Stiren (C6H5CH=CH2), plastik, kauçuk ve reçine üretiminde kullanılan çok yönlü bir kimyasaldır. Özellikleri nedeniyle çeşitli endüstrilerde geniş bir uygulama alanına sahiptir.
IUPAC Adı | Etenilbenzen |
Moleküler formül | C₆H₅CH=CH₂ |
CAS numarası | 100-42-5 |
Eş anlamlı | Vinilbenzen, feniletilen, tarçın, etenilbenzen |
InChI | InChI=1S/C8H8/c1-2-8-6-4-3-5-7-8/h2-7H,1H2 |
Stiren Formülünün Özellikleri
Stiren formülü
Stirenin kimyasal formülü C₈H₈’dir. Sekiz karbon atomu ve sekiz hidrojen atomundan oluşur. Formül, tek bir stiren molekülündeki atomların dizilişini temsil eder.
Stiren Molar Kütlesi
Vinilbenzenin molar kütlesi mol başına yaklaşık 104.15 gramdır. Bir mol vinilbenzen molekülünde bulunan tüm atomların atomik kütlelerinin eklenmesiyle hesaplanır.
Stirenin kaynama noktası
Vinilbenzenin kaynama noktası yaklaşık 145 santigrat derecedir. Bu sıcaklıkta vinilbenzen sıvıdan gaza faz değişimine uğrar. Kaynama noktası bir maddenin uçuculuğunu belirleyen önemli bir özelliktir.
Stirenin erime noktası
Stirenin erime noktası yaklaşık -31 santigrat derecedir. Bu, katı vinilbenzenin sıvı duruma geçtiği sıcaklıktır. Erime noktası, maddenin fiziksel özellikleri ve faz değişikliklerine uğrama yeteneği hakkında bilgi sağlar.
Stiren yoğunluğu g/mL
Vinilbenzenin yoğunluğu mililitre başına yaklaşık 0,91 gramdır. Yoğunluk, bir maddenin birim hacim başına kütlesini temsil eder. Stirenin nispeten düşük yoğunluğu, hafifliğine ve kaldırma kuvvetine katkıda bulunur.
Stiren Molekül Ağırlığı
Vinilbenzenin moleküler ağırlığı mol başına 104.15 gramdır. Bir moleküldeki tüm atomların atom ağırlıklarının toplamıdır. Molekül ağırlığı, kimyasal reaksiyonlarda bir maddenin miktarının belirlenmesinde çok önemlidir.
Stiren yapısı
Vinilbenzenin yapısı, kendisine bir vinil grubunun bağlı olduğu bir benzen halkasından oluşur. -CH=CH₂ ile temsil edilen vinil grubu doğrudan benzen halkasına bağlıdır. Bu yapı vinilbenzene ayırt edici özelliklerini verir.
Stiren çözünürlüğü
Stiren suda çok az çözünür, ancak benzen ve toluen gibi organik çözücülerde iyi çözünür. Çözünürlüğü, çözücünün polaritesinden ve vinilbenzen ile çözücü molekülleri arasındaki moleküller arası kuvvetlerden etkilenir.
Dış görünüş | Berrak, renksiz sıvı |
Spesifik yer çekimi | 0,91 |
Renk | Renksiz |
Koku | Tatlı, aromatik |
Molar kütle | 104,15 gr/mol |
Yoğunluk | 0.91g/ml |
Füzyon noktası | -31°C |
Kaynama noktası | 145°C |
Flaş noktası | 32°C |
sudaki çözünürlük | Zayıf |
çözünürlük | Organik çözücülerde çözünür |
Buhar basıncı | 25°C’de 5,6 mmHg |
Buhar yoğunluğu | 3,6 (hava = 1) |
pKa | 11.24 |
pH | Doğal |
Stirenin güvenliği ve tehlikeleri
Stiren, dikkate alınması gereken bazı güvenlik sorunlarına ve tehlikelere neden olur. Vinilbenzeni dikkatli kullanmak önemlidir. Vinilbenzen buharına veya sıvısına doğrudan maruz kalmak cildi, gözleri ve solunum sistemini tahriş edebilir. Uzun süreli veya tekrarlanan maruz kalma sağlık üzerinde daha ciddi etkilere neden olabilir. Stiren de yanıcıdır ve havayla patlayıcı karışımlar oluşturabilir. Vinilbenzen ile çalışırken yeterli havalandırma ve kişisel koruyucu ekipman kullanılmalıdır. Ek olarak, çevresel riskleri en aza indirmek için vinilbenzenin uyumsuz maddelerden uzakta depolanması ve atıkların uygun şekilde bertaraf edilmesinin sağlanması gibi güvenlik protokollerinin takip edilmesi önemlidir.
Tehlike sembolleri | Alev, kafatası ve kemiklerin |
Güvenlik Açıklaması | Isıdan ve açık alevden uzak tutun. İyi havalandırılan bir ortamda kullanınız. Koruyucu kıyafet ve eldiven giyin. Göz ve cilt ile doğrudan temasından kaçının. |
Birleşmiş Milletler tanımlayıcıları | UN2055 |
HS kodu | 2902.50.00 |
Tehlike sınıfı | 3 |
Paketleme grubu | II |
Toksisite | Tahrişe neden olabilir, yutulması halinde zararlı olabilir. |
Stiren sentez yöntemleri
Çeşitli yöntemler vinilbenzenin sentezine izin verir.
Vinilbenzeni sentezlemek için yaygın olarak kullanılan bir yöntem, etilbenzenin genellikle bir metal oksit katalizörü olan bir katalizör varlığında ısıtılmasını içerir. Katalizör, etilbenzen molekülünden hidrojen atomlarının uzaklaştırılmasını kolaylaştırarak vinilbenzenin oluşmasını sağlar.
Vinilbenzeni sentezlemenin başka bir yöntemi, etilbenzenin hava veya moleküler oksijen gibi bir oksitleyici madde ile reaksiyona sokulmasını içerir. Bu reaksiyon, yüksek sıcaklıklarda ve bir katalizör varlığında gerçekleşir; bu, hidrojen atomlarının ortadan kaldırılmasını ve vinilbenzen oluşumunu kolaylaştırır.
Vinilbenzenin sentezi , benzen ve etilenin alüminyum klorür gibi bir katalizör varlığında reaksiyonunu içerir. Katalizör, benzen ve etilen moleküllerini birleştirerek vinilbenzen molekülünün oluşumunu kolaylaştırır.
Biyokütle veya atık gibi yenilenebilir kaynaklardan vinilbenzenin sentezi, biyokütlenin gazlaştırılması ve ardından katalitik dönüşüm gibi işlemlerin kullanılmasını içerir.
Bu sentez yöntemleri, plastik, kauçuk ve diğer malzemelerin üretiminde yaygın olarak kullanılan vinilbenzenin üretiminde çok önemli bir rol oynamaktadır. Çevresel etkileri en aza indirirken yüksek kaliteli vinilbenzen elde etmek için bu proseslerin verimli ve güvenli bir şekilde uygulanmasını sağlamak önemlidir.
Stirenin Kullanım Alanları
Vinilbenzen, onu çeşitli endüstrilerdeki birçok uygulamaya uygun hale getiren çok yönlü özelliklere sahiptir. Vinilbenzenin bazı yaygın kullanımları şunlardır:
- Plastikler: Vinilbenzen, mükemmel ısı yalıtımı ve darbe direnciyle bilinen, yaygın olarak kullanılan bir plastik olan polistirenin üretiminde çok önemli bir rol oynar. Endüstriler bunu ambalaj malzemeleri, tek kullanımlık çatal bıçak takımı, yalıtım levhaları ve köpük ürünlerinin üretiminde kullanıyor.
- Kauçuk: Vinilbenzen ve bütadien, lastiklerin, taşıma bantlarının, contaların ve sızdırmazlık malzemelerinin üretiminde yaygın olarak kullanılan sentetik bir kauçuk olan vinilbenzen-bütadien kauçuğu (SBR) oluşturmak üzere birleşir. Dayanıklılığı ve aşınmaya karşı direnci onu tercih edilen bir seçim haline getiriyor.
- Reçineler: Vinilbenzen, doymamış polyester reçineler (UPR) dahil olmak üzere çeşitli reçinelerin üretiminde uygulama alanı bulur. Üreticiler bu reçineleri fiberglas takviyeli plastiklerde (FRP) tekne gövdeleri, otomobil parçaları ve inşaat malzemeleri üretmek için yaygın olarak kullanıyor.
- Yapıştırıcılar ve Sızdırmazlık Malzemeleri: Üreticiler vinilbenzen bazlı kopolimerleri yapıştırıcı ve sızdırmazlık maddesi formülasyonlarına dahil etmektedir. Bu malzemeler güçlü yapışma özellikleri sunarak inşaat, otomotiv ve tüketim malları endüstrilerinde kullanım için idealdir.
- Boyalar ve Kaplamalar: Vinilbenzen, boya ve kaplamalarda dayanıklılık, parlaklık ve kimyasallara ve hava koşullarına karşı direnci artıran bir katkı maddesidir.
- Tekstil: Vinilbenzen, tekstil, halı ve döşemelerde uygulama alanı bulan stiren-akrilonitril (SAN) elyafları da dahil olmak üzere sentetik elyafların üretimine aktif olarak katkıda bulunur.
- Elektronik: Stiren bazlı reçineler, elektronik bileşenlerin kapsüllenmesi ve baskılı devre kartlarının (PCB’ler) üretimi dahil olmak üzere elektronik uygulamalarda çok önemlidir.
- Tıbbi Cihazlar: Biyouyumluluk ve işlenme kolaylığı, vinilbenzeni şırınga, kateter ve test tüpleri gibi tıbbi cihazların üretiminde değerli bir bileşen haline getirir.
Stirenin çeşitli uygulamaları, yenilikçi ve fonksiyonel ürünlerin geliştirilmesini teşvik ederek çeşitli endüstrilerdeki önemini göstermektedir.
Sorular:
S: Stiren levhaları nereden satın alabilirim?
C: Vinilbenzen levhalar plastik malzeme mağazaları, çevrimiçi perakendeciler veya yerel hırdavat mağazaları gibi çeşitli kaynaklardan satın alınabilir.
S: Stiren nedir?
C: Vinilbenzen, plastik, kauçuk, reçine ve diğer çeşitli malzemelerin üretiminde kullanılan çok yönlü bir kimyasal bileşiktir.
S: Stiren cam nedir?
C: Akrilik cam veya pleksiglas olarak da bilinen vinilbenzen cam, stiren polimerlerinden yapılmış şeffaf bir plastik levhadır. Hafiftir ve yüksek darbe dayanımı sunar.
S: Stiren plastik nedir?
C: Vinilbenzen plastik, kimyasal yapılarında stiren monomerleri içeren çok çeşitli plastik malzemeleri ifade eder. Bu plastikler istenilen özellikleri nedeniyle çok çeşitli uygulamalara sahiptir.
S: Stiren nasıl yapılır?
C: Vinilbenzen genellikle özel katalizörler ve koşullar kullanılarak etilbenzenin dehidrojenasyonu veya etilbenzenin oksidatif dehidrojenasyonu yoluyla üretilir.
S: Sprinklerin hangi kısmı stiren içerir?
C: Vinilbenzen, genellikle stiren bazlı plastik malzemeden yapılmış bir sprinklerin gövdesinde veya muhafazasında bulunabilir.
S: Stiren bir kimyasal mıdır?
C: Evet, vinilbenzen, organik bileşikler ailesine ait kimyasal bir bileşiktir.
S: Stiren camdan daha mı iyi?
C: Hafif, darbeye dayanıklı bir plastik olan vinilbenzen, dayanıklılık ve güvenlik gibi avantajlar sunar, ancak camla aynı optik berraklığa sahip olmayabilir.
S: Stiren düzlemsel midir?
C: Evet, vinilbenzen, vinil grubunun karbon atomları arasında çift bağ bulunması nedeniyle düzlemsel bir yapıya sahiptir.
S: Stiren suda çözünür mü?
C: Vinilbenzenin suda çözünürlüğü düşüktür; bu, suda kolayca çözünmediği ancak sınırlı ölçüde karışabileceği anlamına gelir.
S: Stiren aromatik midir?
C: Evet, vinilbenzen, yapısında benzen halkası bulunması nedeniyle aromatik bir bileşik olarak kabul edilir.
S: Stiren termoplastik midir?
C: Evet, vinilbenzen termoplastik bir malzeme olarak sınıflandırılır; bu, kimyasal bozunmaya uğramadan birçok kez eritilip yeniden şekillendirilebileceği anlamına gelir.
S: Stirendeki hangi karbon serbest radikal haline gelecektir?
C: Vinilbenzendeki vinil grubuna bitişik karbon atomu (beta karbon), serbest radikal reaksiyonlara girebilen atomdur.
S: Nitromerler stireni eritebilir mi?
C: Nitromors stiren bazlı plastikleri etkileyebilecek bir boya sökücüdür. Bu nedenle olası hasarları önlemek için dikkatli olunmalıdır.