Divinylbenzeen (DVB) is een chemische verbinding die wordt gebruikt bij de productie van harsen, coatings en kunststoffen. Het verbetert de duurzaamheid en hardheid, waardoor het waardevol is in verschillende industrieën.
IUPAC-naam | 1,3-divinylbenzeen |
Moleculaire formule | C10H10 |
CAS-nummer | 1321-74-0 |
Synoniemen | divinylbenzol, DVB, 1,3-bis(ethenyl)benzeen, 1,3-dithenylbenzeen, 1,3-fenyleendivinyl, 1,3-benzeendiyl-bis(etheen) |
InChi | InChI=1S/C10H10/c1-3-7-9-8-4-2-6-10(9)5-1/h1-6H,7-8H2 |
Eigenschappen van divinylbenzeen
Divinylbenzeenformule
De formule voor divinylbenzeen is C10H10. Het bestaat uit tien koolstofatomen en tien waterstofatomen, met twee vinyl(ethenyl)groepen bevestigd aan een centrale benzeenring. De formule vertegenwoordigt de moleculaire samenstelling van divinylbenzeen.
Divinylbenzeen molaire massa
De molaire massa van DVB wordt berekend door de atoommassa’s van de samenstellende elementen op te tellen. In dit geval bedraagt de molaire massa ongeveer 130,19 gram per mol (g/mol). Molaire massa is een cruciale eigenschap die wordt gebruikt in verschillende stoichiometrische berekeningen en relaties.
Divinylbenzeen Kookpunt
DVB heeft een kookpunt van ongeveer 194 tot 195 graden Celsius (°C). Deze temperatuur vertegenwoordigt het punt waarop DVB onder standaard atmosferische druk overgaat van een vloeibare fase naar een gasfase. Kookpunt is essentieel voor processen waarbij scheiding en zuivering betrokken zijn.
Smeltpunt van divinylbenzeen
Het smeltpunt van DVB ligt tussen -54 en -53 graden Celsius (°C). Dit betekent de temperatuur waarbij DVB verandert van vaste naar vloeibare toestand. Het begrijpen van het smeltpunt is belangrijk bij het bepalen van de fysische eigenschappen en het hanteren van de verbinding.
Divinylbenzeen Dichtheid g/ml
De dichtheid van DVB is ongeveer 0,885 gram per milliliter (g/ml). Dichtheid is de maatstaf voor massa per volume-eenheid en geeft de compactheid van de stof aan. De dichtheid van DVB is relevant voor verschillende toepassingen, zoals materiaalkarakterisering en formulering.
Divinylbenzeen Molecuulgewicht
Het molecuulgewicht van DVB is ongeveer 130,19 gram per mol (g/mol). Het molecuulgewicht is de som van de atoomgewichten van alle atomen in een molecuul. Het wordt gebruikt bij verschillende berekeningen, waaronder het bepalen van hoeveelheden en stoichiometrie van reacties.
Structuur van divinylbenzeen
De structuur van DVB bestaat uit een benzeenring met twee vinyl(ethenyl)groepen bevestigd aan aangrenzende koolstofatomen. Deze structuur geeft DVB unieke eigenschappen, waardoor het bruikbaar is bij polymerisatiereacties en de productie van harsen en kunststoffen.
Oplosbaarheid van divinylbenzeen
DVB is slecht oplosbaar in water, maar lost gemakkelijk op in organische oplosmiddelen zoals ethanol en aceton. De oplosbaarheidseigenschappen maken een gemakkelijke integratie in verschillende chemische processen en toepassingen mogelijk.
Verschijning | Heldere vloeistof |
Soortelijk gewicht | 0,885 g/ml |
Kleur | Kleurloos |
Geur | Lichte aromatische geur |
Molaire massa | 130,19 g/mol |
Dikte | 0,885 g/ml |
Fusie punt | -54 tot -53°C |
Kookpunt | 194 tot 195°C |
Flitspunt | 68°C |
oplosbaarheid in water | Slecht oplosbaar |
Oplosbaarheid | Oplosbaar in organische oplosmiddelen |
Dampdruk | 2,4 mmHg |
Dampdichtheid | 4,5 (lucht = 1) |
pKa | ~9 |
pH | Neutrale |
Veiligheid en gevaren van divinylbenzeen
DVB brengt bepaalde veiligheidsrisico’s met zich mee en er moet voorzichtig mee worden omgegaan. Het is brandbaar en kan ontbranden als het wordt blootgesteld aan hitte, vonken of open vuur. Goede ventilatie is cruciaal om de ophoping van dampen te voorkomen. Direct contact met huid en ogen moet worden vermeden, omdat dit irritatie en mogelijke allergische reacties kan veroorzaken. Bij inslikken of inademen is onmiddellijke medische hulp vereist. Het is belangrijk om geschikte persoonlijke beschermingsmiddelen te dragen, inclusief handschoenen en een veiligheidsbril, wanneer u met DVB werkt. Om het risico op ongevallen of blootstelling te minimaliseren, moeten de juiste opslag- en hanteringsprocedures worden gevolgd.
Gevarensymbolen | Vlam, bijtend, gevaar voor de gezondheid |
Beveiligingsbeschrijving | Verwijderd houden van hitte/vonken/open vuur/hete oppervlakken. Gebruik in een goed geventileerde ruimte. Draag beschermende handschoenen/beschermende kleding/oogbescherming/gelaatsbescherming. Stof/rook/gas/nevel/damp/spuitnevel niet inademen. |
VN-identificatienummers | VN 1167 |
HS-code | 290290 |
Gevarenklasse | 3 (Ontvlambare vloeistoffen), 6.1 (Giftige stoffen), 8 (Bijtende stoffen) |
Verpakkingsgroep | II |
Toxiciteit | Divinylbenzeen is giftig en kan bij contact irritatie van de luchtwegen en dermatitis veroorzaken. Het is geclassificeerd als gevaarlijk materiaal en moet met zorg worden behandeld. Langdurige blootstelling kan ernstige gevolgen voor de gezondheid veroorzaken, waaronder orgaanschade. |
Methoden voor het synthetiseren van divinylbenzeen
Verschillende methoden kunnen DVB synthetiseren.
Een gebruikelijke aanpak is de dehydrogenering van diethylbenzeen. Bij dit proces ondergaat diethylbenzeen onder specifieke omstandigheden verwarming, meestal in aanwezigheid van een katalysator, om actief twee waterstofatomen te verwijderen, wat resulteert in de vorming van DVB.
Een andere methode omvat de dehydrochlorering van 1,2-dichloorethaan. Door 1,2-dichloorethaan aan hoge temperaturen te onderwerpen, worden chlooratomen verwijderd, wat resulteert in de vorming van DVB.
Bij de derde methode verwijdert dehalogenering van 1,2-dibroomethaan actief broomatomen, wat resulteert in de productie van DVB.
In aanwezigheid van een geschikte katalysator produceert alkylering van benzeen met acetyleen actief DVB. Deze methode resulteert in de vorming van DVB als product van de chemische reactie tussen benzeen en acetyleen .
Bij elk van deze synthesemethoden wordt DVB verkregen, een waardevolle verbinding die wordt gebruikt in verschillende industriële toepassingen, zoals de productie van harsen, coatings en kunststoffen.
Gebruik van divinylbenzeen
DVB vindt vanwege zijn unieke eigenschappen toepassingen in diverse industrieën. Hier zijn enkele toepassingen:
- Polymerisatie: Bij het polymerisatieproces gebruiken mensen gewoonlijk DVB als verknopingsmiddel. Het verbetert de duurzaamheid, hardheid en sterkte van polymeren, waardoor ze geschikt worden voor toepassingen in coatings, lijmen en kitten.
- Harsproductie: het vormt een sleutelelement bij de productie van styreen-DVB (S-DVB) harsen. Bij waterbehandelingsprocessen worden deze harsen op grote schaal gebruikt vanwege de uitstekende ionenuitwisselingseigenschappen die ze vertonen, zoals zuivering en ontzilting.
- Kunststoffen en composieten: Bij de productie van op styreen gebaseerde kunststoffen en composieten maken fabrikanten actief gebruik van DVB als comonomeer. Het verleent verbeterde mechanische eigenschappen, thermische weerstand en chemische weerstand aan de eindproducten.
- Vloeistofscintillatie: DVB vangt actief licht op en straalt het uit, waardoor het een waardevol onderdeel is bij het tellen van vloeistofscintillatie. Het dient als oplosmiddel en matrixmateriaal voor het detecteren en meten van radioactieve isotopen in wetenschappelijk onderzoek en toepassingen in de nucleaire industrie.
- Coatings en lijmen: Fabrikanten gebruiken DVB bij de formulering van coatings en lijmen om de hechting, taaiheid en chemische weerstandseigenschappen actief te verbeteren.
- Ionenuitwisselingsharsen: DVB speelt een cruciale rol bij de productie van ionenuitwisselingsharsen die worden gebruikt bij wateronthardings-, zuiverings- en scheidingsprocessen. Deze harsen verwijderen effectief ionen en onzuiverheden uit verschillende oplossingen.
- Chemische tussenproducten: Het dient als een veelzijdig tussenproduct bij de synthese van verschillende chemicaliën, waaronder farmaceutische producten, kleurstoffen en gespecialiseerde organische verbindingen.
Het brede scala aan toepassingen van DVB maakt het een waardevolle verbinding in industrieën zoals productie, waterbehandeling, nucleaire wetenschap en chemische synthese.
Vragen:
Vraag: Is divinylbenzeen gevaarlijk?
A: DVB kan gevaarlijk zijn als er niet op de juiste manier mee wordt omgegaan, omdat het ontvlambaar is en huid- en oogirritatie kan veroorzaken.
Vraag: Is divinylbenzeen veilig?
A: Hoewel DVB potentiële risico’s met zich meebrengt, kan er veilig mee worden omgegaan door de juiste veiligheidsmaatregelen te volgen, zoals het gebruik van beschermende uitrusting en voldoende ventilatie.
Vraag: Is divinylbenzeen (DVB) giftig?
A: DVB wordt als giftig beschouwd en langdurige blootstelling of inname kan nadelige gevolgen voor de gezondheid hebben. Er moeten voorzorgsmaatregelen worden genomen om de blootstelling tot een minimum te beperken.
Vraag: Wat is divinylbenzeencopolymeer?
A: DVB-copolymeer is een polymeer dat wordt gevormd door DVB als comonomeer op te nemen tijdens de polymerisatie, wat resulteert in verbeterde mechanische en chemische eigenschappen.
Vraag: Styreen-divinylbenzeencopolymeer?
A: Styreen-DVB-copolymeer is een type copolymeer waarin DVB en styreen worden gecombineerd tijdens polymerisatie, waardoor een hars wordt geproduceerd met verbeterde taaiheid, sterkte en ionenuitwisselingsmogelijkheden.