Le styrène (C6H5CH=CH2) est un produit chimique polyvalent utilisé dans la production de plastiques, de caoutchouc et de résines. Il a un large éventail d’applications dans diverses industries en raison de ses propriétés.
| Nom UICPA | Éthénylbenzène |
| Formule moléculaire | C₆H₅CH=CH₂ |
| Numero CAS | 100-42-5 |
| Synonymes | Vinylbenzène, phényléthylène, cinnamène, éthénylbenzène |
| InChI | InChI=1S/C8H8/c1-2-8-6-4-3-5-7-8/h2-7H,1H2 |
Propriétés de la formule de styrène
Formule styrène
La formule chimique du styrène est C₈H₈. Il est constitué de huit atomes de carbone et de huit atomes d’hydrogène. La formule représente la disposition des atomes dans une seule molécule de styrène.
Styrène Masse molaire
La masse molaire du vinylbenzène est d’environ 104,15 grammes par mole. Il est calculé en additionnant les masses atomiques de tous les atomes présents dans une mole de molécules de vinylbenzène.
Point d’ébullition du styrène
Le point d’ébullition du vinylbenzène est d’environ 145 degrés Celsius. À cette température, le vinylbenzène subit un changement de phase, passant d’un liquide à un gaz. Le point d’ébullition est une caractéristique importante qui détermine la volatilité d’une substance.
Point de fusion du styrène
Le styrène a un point de fusion d’environ -31 degrés Celsius. C’est la température à laquelle le vinylbenzène solide passe à l’état liquide. Le point de fusion fournit des informations sur les propriétés physiques de la substance et sa capacité à subir des changements de phase.
Densité du styrène g/mL
La densité du vinylbenzène est d’environ 0,91 gramme par millilitre. La densité représente la masse d’une substance par unité de volume. La densité relativement faible du styrène contribue à sa légèreté et à sa flottabilité.
Styrène Poids moléculaire
Le poids moléculaire du vinylbenzène est de 104,15 grammes par mole. C’est la somme des poids atomiques de tous les atomes d’une molécule. Le poids moléculaire est crucial pour déterminer la quantité d’une substance dans les réactions chimiques.
Structure en styrène
La structure du vinylbenzène est constituée d’un cycle benzénique auquel est attaché un groupe vinyle. Le groupe vinyle, représenté par -CH=CH₂, est directement lié au cycle benzénique. Cette structure confère au vinylbenzène ses propriétés distinctives.
Solubilité du styrène
Le styrène est peu soluble dans l’eau mais se dissout bien dans les solvants organiques tels que le benzène et le toluène. Sa solubilité est influencée par la polarité du solvant et les forces intermoléculaires entre le vinylbenzène et les molécules du solvant.
| Apparence | Liquide clair et incolore |
| Gravité spécifique | 0,91 |
| Couleur | Incolore |
| Odeur | Doux, aromatique |
| Masse molaire | 104,15 g/mole |
| Densité | 0,91 g/ml |
| Point de fusion | -31 °C |
| Point d’ébullition | 145 °C |
| Point d’éclair | 32 °C |
| Solubilité dans l’eau | Faible |
| Solubilité | Soluble dans les solvants organiques |
| La pression de vapeur | 5,6 mmHg à 25 °C |
| Densité de vapeur | 3,6 (air = 1) |
| pKa | 11.24 |
| pH | Neutre |
Sécurité et dangers du styrène
Le styrène pose certains problèmes de sécurité et dangers qui doivent être pris en compte. Il est important de manipuler le vinylbenzène avec prudence. L’exposition directe aux vapeurs ou au liquide de vinylbenzène peut irriter la peau, les yeux et le système respiratoire. Une exposition prolongée ou répétée peut entraîner des effets plus graves sur la santé. Le styrène est également inflammable et peut former des mélanges explosifs avec l’air. Une ventilation adéquate et un équipement de protection individuelle doivent être utilisés lorsque vous travaillez avec du vinylbenzène. De plus, il est essentiel de suivre des protocoles de sécurité, tels que stocker le vinylbenzène à l’écart des substances incompatibles et garantir une élimination appropriée des déchets afin de minimiser les risques environnementaux.
| Symboles de danger | Flamme, crâne et os croisés |
| Description de la sécurité | Tenir à l’écart de la chaleur et des flammes nues. Utiliser dans un endroit bien ventilé. Portez des vêtements et des gants de protection. Évitez tout contact direct avec les yeux et la peau. |
| Identifiants des Nations Unies | UN2055 |
| Code SH | 2902.50.00 |
| Classe de danger | 3 |
| Groupe d’emballage | II |
| Toxicité | Peut provoquer une irritation, peut être nocif en cas d’ingestion. |
Méthodes de synthèse du styrène
Diverses méthodes permettent la synthèse du vinylbenzène.
Une méthode couramment utilisée pour synthétiser le vinylbenzène consiste à chauffer l’éthylbenzène en présence d’un catalyseur, généralement un catalyseur à base d’oxyde métallique. Le catalyseur facilite l’élimination des atomes d’hydrogène de la molécule d’éthylbenzène, entraînant la formation de vinylbenzène.
Une autre méthode de synthèse du vinylbenzène consiste à faire réagir l’éthylbenzène avec un agent oxydant, tel que l’air ou l’oxygène moléculaire. Cette réaction a lieu à des températures élevées et en présence d’un catalyseur, favorisant l’élimination des atomes d’hydrogène et la formation de vinylbenzène.
La synthèse du vinylbenzène implique la réaction du benzène et de l’éthylène en présence d’un catalyseur, tel que le chlorure d’aluminium. Le catalyseur facilite la formation de la molécule de vinylbenzène en combinant les molécules de benzène et d’éthylène.
La synthèse du vinylbenzène à partir de ressources renouvelables, telles que la biomasse ou les déchets, implique l’utilisation de processus tels que la gazéification de la biomasse suivie d’une conversion catalytique.
Ces méthodes de synthèse jouent un rôle crucial dans la production de vinylbenzène, largement utilisé dans la fabrication de plastiques, de caoutchouc et d’autres matériaux. Il est important de garantir une mise en œuvre efficace et sûre de ces processus pour obtenir un vinylbenzène de haute qualité tout en minimisant les impacts environnementaux.
Utilisations du styrène
Le vinylbenzène possède des propriétés polyvalentes qui le rendent adapté à de nombreuses applications dans diverses industries. Certaines utilisations courantes du vinylbenzène comprennent :
- Plastiques : le vinylbenzène joue un rôle crucial dans la production du polystyrène, un plastique largement utilisé et réputé pour son excellente isolation thermique et sa résistance aux chocs. Les industries l’utilisent dans la fabrication de matériaux d’emballage, de couverts jetables, de panneaux isolants et de produits en mousse.
- Caoutchouc : le vinylbenzène et le butadiène se combinent pour former du caoutchouc vinylbenzène-butadiène (SBR), un caoutchouc synthétique largement utilisé dans la fabrication de pneus, de bandes transporteuses, de joints et d’étanchéité. Sa durabilité et sa résistance à l’abrasion en font un choix privilégié.
- Résines : le vinylbenzène trouve une application dans la production de diverses résines, notamment les résines polyester insaturées (UPR). Les fabricants utilisent largement ces résines dans les plastiques renforcés de fibre de verre (FRP) pour produire des coques de bateaux, des pièces automobiles et des matériaux de construction.
- Adhésifs et produits d’étanchéité : les fabricants incorporent des copolymères à base de vinylbenzène dans les formulations d’adhésifs et de produits d’étanchéité. Ces matériaux offrent de fortes propriétés de liaison, ce qui les rend idéaux pour une utilisation dans les secteurs de la construction, de l’automobile et des biens de consommation.
- Peintures et revêtements : le vinylbenzène est un additif dans les peintures et revêtements, améliorant leur durabilité, leur brillance et leur résistance aux produits chimiques et aux intempéries.
- Textiles : le vinylbenzène contribue activement à la production de fibres synthétiques, notamment les fibres de styrène-acrylonitrile (SAN), qui trouvent des applications dans les textiles, les moquettes et les tissus d’ameublement.
- Électronique : les résines à base de styrène sont cruciales dans les applications électroniques, notamment l’encapsulation de composants électroniques et la fabrication de cartes de circuits imprimés (PCB).
- Dispositifs médicaux : La biocompatibilité et la facilité de traitement font du vinylbenzène un composant précieux dans la production de dispositifs médicaux comme les seringues, les cathéters et les tubes à essai.
Les diverses applications du styrène démontrent son importance dans diverses industries, favorisant le développement de produits innovants et fonctionnels.
Des questions:
Q : Où puis-je acheter des feuilles de styrène ?
R : les feuilles de vinylbenzène peuvent être achetées auprès de diverses sources telles que les magasins de fournitures en plastique, les détaillants en ligne ou les quincailleries locales.
Q : Qu’est-ce que le styrène ?
R : Le vinylbenzène est un composé chimique polyvalent utilisé dans la production de plastiques, de caoutchouc, de résines et de divers autres matériaux.
Q : Qu’est-ce que le verre styrène ?
R : Le verre vinylbenzène, également connu sous le nom de verre acrylique ou plexiglas, est une feuille de plastique transparente fabriquée à partir de polymères de styrène. Il est léger et offre une résistance élevée aux chocs.
Q : Qu’est-ce que le plastique styrène ?
R : Le plastique vinylbenzène fait référence à une large gamme de matières plastiques qui contiennent des monomères de styrène dans leur structure chimique. Ces plastiques ont des applications diverses en raison de leurs propriétés recherchées.
Q : Comment est fabriqué le styrène ?
R : le vinylbenzène est généralement produit par déshydrogénation de l’éthylbenzène ou par déshydrogénation oxydative de l’éthylbenzène, à l’aide de catalyseurs et de conditions spécifiques.
Q : Quelle partie d’un arroseur contient du styrène ?
R : Le vinylbenzène peut être trouvé dans le corps ou le boîtier d’un arroseur, qui est souvent constitué d’un matériau plastique à base de styrène.
Q : Le styrène est-il un produit chimique ?
R : Oui, le vinylbenzène est un composé chimique appartenant à la famille des composés organiques.
Q : Le styrène est-il meilleur que le verre ?
R : le vinylbenzène, étant un plastique léger et résistant aux chocs, offre des avantages tels que la durabilité et la sécurité, mais il n’a peut-être pas la même clarté optique que le verre.
Q : Le styrène est-il plan ?
R : Oui, le vinylbenzène a une structure planaire en raison de la présence d’une double liaison entre les atomes de carbone du groupe vinyle.
Q : Le styrène est-il soluble dans l’eau ?
R : le vinylbenzène a une faible solubilité dans l’eau, ce qui signifie qu’il ne se dissout pas facilement dans l’eau mais peut se mélanger dans une mesure limitée.
Q : Le styrène est-il aromatique ?
R : Oui, le vinylbenzène est considéré comme un composé aromatique en raison de la présence d’un cycle benzénique dans sa structure.
Q : Le styrène est-il un thermoplastique ?
R : Oui, le vinylbenzène est classé comme matériau thermoplastique, ce qui signifie qu’il peut être fondu et remodelé plusieurs fois sans subir de dégradation chimique.
Q : Quel carbone du styrène deviendra un radical libre ?
R : L’atome de carbone adjacent au groupe vinyle dans le vinylbenzène (le carbone bêta) est celui qui peut subir des réactions radicalaires libres.
Q : Les nitromères feront-ils fondre le styrène ?
R : Nitromors est un décapant pour peinture qui peut affecter les plastiques à base de styrène. Il convient donc de faire preuve de prudence pour éviter des dommages potentiels.