زایلن چیست؟

زایلن از نظر فنی یکی نیست، اما سه ایزومرهای دی متیل بنزن، و می تواند به هر ترکیبی از این سه اشاره داشته باشد. ایزومرهای زایلن مایعات بی رنگ و قابل اشتعال با کاربردهای صنعتی فراوان هستند. این ایزومرها فرمول شیمیایی یکسانی دارند و در حالی که همگی دارای یک حلقه بنزن مرکزی با دو گروه متیل به عنوان جایگزین هستند، ساختار شیمیایی آنها در واقع کمی متفاوت است.

تمرکز انتخابی ترکیب شیمیایی مایع زایلن در بطری شیشه ای تیره در داخل یک آزمایشگاه شیمی

زایلن در چیست؟

زایلن به یکی از ایزومرهای دی متیل بنزن یا مخلوطی از ترکیبات ایزومر اشاره دارد. این به طور طبیعی در نفت خام با درصد کمی در حدود 0.5-1٪ بسته به منبع نفت خام یافت می شود. همچنین در مقادیر بسیار کم در بنزین و سوخت هواپیما یافت می شود.

از نظر تجاری، زایلن را می توان از طریق تولید کرد فرآیند اصلاح کاتالیزوری و همچنین توسط کربنیزه شدن زغال سنگ در طول ساخت سوخت کک. از طرف دیگر، تولید صنعتی زایلن ها با افزودن گروه های متیل به تولوئن و بنزن انجام می شود. زایلن های درجه آزمایشگاهی مورد استفاده در کاربردهای تجاری دارای 40-65 درصد هستند m-Xylene و هر کدام تا 20 درصد o-زایلن، p-xylene، و اتیل بنزن.

خواص زایلن چیست؟

بسته به نوع ایزومر و مخلوط ایزومرها، خواص فیزیکی و شیمیایی زایلن متفاوت است. به عنوان مثال، نقطه ذوب آن می تواند از -47.87 درجه سانتی گراد برای m-xylene تا 13.26 درجه سانتی گراد برای p-xylene باشد. در اینجا برخی از خواص اساسی ایزومرهای مختلف آورده شده است:

1،2-دی متیل بنزن (o-Xylene)

  • چگالی و فاز: 0.88 گرم در میلی لیتر، مایع
  • نقطه جوش: 144 درجه سانتیگراد
  • ویسکوزیته: 0.812 cP در 20 درجه سانتی گراد
  • نقطه اشتعال: 17 درجه سانتیگراد

1،3-دی متیل بنزن (m-Xylene)

  • چگالی و فاز: 0.86 گرم در میلی لیتر، مایع
  • نقطه جوش: 139 درجه سانتی گراد
  • ویسکوزیته: 0.62 cP در 20 درجه سانتی گراد
  • نقطه اشتعال: 25 درجه سانتی گراد

1، 4-دی متیل بنزن (p-زایلن)

  • چگالی و فاز: 0.86 گرم در میلی لیتر، مایع
  • نقطه جوش: 138 درجه سانتی گراد
  • ویسکوزیته: 0.34 cP در 30 درجه سانتی گراد
  • نقطه اشتعال: 25 درجه سانتی گراد

همه این ایزومرها قطبی هستند و آنها را عملا در آب نامحلول می کند. آنها همچنین قابل اشتعال هستند زیرا نقطه اشتعال نسبتاً کمی دارند. نقطه اشتعال هر مایع فرار پایین ترین دمای ممکن است که در آن بخار آن می تواند توسط یک منبع اشتعال مشتعل شود، مانند شعله یک شمع.

فرمول شیمیایی زایلن چیست؟

فرمول شیمیایی زایلن (CH3)2سی6اچ4و این برای هر سه ایزومر یکسان است. هر مولکول ایزومر دارای یک حلقه بنزن و دو گروه متیل به آن متصل است. تفاوت اصلی بین ساختارهای شیمیایی مختلف، مکان گروه های متیل است، همانطور که در نمودار زیر نشان داده شده است:

تصویر برداری زایلن

نام‌های ortho- (o-)، meta- (m-) و para- (p-) برای زایلن، موقعیت دو گروه متیل را توصیف می‌کنند، یعنی به کدام اتم‌های کربن حلقه بنزن متصل هستند.

کاربردهای زایلن چیست؟

از استفاده به عنوان پیش ساز در تولید پلاستیک های پلی اتیلن ترفتالات (PET) برای حلال های آزمایشگاهی برای حذف روغن های غوطه ور مصنوعی از اهداف میکروسکوپ، زایلن ها طیف وسیعی از کاربردهای صنعتی و تجاری:

  1. پیش سازهای پلیمری

بطری های پلاستیکی معمولا از پلی اتیلن ترفتالات اکسترود شده یا قالب گیری شده (PET) ساخته می شوند. پلیمرهای پلاستیکی و پارچه های پلی استر از مونومرهای ترفتالیک اسید و دی متیل ترفتالات مشتق شده اند. ایزومر 1،4-دی متیل بنزن، با نام مستعار p-Xylene برای تولید این مونومرها ضروری است زیرا به عنوان پیش ماده برای ساخت پلیمرها استفاده می شود. در واقع تقریباً 98 درصد از کل تولید p-Xylene به این روش استفاده می شود.

حدود نیمی از کل زایلن های تولید شده در تولید صنعتی پلاستیک و پارچه های پلیمری استفاده می شود. به عنوان مثال، 1،2-دی متیل بنزن، با نام مستعار o-Xylene به عنوان یک پیش ماده برای انیدرید فتالیک استفاده می شود، که یکی دیگر از مواد شیمیایی مهم مورد استفاده در تولید پلاستیک در مقیاس بزرگ است، زیرا ویسکوزیته را کاهش می دهد و انعطاف پذیری پلیمرها را افزایش می دهد.

  1. حلال تجاری

زایلن ها نیز به عنوان حلال مورد استفاده قرار می گیرند و زمانی که ایزومرها با هم مخلوط می شوند بیشترین تأثیر را در این کاربرد دارند. هنگامی که به عنوان حلال استفاده می شود، مقدار کمی اتیل بنزن نیز به مخلوط اضافه می شود. این نوع حلال بی رنگ، بسیار قابل اشتعال و بوی شیرین است.

حلال زایلن در صنایع مختلفی مانند چاپ، لاستیک سازی و فرآوری چرم کاربرد دارد. به این ترتیب، یک جزء مهم از جوهر، لاستیک، و انواع مختلف چسب است. حلال زایلن به عنوان یک مخلوط غیرقطبی، در حل کردن مواد غیرقطبی مانند رنگ و لاک نیز عالی است. به همین دلیل است که معمولاً به عنوان یک عامل نازک کننده استفاده می شود. اگر نیاز دارید رنگ را به آرامی خشک کنید، حلال زایلن حتی می تواند به عنوان جایگزینی برای تولوئن استفاده شود. این باعث می شود که در کارهای حفاظتی و مرمتی هنری بسیار مفید باشد، جایی که از آن برای آزمایش حلالیت رنگ های استفاده شده بر روی آثار هنری استفاده می شود.

  1. عامل تمیز کننده

زایلن به عنوان یک عامل تمیز کننده در طیف وسیعی از زمینه ها، از دندانپزشکی و الکترونیک گرفته تا صنعت نفت استفاده می شود. به عنوان یک عامل تمیز کننده برای قطعات فولادی و الکترونیکی مانند مدارهای مجتمع و ویفرهای سیلیکونی بسیار مفید است، زیرا به سطحی که روی آن استفاده می شود آسیب نمی رساند. زایلن همچنین در دندانپزشکی کاربرد دارد، جایی که از آن برای حل کردن گوتاپرکا، ماده ای برای درمان کانال های ریشه استفاده می شود.

در همین حال، صنعت نفت از زایلن به عنوان جزئی از حلال های پارافین برای لوله هایی که توسط موم پارافین مسدود شده اند استفاده می کند. اثربخشی آن در حل کردن موم نیز آن را به یک عنصر مفید در محصولات آرایشی و بهداشتی برای برداشتن موم بیش از حد گوش یا سرومن.

تصویر برداری زایلن

آیا زایلن خورنده است؟

در حالی که زایلن ها حلال های موثر با ظرفیت انحلال عالی هستند، اما در واقع خورنده نیستند. خوردگی یک است واکنش شیمیایی که باعث تجزیه یا تشکیل ترکیبات جدید از طریق فرآیندهای اکسیداتیو می شود. مواد خورنده باعث خوردگی یا اکسیداسیون در سایر مواد از جمله فلزات و ترکیبات آلی یا بافت های بیولوژیکی می شوند.

مواد خورنده می توانند عنصری مانند اکسیژن موجود در O باشند3 (یعنی فرم ازن)، یا یک ترکیب، به ویژه اسیدها، بازها و محلول های یونی. اگرچه زایلن ها می توانند ترکیبات آلی غیرقطبی را حل کنند، اما معمولاً در شرایط عادی با سایر مواد واکنش شیمیایی نمی دهند. بنابراین، زایلن ها خورنده در نظر گرفته نمی شوند. از طرف دیگر، آنها می توانند به اسیدها مانند اسیدهای مونوکربوکسیلیک (اسیدهای تولوئیک) و اسیدهای دی کربوکسیلیک (اسیدهای فتالیک) در هنگام اکسید شدن تبدیل شوند که مواد خورنده هستند.

با این حال، فقط به این دلیل که خورنده نیست، به این معنی نیست که زایلن غیر خطرناک است. مانند سایر هیدروکربن ها، زایلن ها سمی هستند و چندین خطر برای سلامتی دارند. اگر بخارات آن را به مقدار کم استنشاق کنید، ممکن است احساس سرگیجه، حالت تهوع، خواب آلودگی و سردرد داشته باشید. اگر در معرض مقادیر زیادی بخار باشید، علائم جدی شامل خواب آلودگی، ناهماهنگی حرکتی عضلات، ضربان قلب نامنظم و از دست دادن هوشیاری است. اگر مراقبت پزشکی انجام نشود، قرار گرفتن در معرض بخار زایلن حتی می تواند کشنده باشد.

شخصی که تابلوی خطرناک را در دست دارد
در حالی که زایلن خورنده نیست، در صورت بلعیده شدن، استنشاق یا تماس با پوست می تواند خطرناک باشد. همچنین بسیار قابل اشتعال است

علاوه بر این، زایلن مایع می تواند باعث سوزش دردناک روی پوست شود و در صورت تماس می تواند به چشم آسیب برساند. بخارات همچنین برای غشاهای مخاطی، چشم ها، ریه ها و پوست تحریک کننده خفیف هستند. با وجود وجود گروه بنزن، هیچ مدرکی وجود ندارد که نشان دهد زایلن ها سرطان زا هستند. بنابراین، در حالی که این ماده طبق تعریف خورنده نیست، همیشه هنگام کار با زایلن احتیاط کنید.

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.