الأثير البترولي أو البنزين: الصيغة ، الهيكل ، الاستخدامات - كيمياء - 2025

و الأثير النفط أو البنزين هو جزء تقطير النفط. تتراوح درجة غليانها بين 40 درجة مئوية و 60 درجة مئوية. يعتبر مهمًا اقتصاديًا لأنه يتكون من خمسة كربون (بنتان) وستة كربون (هكسان) هيدروكربونات أليفاتية ، مع وجود القليل من الهيدروكربونات العطرية.

يرجع اسم الأثير البترولي إلى أصله ، وإلى تقلب وخفة المركب الذي يشبهه إلى الأثير. ومع ذلك ، فإن إيثيل الأثير له صيغة جزيئية (C ₂ H ₅) O ؛ بينما الأثير البترول له صيغة جزيئية: C ₂ H _{2n + 2}. لذلك يمكن القول أن الأثير البترولي ليس الأثير في حد ذاته.

زجاجة مع الاثير البترول. المصدر: Seilvorbau / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

يتم تجميع الأثير البترولي في مركبات ذات نقاط غليان بين 30-50 درجة مئوية ، 40-60 درجة مئوية ، 50-70 درجة مئوية و 60-80 درجة مئوية. إنه مذيب غير قطبي فعال لإذابة الدهون والزيوت والشمع. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدامه كمنظف ووقود ، وكذلك في الدهانات والورنيش والتصوير الفوتوغرافي.

الصيغة والهيكل

الأثير البترولي ليس مركبًا: إنه خليط ، جزء. يتكون هذا من الهيدروكربونات الأليفاتية ، والتي لها صيغة جزيئية عامة C ₂ H _{2n + 2}. تعتمد هياكلها فقط على روابط CC و CH ، وعلى هيكل عظمي من الكربون. لذلك ، هذه المادة ليس لها صيغة كيميائية بشكل رسمي.

لا يوجد أي من الهيدروكربونات التي تشكل الأثير البترولي ، بحكم التعريف المنطقي ، ذرات أكسجين. وبالتالي ، فهو ليس مركبًا فحسب ، بل إنه أيضًا ليس أثيرًا. يشار إليه على أنه الأثير للحقيقة البسيطة المتمثلة في وجود نقطة غليان مماثلة لتلك الخاصة بإيثيل الأثير ؛ البقية لا تحمل أي تشابه.

يتكون الإيثر البترولي من هيدروكربونات أليفاتية خطية قصيرة السلسلة من النوع CH ₃ (CH ₂) _x CH ₃. نظرًا لكونه منخفض الكتلة الجزيئية ، فليس من المستغرب أن يكون هذا السائل متقلبًا. إن طبيعتها غير القطبية بسبب عدم وجود الأكسجين أو بعض الذرات غير المتجانسة الأخرى أو المجموعة الوظيفية تجعلها مذيبًا جيدًا للدهون.

الخصائص

مظهر خارجي

سائل عديم اللون أو مصفر قليلاً ، شفاف ومتطاير

أسماء أخرى للبترول الخفيف

الهكسان والبنزين والنفتا والليغروين.

الكتلة المولية

82.2 جم / مول

كثافة

0.653 جم / مل

نقطة الانصهار

-73 درجة مئوية

نقطة الغليان

42 - 62 درجة مئوية

الذوبان في الماء

لا يتحلل في الماء. هذا لأن جميع مكوناته غير قطبية وكارهة للماء.

ضغط البخار

256 مم زئبق (37.7 درجة مئوية). يتوافق هذا الضغط مع ما يقرب من ثلث الضغط الجوي. على هذا النحو ، يعتبر الإيثر البترولي مادة أقل تطايرًا مقارنة بالبوتان أو ثنائي كلورو ميثان.

كثافة بخار

3 أضعاف الهواء

معامل الانكسار (nD)

1،370

نقطة الاشتعال

درجة حرارة الاشتعال الذاتي

246.11 درجة مئوية

التطبيقات

المذيبات

الأثير البترولي هو مذيب غير قطبي يستخدم في المنظفات الجافة لإذابة بقع الشحوم والزيوت والشمع. كما أنه يستخدم كمنظف ووقود ومبيد حشري ، بالإضافة إلى وجوده في الدهانات والورنيشات.

يتم استخدامه لتنظيف القرطاسية والسجاد والمفروشات. كما تستخدم لتنظيف المحركات وقطع غيار السيارات وجميع أنواع الآلات.

يذوب ويزيل العلكة من الطوابع ذاتية اللصق. لذلك ، فهو جزء من منتجات مزيل العلامات.

كروماتوغرافيا

يستخدم الأثير البترولي مع الأسيتون في استخلاص الأصباغ النباتية وتحليلها. يقوم الأسيتون بوظيفة الاستخراج. وفي الوقت نفسه ، فإن الأثير البترولي لديه تقارب كبير للأصباغ ، وبالتالي فهو يعمل كفاصل في الكروماتوغرافيا.

صناعة الادوية

يستخدم الإيثر البترولي في استخراج ستيغماستيرول وبيتا سيتوستيرول من نبات من جنس أجيراتوم. Stigmasterol هو ستيرول نباتي يشبه الكوليسترول في الحيوانات. يستخدم هذا كمقدمة لهرمون البروجسترون شبه الاصطناعي.

يستخدم الإيثر البترولي أيضًا في استخلاص المواد المعدلة للمناعة من عشب يعرف باسم بيريثروم أناسيكلوس. من ناحية أخرى ، يتم الحصول على خلاصة المر مع نشاط مضاد للالتهابات.

مميزات

في كثير من الحالات ، يتم استخدام الأثير البترولي في استخلاص المنتجات الطبيعية من النباتات كمذيب وحيد. يؤدي ذلك إلى تقليل وقت الاستخراج وتكاليف العملية ، نظرًا لأن إنتاج إيثر البترول أقل تكلفة من إنتاج إيثر الإيثيل.

وهو مذيب قطبي غير قابل للامتزاج بالماء ، لذلك يمكن استخدامه لاستخراج المنتجات الطبيعية في الأنسجة النباتية والحيوانية ذات المحتوى المائي العالي.

الأثير البترولي أقل تطايرًا وقابلية للاشتعال من إيثيل الإيثر ، المذيب الرئيسي المستخدم في استخلاص المنتجات الطبيعية. هذا يحدد أن استخدامه في عمليات الاستخراج أقل خطورة.

المخاطر

القابلية للاشتعال

الأثير البترولي هو سائل شديد الاشتعال ، مثل أبخرته ، لذلك هناك خطر حدوث انفجارات وحرائق أثناء المناولة.

معرض

يعمل هذا المركب بشكل ضار على مختلف الأجهزة التي تعتبر أهدافًا ؛ مثل الجهاز العصبي المركزي والرئتين والقلب والكبد والأذن. يمكن أن يكون مميتًا إذا ابتلع ودخل الجهاز التنفسي.

إنه قادر على إحداث تهيج للجلد والتهاب الجلد التحسسي الناجم عن عمل إزالة الشحوم من المذيب. كما أنه يسبب تهيج العين عند ملامسته للعين.

قد يكون تناول الإيثر البترولي مميتًا ، ويُعتقد أن تناول 10 مل كافٍ للتسبب في الوفاة. يتسبب الشفط الرئوي للإيثر المبتلع في تلف الرئتين ، مما قد يؤدي إلى التهاب رئوي.

يتجلى تأثير الأثير البترولي على الجهاز العصبي المركزي في حالات الصداع ، والدوخة ، والتعب ، وما إلى ذلك. يتسبب الأثير البترولي في تلف الكلى ، ويتجلى ذلك في إفراز البول للألبومين ، وكذلك بيلة دموية ، وزيادة وجود إنزيمات الكبد في البلازما.

يمكن أن يتسبب التعرض المفرط لأبخرة الأثير البترولي في تهيج الجهاز التنفسي ، مع نفس عواقب تناول المذيب. لا تشير التجارب مع الفئران إلى أن الأثير البترولي له تأثير مسرطن أو مطفر.

المراجع

1. غراهام سولومونز تي دبليو ، كريج ب. فريهل. (2011). الكيمياء العضوية. (الطبعة ^{العاشرة}). وايلي بلس.
2. كاري ف. (2008). الكيمياء العضوية. (الطبعة السادسة). ماك جراو هيل.
3. ويكيبيديا. (2020). اثير البترول. تم الاسترجاع من: en.wikipedia.org
4. Elsevier BV (2020). اثير البترول. ScienceDirect. تم الاسترجاع من: sciencedirect.com
5. كتاب كيميائي. (2017). اثير البترول. تم الاسترجاع من: chemicalbook.com
6. إم. وايمان وجي إف رايت. (1940). الاستخراج المستمر للمحاليل المائية بواسطة الأسيتون النفطي الأثير. doi.org/10.1021/ac50142a012
7. Parasuraman، S.، Sujithra، J.، Syamittra، B.، Yeng، WY، Ping، WY، Muralidharan، S.، Raj، PV، & Dhanaraj، SA (2014). تقييم التأثيرات السمية شبه المزمنة للإيثر البترولي ، وهو مذيب مختبري في جرذان Sprague-Dawley. مجلة الصيدلة الأساسية والسريرية ، 5 (4) ، 89-97. doi.org/10.4103/0976-0105.141943
8. سيجما الدريتش. (2013). اثير البترول. ورقة بيانات سلامة المواد.. تم الاسترجاع من: cgc.edu
9. المهندس الزراعي. كارلوس جونزاليس. (2002). أصباغ ضوئية. تم الاسترجاع من: botanica.cnba.uba.ar