012 года . Проверено 23 ноября 2011 г.
  91. ^ «Заявление общественного здравоохранения о бензоле» . Агентство по регистрации токсичных веществ и заболеваний . Министерство здравоохранения и социальных служб США, Служба общественного здравоохранения, Центры по контролю заболеваний, Национальный институт безопасности и гигиены труда. Август 2007 г. Архивировано из оригинала 20 января 2012 г. Получено 23 ноября 2011 г. - через Atsdr.cdc.gov.
  92. ^ Эшли, DL; Бонин, Массачусетс; Кардинали, Флорида; МакКроу, Дж. М.; Вутен, СП (1994). «Концентрация летучих органических соединений в крови у населения США, не подвергавшегося профессиональному воздействию, и в группах с подозрением на воздействие» (PDF) . Клиническая химия . 40 (7 Пт 2): 1401–4. дои : 10.1093/клинчем/40.7.1401. PMID  8013127. Архивировано (PDF) из оригинала 22 ноября 2011 г. Проверено 25 августа 2010 г.
  93. ^ Фустинони С., Буратти М., Кампо Л., Коломби А., Консонни Д., Пезатори А.С., Бонзини М., Фармер П., Гарте С., Валерио Ф, Мерло Д.Ф., Бертацци П.А. (2005). «Мочевая т, т-муконовая кислота, S-фенилмеркаптуровая кислота и бензол как биомаркеры низкого воздействия бензола». Химико-биологические взаимодействия . 153–154: 253–6. doi : 10.1016/j.cbi.2005.03.031. ПМИД  15935823.
  94. ^ ACGIH (2009). TLV и BEI 2009 г. Американская конференция правительственных специалистов по промышленной гигиене, Цинциннати, Огайо.
  95. ^ Базелт, Р. (2008) Утилизация токсичных лекарств и химических веществ в организме человека , 8-е издание, Biomedical Publications, Фостер-Сити, Калифорния, стр. 144–148, ISBN 0962652377 . 
  96. ^ Снайдер, Р; Хедли, CC (1996). «Обзор метаболизма бензола». Перспектива здоровья окружающей среды . 104 (Приложение 6): 1165–1171. дои : 10.1289/ehp.96104s61165. ПМЦ 1469747 . ПМИД  9118888. 
  97. ^ Догерти, Д; Гарте, С; Барчовский, А; Змуда, Дж; Тайоли, Э (2008). «Полиморфизмы NQO1, MPO, CYP2E1, GSTT1 и STM1 и биологические эффекты воздействия бензола - обзор литературы». Письма по токсикологии . 182 (1–3): 7–17. doi :10.1016/j.toxlet.2008.09.008. ПМИД  18848868.
  98. ^ Фракассо М.Э., Дориа Д., Бартолуччи ГБ, Каррьери М., Ловреглио П., Баллини А., Солео Л., Транфо Г., Манно М. (2010). «Низкий уровень бензола в воздухе: корреляция между биомаркерами воздействия и генотоксическими эффектами». Токсикол Летт . 192 (1): 22–8. doi :10.1016/j.toxlet.2009.04.028. ПМИД  19427373.
  99. ^ Истмонд, Д.А.; Рупа, Д.С.; Хасэгава, Л.С. (2000). «Обнаружение гипердиплоидии и разрыва хромосом в интерфазных лимфоцитах человека после воздействия бензольного метаболита гидрохинона с использованием многоцветной флуоресценции in situ гибридизации с ДНК-зондами». Мутат Рес . 322 (1): 9–20. дои : 10.1016/0165-1218(94)90028-0. ПМИД  7517507.
  100. ^ Гарте, С; Тайоли, Э; Попов Т; Болоньези, К; Фермер, П; Мерло, Ф (2000). «Генетическая восприимчивость к токсичности бензола у человека». J Токсикол Здоровье окружающей среды A . 71 (22): 1482–1489. дои : 10.1080/15287390802349974. PMID  18836923. S2CID  36885673.
  101. ^ Часто задаваемые вопросы ToxFAQ по бензолу, Агентство по регистрации токсичных веществ и заболеваний, Министерство здравоохранения и социальных служб.
  102. ^ ToxGuide для бензола. Архивировано 28 мая 2010 г. в Wayback Machine , Агентство по регистрации токсичных веществ и заболеваний, Министерство здравоохранения и социальных служб.
  103. ^ Заявление об общественном здравоохранении. Бензол. Архивировано 27 мая 2010 г. в Wayback Machine , Отдел токсикологии и экологической медицины, август 2007 г.
  104. ^ Бензол, CASRN: 71-43-2. ​​Архивировано 22 октября 2011 г. в Wayback Machine . Банк данных об опасных веществах, Национальная медицинская библиотека США. Национальные институты здоровья.
  105. ^ «FDA: Слишком много бензола в некоторых напитках». Архивировано 18 февраля 2007 г. в Wayback Machine , CBS News , 19 мая 2006 г. Проверено 11 июля 2006 г.
  106. ^ «100 тонн загрязняющих веществ вылились в китайскую реку» . Хранитель . 25 ноября 2005 г. Архивировано из оригинала 10 марта 2020 г. Проверено 7 января 2020 г.
  107. ^ Исааксон, Кристофер П.; Проктор, Кейтлин Р.; Ван, К. Эрика; Эдвардс, Итан Ю.; Нет, Юраэ; Шах, Амиша Д.; Велтон, Эндрю Дж. (2021). «Загрязнение питьевой воды в результате термического разложения пластмасс: последствия для лесных пожаров и реагирования на пожары». Наука об окружающей среде: водные исследования и технологии . 7 (2): 274–284. дои : 10.1039/D0EW00836B .
  108. ^ «Отборы и смертельные инъекции». Государственный музей Освенцим-Биркенау . Архивировано из оригинала 9 мая 2020 года . Проверено 15 мая 2020 г.
  109. ^ «Бывший нацистский трудовой лагерь в Австрии, теперь объявленный туристическим объектом» . Гаарец . 3 мая 2019 года. Архивировано из оригинала 11 мая 2019 года . Проверено 11 мая 2019 г.

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме:
Бензол (категория)
Найдите бензол в Викисловаре, бесплатном словаре.
В Wikiquote есть цитаты, связанные с бензолом .
У Схолии есть химический профиль бензола .