O estireno (C6H5CH=CH2) é um produto químico versátil utilizado na produção de plásticos, borracha e resinas. Possui uma ampla gama de aplicações em diversos setores devido às suas propriedades.
| Nome IUPAC | Etenilbenzeno |
| Fórmula molecular | C₆H₅CH=CH₂ |
| Número CAS | 100-42-5 |
| Sinônimos | Vinilbenzeno, feniletileno, canela, etenilbenzeno |
| InChI | InChI=1S/C8H8/c1-2-8-6-4-3-5-7-8/h2-7H,1H2 |
Propriedades da Fórmula Estireno
Fórmula de estireno
A fórmula química do estireno é C₈H₈. É composto por oito átomos de carbono e oito átomos de hidrogênio. A fórmula representa o arranjo dos átomos em uma única molécula de estireno.
Massa molar de estireno
A massa molar do vinilbenzeno é de aproximadamente 104,15 gramas por mol. É calculado somando as massas atômicas de todos os átomos presentes em um mol de moléculas de vinilbenzeno.
Ponto de ebulição do estireno
O ponto de ebulição do vinilbenzeno é de cerca de 145 graus Celsius. A esta temperatura, o vinilbenzeno sofre uma mudança de fase de líquido para gás. O ponto de ebulição é uma característica importante que determina a volatilidade de uma substância.
Ponto de fusão do estireno
O estireno tem um ponto de fusão em torno de -31 graus Celsius. Esta é a temperatura na qual o vinilbenzeno sólido muda para o estado líquido. O ponto de fusão fornece informações sobre as propriedades físicas da substância e sua capacidade de sofrer mudanças de fase.
Densidade de estireno g/mL
A densidade do vinilbenzeno é de aproximadamente 0,91 gramas por mililitro. A densidade representa a massa de uma substância por unidade de volume. A densidade relativamente baixa do estireno contribui para a sua leveza e flutuabilidade.
Peso molecular do estireno
O peso molecular do vinilbenzeno é 104,15 gramas por mol. É a soma dos pesos atômicos de todos os átomos de uma molécula. O peso molecular é crucial para determinar a quantidade de uma substância nas reações químicas.
Estrutura do estireno
A estrutura do vinilbenzeno consiste em um anel de benzeno com um grupo vinil ligado a ele. O grupo vinil, representado por -CH=CH₂, está diretamente ligado ao anel benzênico. Esta estrutura confere ao vinilbenzeno suas propriedades distintas.
Solubilidade de estireno
O estireno é pouco solúvel em água, mas se dissolve bem em solventes orgânicos como benzeno e tolueno. Sua solubilidade é influenciada pela polaridade do solvente e pelas forças intermoleculares entre o vinilbenzeno e as moléculas do solvente.
| Aparência | Líquido límpido e incolor |
| Gravidade Específica | 0,91 |
| Cor | Incolor |
| Cheiro | Doce, aromático |
| Massa molar | 104,15 g/mol |
| Densidade | 0,91g/ml |
| Ponto de fusão | -31ºC |
| Ponto de ebulição | 145ºC |
| Ponto flash | 32°C |
| Solubilidade em Água | Fraco |
| Solubilidade | Solúvel em solventes orgânicos |
| Pressão de vapor | 5,6 mmHg a 25°C |
| Densidade do vapor | 3,6 (ar = 1) |
| pKa | 11.24 |
| pH | Neutro |
Segurança e perigos do estireno
O estireno apresenta certos problemas de segurança e perigos que precisam ser considerados. É importante manusear o vinilbenzeno com cautela. A exposição direta ao vapor ou líquido de vinilbenzeno pode irritar a pele, os olhos e o sistema respiratório. A exposição prolongada ou repetida pode causar efeitos mais graves à saúde. O estireno também é inflamável e pode formar misturas explosivas com o ar. Ventilação adequada e equipamento de proteção individual devem ser usados ao trabalhar com vinilbenzeno. Além disso, é fundamental seguir protocolos de segurança, como armazenar o vinilbenzeno longe de substâncias incompatíveis e garantir o descarte adequado de resíduos para minimizar os riscos ambientais.
| Símbolos de perigo | Chama, caveira e ossos cruzados |
| Descrição de segurança | Mantenha longe do calor e de chamas abertas. Usar em uma área bem ventilada. Use roupas e luvas de proteção. Evite o contato direto com os olhos e a pele. |
| Identificadores das Nações Unidas | ONU2055 |
| Código SH | 2902.50.00 |
| Classe de perigo | 3 |
| Grupo de embalagem | II |
| Toxicidade | Pode causar irritação e pode ser prejudicial se ingerido. |
Métodos de síntese de estireno
Vários métodos permitem a síntese de vinilbenzeno.
Um método comumente usado para sintetizar vinilbenzeno envolve o aquecimento do etilbenzeno na presença de um catalisador, geralmente um catalisador de óxido metálico. O catalisador facilita a remoção de átomos de hidrogênio da molécula de etilbenzeno, resultando na formação de vinilbenzeno.
Outro método de síntese de vinilbenzeno envolve a reação do etilbenzeno com um agente oxidante, como ar ou oxigênio molecular. Esta reação ocorre em altas temperaturas e na presença de um catalisador, favorecendo a eliminação dos átomos de hidrogênio e a formação do vinilbenzeno.
A síntese do vinilbenzeno envolve a reação do benzeno e do etileno na presença de um catalisador, como o cloreto de alumínio. O catalisador facilita a formação da molécula de vinilbenzeno combinando as moléculas de benzeno e etileno.
A síntese de vinilbenzeno a partir de recursos renováveis, como biomassa ou resíduos, envolve a utilização de processos como gaseificação de biomassa seguida de conversão catalítica.
Esses métodos de síntese desempenham um papel crucial na produção de vinilbenzeno, que é amplamente utilizado na fabricação de plásticos, borracha e outros materiais. É importante garantir a implementação eficiente e segura destes processos para obter vinilbenzeno de alta qualidade e, ao mesmo tempo, minimizar os impactos ambientais.
Usos do estireno
O vinilbenzeno possui propriedades versáteis que o tornam adequado para muitas aplicações em diversos setores. Alguns usos comuns do vinilbenzeno incluem:
- Plásticos: O vinilbenzeno desempenha um papel crucial na produção de poliestireno, um plástico amplamente utilizado e conhecido pelo seu excelente isolamento térmico e resistência ao impacto. As indústrias utilizam-no na fabricação de materiais de embalagem, talheres descartáveis, placas isolantes e produtos de espuma.
- Borracha: O vinilbenzeno e o butadieno se combinam para formar a borracha vinilbenzeno-butadieno (SBR), uma borracha sintética amplamente utilizada na fabricação de pneus, correias transportadoras, juntas e selantes. Sua durabilidade e resistência à abrasão fazem dele uma escolha preferida.
- Resinas: O vinilbenzeno encontra aplicação na produção de diversas resinas, inclusive resinas de poliéster insaturadas (UPR). Os fabricantes utilizam amplamente essas resinas em plásticos reforçados com fibra de vidro (FRP) para produzir cascos de barcos, peças de automóveis e materiais de construção.
- Adesivos e Selantes: Os fabricantes incorporam copolímeros à base de vinilbenzeno em formulações de adesivos e selantes. Esses materiais oferecem fortes propriedades de ligação, tornando-os ideais para uso nas indústrias de construção, automotiva e de bens de consumo.
- Tintas e Revestimentos: O vinilbenzeno é um aditivo em tintas e revestimentos, melhorando sua durabilidade, brilho e resistência a produtos químicos e intempéries.
- Têxteis: O vinilbenzeno contribui ativamente para a produção de fibras sintéticas, incluindo fibras de estireno-acrilonitrila (SAN), que encontram aplicações em têxteis, carpetes e estofados.
- Eletrônicos: As resinas à base de estireno são cruciais em aplicações eletrônicas, incluindo o encapsulamento de componentes eletrônicos e a fabricação de placas de circuito impresso (PCBs).
- Dispositivos Médicos: A biocompatibilidade e a facilidade de processamento fazem do vinilbenzeno um componente valioso na produção de dispositivos médicos como seringas, cateteres e tubos de ensaio.
As diversas aplicações do estireno demonstram a sua importância em diversas indústrias, promovendo o desenvolvimento de produtos inovadores e funcionais.
Questões:
P: Onde posso comprar folhas de estireno?
R: As folhas de vinilbenzeno podem ser adquiridas em uma variedade de fontes, como lojas de suprimentos de plástico, varejistas on-line ou lojas de ferragens locais.
P: O que é estireno?
R: O vinilbenzeno é um composto químico versátil usado na produção de plásticos, borracha, resinas e diversos outros materiais.
P: O que é vidro de estireno?
R: O vidro vinilbenzeno, também conhecido como vidro acrílico ou plexiglass, é uma folha de plástico transparente feita de polímeros de estireno. É leve e oferece alta resistência ao impacto.
P: O que é plástico estireno?
R: O plástico vinilbenzeno refere-se a uma ampla gama de materiais plásticos que contêm monômeros de estireno em sua estrutura química. Esses plásticos têm diversas aplicações devido às propriedades desejadas.
P: Como é feito o estireno?
R: O vinilbenzeno é geralmente produzido pela desidrogenação do etilbenzeno ou desidrogenação oxidativa do etilbenzeno, usando catalisadores e condições específicas.
P: Que parte de um sprinkler contém estireno?
R: O vinilbenzeno pode ser encontrado no corpo ou na carcaça de um sprinkler, que geralmente é feito de um material plástico à base de estireno.
P: O estireno é um produto químico?
R: Sim, o vinilbenzeno é um composto químico pertencente à família dos compostos orgânicos.
P: O estireno é melhor que o vidro?
R: O vinilbenzeno, por ser um plástico leve e resistente a impactos, oferece benefícios como durabilidade e segurança, mas pode não ter a mesma clareza óptica do vidro.
P: O estireno é plano?
R: Sim, o vinilbenzeno possui estrutura plana devido à presença de uma ligação dupla entre os átomos de carbono do grupo vinil.
P: O estireno é solúvel em água?
R: O vinilbenzeno tem baixa solubilidade em água, o que significa que não se dissolve facilmente na água, mas pode se misturar de forma limitada.
P: O estireno é aromático?
R: Sim, o vinilbenzeno é considerado um composto aromático devido à presença de um anel benzênico em sua estrutura.
P: O estireno é um termoplástico?
R: Sim, o vinilbenzeno é classificado como um material termoplástico, o que significa que pode ser derretido e remodelado várias vezes sem sofrer degradação química.
P: Qual carbono do estireno se tornará um radical livre?
R: O átomo de carbono adjacente ao grupo vinil no vinilbenzeno (o carbono beta) é aquele que pode sofrer reações de radicais livres.
P: Os nitrômeros derreterão o estireno?
R: Nitromors é um decapante que pode afetar plásticos à base de estireno. Portanto, deve-se ter cuidado para evitar danos potenciais.