fbpx
Wikipedia

Benzol

Der Name Benzol wurde im Jahr 1834 erstmals von Justus von Liebig verwendet. Liebig änderte Eilhard Mitscherlichs Namensgebung von 1833, der das Benzol als Benzin bezeichnet hatte. Im angelsächsischen und französischen Sprachbereich wurde die adaptierte Bezeichnung (franz.: benzène, engl.: benzene) von Mitscherlich jedoch weiterhin benutzt.

Da in der systematischen chemischen Nomenklatur die Endung -ol für Alkohole verwendet wird, ist die im Deutschen meist verwendete, historisch bedingte Bezeichnung Benzol irreführend; der Name Benzen wurde von der IUPAC als offizielle Nomenklatur für diesen Kohlenwasserstoff bestimmt.

In der zweiten Hälfte des 17. Jahrhunderts entdeckte Johann Rudolph Glauber, der auch das Glaubersalz (Natriumsulfat) entdeckte, das Benzol bei der Destillation von Steinkohlenteer. Die Zusammensetzung war für ihn jedoch unbekannt, er nannte es ein „subtiles und liebliches Oleum“. Im Jahre 1825 entdeckte der englische Physiker Michael Faraday das Benzol im Leuchtgas, als er es aus flüssigen Rückständen isolierte, die sich beim Verbrennen von Walölen in den Londoner Straßenlaternen aus der Gasphase abschieden. Er schlug deshalb den Namen „Pheno“ (gr. phainein = leuchten) vor. Dieser Name ist Bestandteil des Begriffs der Phenylgruppe, der in der organischen Chemie die Atomgruppe –C6H5 bezeichnet.

Ein Jahr später wurde dieses Öl als Kohlenwasserstoff identifiziert. Im Jahre 1834 erhielt der deutsche Chemiker Eilhard Mitscherlich Benzol aus Benzoesäure und Calciumoxid, außerdem setzte er Benzol zu Nitrobenzol, Azobenzol und Benzolsulfonsäure um. Er benannte den Stoff wegen seiner Verwandtschaft zu Benzoesäure als „Benzin“. Außerdem erstellte er die richtige Summenformel C6H6. Im selben Jahr wurde „Benzin“ von Justus von Liebig in Benzol umbenannt. 1845 isolierte der englische Chemiker Charles Mansfield während seiner Arbeit unter Leitung von August Wilhelm von Hofmann Benzol aus Steinkohlenteer.

Um die korrekte Strukturformel des Benzols schwelte ein langer Gelehrtenstreit. Erste Ideen wie die von Albert Ladenburg vorgeschlagene Prisman-Struktur, die des Benzvalens, des Dicyclopropenyls sowie das Dewar-Benzol von James Dewar stellten sich als falsch heraus. Erst im Jahre 1861 formulierte der österreichische Chemiker Johann Josef Loschmidt, damals noch Schullehrer, einige mögliche Strukturformeln des Benzols, die der deutsche Chemiker und Professor für Chemie August Kekulé 1865 – möglicherweise als Anregung für seine Kekulé-Strukturformel – übernahm. Einer Legende nach kam Kekulé dieser Einfall im Traum. Er träumte von einer Schlange, die sich selbst in den Schwanz biss. Kekulé beschreibt dies in seiner Rede zum 25-jährigen Jubiläum des Benzolrings 1890. Die sechs Affen, die sich abwechselnd entweder mit beiden oder mit einer Hand an den Füßen fassten und so die Ringstruktur bildeten, beruhen auf einem 1886 bei einem Bierabend der Deutschen Chemischen Gesellschaft gemachten Scherz.

Kekulés Struktur trug als erste dem experimentellen Befund Rechnung, dass im Benzol alle Kohlenstoffatome gleichwertig sind. Sie erklärte aber nicht alle Besonderheiten des Benzols, wie beispielsweise seine ungewöhnlich niedrige Reaktivität im Vergleich zu Olefinen. Das Ausbleiben einer Additionsreaktion mit Bromwasser, wie sie nach der Kekulé-Strukturformel zu erwarten wäre, blieb rätselhaft. Der Beweis der Gleichwertigkeit der Wasserstoffe im Benzolmolekül konnte zwischen 1869 und 1874 erbracht werden. Im Jahre 1872 formulierte Kekulé seine „Oszillationshypothese“ eines dauernden Platzwechsels von Einfach- und Doppelbindungen.

Vorgeschlagene Strukturformeln
Von Adolf Karl Ludwig Claus (1867) Von James Dewar (1867) Von Albert Ladenburg (1869) Von August Kekulé (1872) Von Henry Edward Armstrong (1887),
Adolf von Baeyer (1888)
Von Friedrich Karl Johannes Thiele (1899)

Erst im 20. Jahrhundert konnte das Phänomen der delokalisierten Elektronenwolken, die dem Benzolmolekül eine besondere Stabilität verleihen, über Röntgenstrukturanalyse nachgewiesen werden. 1925 führten Armit und Robinson die vereinfachte Schreibweise mit dem konzentrischen Kreis in der Formel ein, welcher zum Ausdruck bringen soll, dass alle Bindungen absolut gleichwertig sind und keine lokalisierbaren Doppelbindungen existieren. Eine rein hypothetische Form mit drei fixierten Doppelbindungen und drei Einfachbindungen würde als „1,3,5-Cyclohexatrien“ bezeichnet.

Im Jahr 1849 begann die industrielle Herstellung des Benzols auf der Basis von Steinkohle. Es wurde sorglos damit umgegangen, bis Kampagnen schließlich über 100 Jahre später über die Gefahren des Benzols aufklärten, als die Giftigkeit des Benzols bekannt wurde.

Beim Rauchen von Zigaretten werden kleine Mengen Benzoldampf (10–100 µg pro Zigarette) freigesetzt, auch bei Vulkanausbrüchen und Waldbränden sowie bei unvollständiger Verbrennung von organischem Material, wie gehemmten Schwelbränden in der Natur sowie beim willentlich unvollständigen Schwelabbrand von Räucherstäbchen und Räucherwerk entstehen Spuren von Benzol. In der Atmosphäre wird nach zwei bis fünf Tagen die Hälfte des vorhandenen Benzols abgebaut, da dieses mit Hydroxyl-Radikalen reagiert.

Kleinere Mengen an Benzol kommen im Erdgas, Erdöl und Steinkohlenteer vor. Benzol löst sich zwar nur schlecht in Wasser, auf Grund des großen Wasserüberschusses bei einer lokalen Freisetzung von Erdöl löst es sich jedoch nahezu vollständig. Kommt es bei der Förderung oder dem Transport von Erdöl zu einer Freisetzung in mariner Umgebung, kann in Wasser gelöstes Benzol schon in Konzentrationen von wenigen parts per billion einen toxischen Effekt auf Fischlarven und andere marine Organismen haben. In höheren Konzentrationen von über einem part per million wirkt Benzol tödlich auf viele Wasserorganismen. Die Benzolexposition nach einer Freisetzung oder im Umgang mit Rohöl stellt auch ein gesundheitliches Risiko für die beteiligten Mitarbeiter dar. Die Analyse von gelöstem Benzol in Wasserproben von Explorationsbohrungen gilt als zuverlässige Methode zur Vorhersage von Erdölvorkommen. Geringe Mengen Benzol können auch in Erfrischungsgetränken vorkommen, so fand die Stiftung Warentest 2013 kleine Mengen Benzol in Kirschsaft. Das Vorkommen konnte dadurch erklärt werden, dass bei Lichtexposition aus Benzaldehyd Benzol entsteht, dies gilt für alle benzaldehydhaltigen Aromen.

Hauptsächlich wird Benzol durch Abgase von Benzinmotoren freigesetzt. 75 Prozent der Emissionen gehen auf Kraftfahrzeuge zurück. Der Benzolanteil des Motorenbenzins ist ab dem Jahr 2000 europaweit nach DIN EN 228 auf maximal ein Volumenprozent begrenzt worden; der Durchschnitt im Jahre 2003 betrug ≈ 0,7 Volumenprozent. Der aktuelle Grenzwert lag 2010 in den USA bei fünf Volumenprozent. Ab 2013 sollte der US-Durchschnitt des Benzolanteils im Benzin zwar auf 0,62 Prozent reduziert werden, eine Begrenzung des Maximalanteils unter fünf Prozent war aber immer noch nicht vorgesehen.

Die durchschnittliche Belastung der Bevölkerung beträgt im Mittel circa 2 µg/m3 Luft, dieser Wert kann je nach Umgebung jedoch wesentlich höher sein (zum Beispiel an Tankstellen, in schlecht belüfteten Garagen etc.). Um 1980 gab es einen starken Rückgang der Benzolemissionen, der sich in den 1990er Jahren fortsetzte. So reduzierte sich die Benzolbelastung zwischen 1997 und 2005 sowohl an den städtischen, verkehrsnahen Messstationen als auch an den städtischen Hintergrundstationen so erheblich, dass schon im Jahr 2005 die erst seit dem Jahr 2010 geltenden Grenzwerte von 5 µg/m3 weitgehend unterschritten wurden.

Die in den 1950er Jahren gestiegene Nachfrage nach Benzol, vor allem durch die wachsende Polymerindustrie, erforderte die Herstellung von Benzol aus Erdöl. 2002 wurden global rund 94 Prozent des Benzols aus Erdöl gewonnen, davon 40 Prozent aus Pyrolysebenzin, 54 Prozent aus Reformatbenzin inklusive De- und Transalkylierung und fünf Prozent aus Kohle und Kohlenteer und etwa ein Prozent auf Basis von C3/C4-Schnitten. Jährlich werden weltweit etwa 40 Millionen Tonnen Benzol hergestellt.

Kohleverkokung

Für den kommerziellen Einsatz bis zum Zweiten Weltkrieg wurde das meiste Benzol als Nebenprodukt bei der Produktion von Koks für die Stahlindustrie erhalten, meist aus der Destillation von bei der Herstellung von aus Koks erzeugten leichten Ölen. Für die Suche nach Verwertungsmöglichkeiten wurde schon 1918 der Benzol-Verband gegründet. Es erwies sich als geeigneter Benzinzusatz, um dessen Klopffestigkeit zu erhöhen; so entstand das „Super“-Benzin aus aromatischen und aliphatischen Bestandteilen und führte zum Unternehmensnamen B. V. Aral. Diese traditionelle Methode zur Herstellung von Benzol wurde durch eine Reihe von neueren Prozessen ergänzt.

Steamcracken

Benzol wird in Europa vorwiegend aus dem Pyrolysebenzin des Steamcrackens gewonnen, eines Verfahrens zur Herstellung von Ethylen und anderen Olefinen aus aliphatischen Kohlenwasserstoffen. Abhängig von dem Ausgangsmaterial, das zur Herstellung der Olefine verwendet wird, wird ein benzolreiches flüssiges Nebenprodukt, das Pyrolysebenzin genannt wird, erhalten. Beim Einsatz schwererer Rohstoffe erhöht sich die Menge der erzeugten Aromaten. Pyrolysebenzin kann mit anderen Kohlenwasserstoffen als Benzinzusatz gemischt, durch ein Extraktionsverfahren oder durch Reaktivdestillation zur Gewinnung von Benzol und anderen Aromaten verwendet werden.

Katalytisches Reforming

Benzol wird durch katalytisches Reforming von Naphtha gewonnen. Dabei wird n-Hexan zu Cyclohexan cyclisiert und dann zu Benzol dehydriert. Beim katalytischen Reforming wird eine Mischung aus Kohlenwasserstoffen mit Siedepunkten zwischen 60 und 200 °C in Gegenwart von Wasserstoff über einen bifunktionellen Platin/Rhenium- oder Platin/Zinnchloridkatalysator bei 500–525 °C und Drücken im Bereich von 8–50 bar geleitet. Zur Optimierung der Aromatenausbeute wird ein C6/C8-Schnitt als Rohstoff eingesetzt. Die aromatischen Produkte der Reaktion können durch Extraktion mit einer Anzahl von Lösungsmitteln aus dem Reaktionsgemisch, auch Reformat genannt, abgetrennt werden. Benzol wird destillativ von den anderen Aromaten getrennt. In den Vereinigten Staaten ist die katalytische Reformierung eine Hauptquelle für Benzol.

Transalkylierung

Transalkylierung von Toluol zur Herstellung von Benzol und Xylolen

Bei der Transalkylierung werden zwei Toluolmoleküle zu einem Benzol- und einem Xylolmolekül transalkyliert. Als Katalysator dienen oft modifizierte Zeolithe. Da die Nachfrage nach p-Xylol die Nachfrage nach anderen Xylol-Isomeren übersteigt, kann eine Variante des Toluene Disproportionation Process [TDP-Prozesses und Selective TDP (STDP)] verwendet werden. Bei diesem Verfahren beträgt der aus der TDP-Einheit austretende Xylolstrom etwa 90 % p-Xylol.

Thermische Dealkylierung

Ein weiteres Verfahren zur Benzolherstellung ist die thermische Entalkylierung von Toluol. Hierbei wird bei 780 °C und einem Druck von 40 bar die Methylgruppe des eingesetzten Toluols abgespalten. Trägergas im Reaktor ist hierbei 90-prozentiger Wasserstoff. Nach Abkühlung und der Gas-Flüssigkeits-Trennung sowie Reinigung wird so Reinstbenzol gewonnen.

Herstellung aus nachwachsenden Rohstoffen

Benzol kann gemeinsam mit anderen Aromaten auch aus nachwachsenden Rohstoffen und Reststoffen hergestellt werden. Dafür sind verschiedene Pyrolysereaktionen bekannt. Aktuell wird die industrielle Produktion von verschiedenen Firmen in Pilotprojekten getestet oder wurde schon erfolgreich getestet, allerdings gibt es noch keine Produktion im großen Maßstab. In diesen Projekten werden nur Biomasse, die nicht in Flächenkonkurrenz zur Nahrungsmittelerzeugung steht, und Plastikmüll als Rohstoffe genutzt. Durch diese Produktionsweise kann die CO2-Bilanz im vergleich zur petrochemischen Herstellung der Aromaten um 70–90 % reduziert werden.

Weitere Prozesse

Aus Ethinmolekülen lässt sich in Anwesenheit eines Katalysators Benzol herstellen, was nach dem deutschen Chemiker Walter Reppe als Reppe-Chemie bezeichnet wird.

Diese Herstellmethode hat keine technische Relevanz.

Andere Prozesse zur Herstellung von Benzol beruhen auf Erdgas als Rohstoff über die Zwischenstufe Methanol, etwa Prozesse wie Methanol-to-Aromatics mit modifizierten Zeolithen des ZSM-5-Typs. Durch die Dehydrocyclodimerisierung von Erdgaskomponenten wie Propan und n-Butan lässt sich im Cyclar-Prozess ebenfalls Benzol gewinnen.

Physikalische Eigenschaften

Kristallstruktur von Benzol

Benzol kristallisiert in einer orthorhombischen Kristallstruktur mit der Raumgruppe Pbca (Raumgruppen-Nr. 61)Vorlage:Raumgruppe/61 und den Gitterparametern a = 746, b = 967 und c = 703 pm. Benzol ist eine farblose, klare, mit einem Brechungsindex von 1,5011 stark lichtbrechende, leicht flüchtige und leicht brennbare Flüssigkeit und brennt mit leuchtender, stark rußender Flamme. Der Brechungsindex von Benzol stimmt recht gut mit dem von Fensterglas überein. Ein Glasstab, der in Benzol eingetaucht ist, ist daher nahezu unsichtbar. Die Viskosität des Benzols ist geringer als die des Wassers, es ist dünnflüssiger. Es erstarrt bei 5,5 °C und siedet bei 80,1 °C. Bei Zimmertemperatur (20 °C) hat es eine Dichte von 0,88 Kilogramm pro Liter und einen Dampfdruck von 100 hPa.

Der thermische Ausdehnungskoeffizient γ des flüssigen Benzols beträgt bei 25 °C; 0,00114 K−1, die relative Dielektrizitätskonstante beträgt ε r {\displaystyle \varepsilon _{\mathrm {r} }} 2,28. Die spezifische Wärmekapazität C {\displaystyle C} (flüssig) beträgt bei 20 °C; 1,738 kJ/kg·K, die Wärmeleitfähigkeit λ {\displaystyle \lambda } bei 20 °C ist 0,144 W/(m·K), die dynamische Viskosität μ {\displaystyle \mu } bei 20 °C; 0,648 mPa·s, dies ergibt die Prandtl-Zahl bei 20 °C von 7,8. Die Verdampfungsenthalpie beträgt am Verdampfungspunkt (80 °C); 30,75 kJ/mol, dies entspricht einer Verdampfungsentropie von 87 J/(K·mol). Der Heizwert des Benzols beträgt 40.580 kJ/kg, die Verbrennungsenthalpie −3257,6 kJ/mol bei flüssigem Benzol und −3301 kJ/mol bei gasförmigem.

Molekulare Eigenschaften

Bindungswinkel und -längen im Benzolmolekül
Hauptartikel: Aromatizität

Eine Besonderheit ist, dass Benzol sechs gleich lange Bindungen von 139 pm besitzt. Dieser Wert liegt zwischen dem für eine Einfachbindung von etwa 147 pm und eine Doppelbindung von etwa 135 pm und ist ein Kennzeichen für den aromatischen Charakter von Benzol. Benzol ist der einfachste der benzoiden aromatischen Kohlenwasserstoffe, die auch Arene genannt werden. Die besonderen Bindungsverhältnisse dieser Stoffgruppe werden Aromatizität genannt. Die Länge aller Kohlenstoff-Wasserstoff-Bindungen beträgt 109 pm.

Jedes Kohlenstoffatom hat vier Valenzelektronen, von denen zwei das Atom mit den benachbarten C-Atomen verbinden. Ein Elektron bindet das zugehörige Wasserstoffatom. Die verbleibenden sechs π-Elektronen ergeben formal drei π-Bindungen, wie sie in der Strukturformel mit drei Doppelbindungen ausgedrückt wurden. In dem heute gültigen Orbitalmodell bilden die sechs π-Elektronen eine delokalisierte Ladungswolke (delokalisiertes 6-π-Elektronensystem) über und unter der Ebene des Kohlenstoffrings.

Molekülgeometrie und Aromatizität des Benzols
Mesomerie des Benzols. Die delokalisierten π-Elektronen sind energetisch günstiger als die Grenzstrukturen mit lokalisierten Doppelbindungen. Mesomerieenergie EM (Resonanzenergie)

Kekulé drückte diesen Umstand der Mesomerie durch zwei Strukturformeln aus, die nur die beiden Extrempunkte der Ladungswolke symbolisieren. Aufgrund der Mesomerie ist der Kohlenstoffring stabiler als das hypothetische Cyclohexa-1,3,5-trien mit lokalisierten Doppelbindungen an festgelegten Positionen. In der vereinfachten Schreibweise wird der Kohlenstoffring heute als Sechseck und die Elektronenwolke als einbeschriebener Kreis dargestellt. Den Effekt der Mesomerie oder der Resonanz im Benzolmolekül erkannte aber erst Linus Pauling in den 1930er Jahren.

Benzol ist ein planares Molekül, bei dem die Kohlenstoffatome alle sp2-hybridisiert sind. Dies wurde von der britischen Kristallographin Kathleen Lonsdale durch Röntgenbeugung im Jahr 1929 bewiesen. Die Delokalisierung der Elektronen begründet die Äquivalenz aller CH-Gruppierungen im Molekül und damit die hohe Symmetrie, weswegen Benzol der Punktgruppe D6h angehört, also mit einer sechszähligen Achse versehen ist. Der Einfluss des π-Elektronensystems auf die Struktur ist jedoch nicht unumstritten. Im Sommer 2013 gelang es Forschern des Lawrence Berkeley National Laboratory, mit einem Rasterkraftmikroskop die hexagone Molekülgeometrie des Benzols nachzuweisen und fotografisch darzustellen.

Spektroskopische Eigenschaften

Im 1H-NMR-Spektrum zeigen die Wasserstoffatome eine ungewöhnlich schwache Abschirmung (Singulett bei 7,28 ppm in CDCl3 für alle sechs Wasserstoffatome), die durch den vom Magnetfeld des Spektrometers induzierten Ringstrom verursacht wird.

Im 13C-NMR-Spektrum zeigt Benzol in CDCl3 ein Signal bei 128,5 ppm für alle sechs Kohlenstoffatome.

Im IR-Spektrum erscheint die Phenyl-Wasserstoffschwingung bei etwa 3.035 cm−1. Die C–C-Valenzschwingung erscheint bei 1.500 bis 2.000 cm−1. Bei 650 bis 1.000 cm−1 befinden sich die C–H-Deformationsschwingungen.

Absorptions- und Emissionsspektrum von Benzol in Cyclohexan (Absorption) bzw. Hexan (Emssion)

UV-spektroskopisch lässt sich Benzol noch in hoher Verdünnung an zwei typischen Absorptionen (π-π* Übergänge) im Bereich von 200 bis etwa 250 nm nachweisen.

Chemische Eigenschaften

Mit unpolaren, organischen Lösungsmitteln wie Ether, sowie mit Methanol, Ethanol, Essigsäureethylester, Aceton ist Benzol in jedem Verhältnis unbegrenzt mischbar, mit Wasser jedoch nur schlecht (maximal 1,8 Gramm Benzol pro Liter). Benzol bildet mit 8,83 % Wasser ein Azeotrop, das bei 69,25 °C siedet.

Oxidation

Benzol verbrennt mit gelber Flamme zu Wasser und Kohlenstoffdioxid, wobei die starke Rußentwicklung auf den hohen Kohlenstoffanteil der Verbindung hinweist. Benzol hat einen charakteristischen Geruch. Die Geruchsschwelle ist sehr niedrig und liegt bei 1,5 bis 900 Milligramm pro Kubikmeter Luft. Die Verbrennung im Motor als Ottokraftstoff ist eine der mengenmäßig größten Reaktionen von Benzol.

Vollständige Oxidation (Verbrennung) des Benzols:

2 C 6 H 6 + 15 O 2 12 C O 2 + 6 H 2 O {\displaystyle 2\ \mathrm {C} _{6}\mathrm {H} _{6}+15\ \mathrm {O} _{2}\ \rightarrow \ 12\ \mathrm {CO} _{2}+6\ \mathrm {H} _{2}\mathrm {O} }
Mit Sauerstoff reagiert Benzol zu Kohlenstoffdioxid und Wasser.

Durch katalytische Oxidation von Benzol mit Luftsauerstoff mittels eines Vanadiumpentoxid-Katalysators bei etwa 450 °C entsteht Maleinsäureanhydrid. Aufgrund des Verlustes der geringen Atomökonomie werden jedoch Verfahren mit einem C4-Rohmaterial bevorzugt.

Radikalische Substitution

Unterscheidung von Benzol und Alkenen. links:Benzol reagiert nicht mit Bromwasser rechts: Cyclohexen reagiert mit Bromwasser

Radikalische Substitutionen am Benzol finden im Vergleich zu Alkenen aufgrund der Stabilisierung durch die Aromatizität nicht statt. Eine Ausnahme bildet hierbei die sogenannte Sandmeyer-Reaktion, bei der aus Diazoniumsalzen in einer durch Kupfer katalysierten homolytischen Abspaltung von molekularem Stickstoff ein Phenyl-Radikal entsteht. Dieses ist aber hochreaktiv und reagiert sofort weiter. Ein wichtiges Merkmal der Aromatizität von Benzol ist das Ausbleiben einer Additionsreaktion mit Bromwasserstoffsäure oder Bromwasser.

Radikalische Addition

Beispiel für eine radikalische Additionsreaktion (Chlorierung):

C 6 H 6 + 3 C l 2 C 6 H 6 C l 6 {\displaystyle \mathrm {C} _{6}\mathrm {H} _{6}+3\ \mathrm {Cl} _{2}\ \rightarrow \ \mathrm {C} _{6}\mathrm {H} _{6}\mathrm {Cl} _{6}}
Mit Chlor reagiert Benzol zu Lindan.

Die Addition von Chlor an Benzol verläuft als Radikalkettenreaktion:

C l 2 h ν C l + C l ( K e t t e n s t a r t ) {\displaystyle \mathrm {Cl_{2}\ {\xrightarrow {h\nu }}\ Cl{\cdot }+{\cdot }Cl\quad (Kettenstart)} }
C l + C 6 H 6 C 6 H 6 C l ( K e t t e n f o r t p f l a n z u n g ) {\displaystyle \mathrm {Cl{\cdot }+C_{6}H_{6}\longrightarrow {\cdot }C_{6}H_{6}Cl\quad (Kettenfortpflanzung)} }
C 6 H 6 C l + C l 2 C l + C 6 H 6 C l 2 ( K e t t e n f o r t p f l a n z u n g ) {\displaystyle \mathrm {{\cdot }C_{6}H_{6}Cl+Cl_{2}\longrightarrow {\cdot }Cl+C_{6}H_{6}Cl_{2}\quad (Kettenfortpflanzung)} }
[…]
C 6 H 6 C l 5 + C l 2 C l + C 6 H 6 C l 6 ( K e t t e n f o r t p f l a n z u n g ) {\displaystyle \mathrm {{\cdot }C_{6}H_{6}Cl_{5}+Cl_{2}\longrightarrow {\cdot }Cl+C_{6}H_{6}Cl_{6}\quad (Kettenfortpflanzung)} }
C l + C l C l 2 ( K e t t e n a b b r u c h ) {\displaystyle \mathrm {Cl{\cdot }+{\cdot }Cl\longrightarrow Cl_{2}\quad (Kettenabbruch)} }

Die Reaktion wird bei einer Temperatur von 15 bis 20 °C durchgeführt. Bei einem Umsatz von 12 bis 15 % wird die Reaktion abgebrochen und das Reaktionsgemisch aufgearbeitet.

Elektrophile aromatische Substitution

Ein Beispiel für eine elektrophile aromatische Substitution ist die Nitrierung von Benzol. Dabei bildet sich durch Protonierung von Salpetersäure mit konzentrierter Schwefelsäure ein reaktives Nitroniumion:

H 2 S O 4 + H N O 3 H S O 4 + H 2 O + N O 2 + {\displaystyle \mathrm {H_{2}SO_{4}+HNO_{3}\rightarrow HSO_{4}^{-}+H_{2}O+NO_{2}^{+}} }

Dieses reagiert als Elektrophil mit dem Benzol:

N O 2 + + C 6 H 6 C 6 H 5 N O 2 + H + {\displaystyle \mathrm {NO_{2}^{+}+C_{6}H_{6}\rightarrow C_{6}H_{5}NO_{2}+H^{+}} }
Mit Salpetersäure reagiert Benzol in Gegenwart von Schwefelsäure zu Wasser und Nitrobenzol.

Die Umsetzung von Benzol zu Nitrobenzol beschrieb Eilhard Mitscherlich im Jahr 1834, die industrielle Produktion von Nitrobenzol, einem wichtigen Grundstoff für die Farbenindustrie, wurde schon 1847 aufgenommen.

Auch bei der Friedel-Crafts-Alkylierung handelt es sich um eine elektrophile aromatische Substitution. Unter der katalytischen Wirkung einer Lewissäure wie Eisen(III)-chlorid (FeCl3) oder Aluminiumchlorid (AlCl3) oder einer starken Brønsted-Säure wie Schwefelsäure (H2SO4), Phosphorsäure (H3PO4) oder Fluorwasserstoff (HF) wird Benzol mit einem Alkylhalogenid, einem Alkohol, einem Alken oder einem Alkin zu einem Alkylaromaten umgesetzt.

Die entstehenden Alkylaromaten finden Verwendung als Rohstoffe für Waschmittel.

Durch eine Friedel-Crafts-Acylierung wird Benzol ebenfalls unter Lewissäure-Katalyse mit Carbonsäurehalogeniden umgesetzt. Dadurch wird eine Acylgruppe eingeführt.

Metallorganische Reaktionen

Strukturformel von Bis(benzol)chrom

Bis heute wurden in der metallorganischen Chemie viele Komplexe synthetisiert, die Benzol als Ligand enthalten. Eine bekannte Verbindung ist das erstmals 1955 von Ernst Otto Fischer und Walter Hafner dargestellte Bis(benzol)chrom, ein sogenannter Sandwichkomplex. Für die Synthese und die Untersuchung der Chemie des Bis(benzol)chroms und der Chemie der metallorganischen Sandwich-Verbindungen erhielt Ernst Otto Fischer 1973 den Nobelpreis für Chemie.

Die Haptizität von Benzol als Ligand kann bei Redox-Reaktionen wechseln, etwa bei der Reduktion des Bis(benzol)ruthenium-Kations.

Benzolderivate und Substitutionsmuster

Substitutions-
muster am Aromaten

Bei der Monoderivatisierung des Benzols, bei der ein Wasserstoffatom durch eine andere Gruppe ersetzt wurde, entsteht auf Grund der Äquivalenz aller Wasserstoffatome nur ein mögliches Derivat. Bei der Einführung von zwei gleichen Substituenten treten drei verschiedene Derivate auf (→ Disubstituierte Benzole). Die relative Stellung der Substituenten wird mit ortho-, meta- und para- gekennzeichnet. Bei der Einführung von drei gleichen Substituenten treten wiederum drei Isomere auf, die vicinal, symmetrisch und asymmetrisch genannt werden (→ Trisubstituierte Benzole).

Pyrogallol,
1,2,3-Trihydroxybenzol,
vicinal-Trihydroxybenzol
Hydroxyhydrochinon,
1,2,4-Trihydroxybenzol,
asymmetrisch-Trihydroxybenzol
Phloroglucin,
1,3,5-Trihydroxybenzol,
symmetrisch-Trihydroxybenzol

Viele wichtige Chemikalien sind Derivate des Benzols, haben also einen Benzolring als Grundgerüst. Es folgt eine Übersicht über die wichtigsten und einfachsten Derivate des Benzols, welche selbst Grundstoffe für weitere Chemikalien darstellen:

In der Vergangenheit fand Benzol als gutes Lösungs- und Reinigungsmittel in vielen Bereichen Verwendung. Als Lösungsmittel für Wachse, Harze und Öle wird Benzol zunehmend durch weniger giftige Stoffe verdrängt. Auch wurde es zur Entkoffeinierung von Kaffee im sogenannten Roselius-Prozess eingesetzt. Im 19. und frühen 20. Jahrhundert wurde Benzol wegen seines angenehmen Geruchs als ein After-Shave benutzt.

Wegen der damit verbundenen Gefahren dürfen in Deutschland Benzol und benzolhaltige Zubereitungen mit über 0,1 Prozent nicht in Verkehr gebracht werden. In größeren Mengen darf Benzol nur in geschlossenen Systemen und zu industriellen oder Forschungszwecken verwendet werden. Eine Ausnahme bilden hier Treibstoffe; Benzol erhöht die Klopffestigkeit von Benzin, weshalb es in der Entwicklung der Ottokraftstoffe eine wichtige Rolle einnahm. Einige frühere Lokomotiven mit Verbrennungsmotor benutzten einen Treibstoff, der hauptsächlich aus Benzol bestand. Heute ist es nur noch als Kraftstoffzusatz in einer Konzentration bis zu einem Prozent zulässig.

Benzol wird in der Petrochemie für die Synthese vieler Verbindungen gebraucht, vorwiegend Ethylbenzol (52 %), Cumol (20 %), Cyclohexan (13 %) und Nitrobenzol (9 %). Diese Verbindungen sind, wie die Abbildung rechts zeigt, wiederum Ausgangsstoffe zur Synthese von Verbindungen, wie Styrol, Phenol, Aceton, Cyclohexanol, Cyclohexanon und Anilin. Auf ihnen basieren Kunststoffe, wie Polystyrol, Styrol-Butadien-Kautschuk, Polyamide (Nylon) und Epoxidharze. Viele weitere Produkte, wie waschaktive Salze der Alkylbenzolsulfonsäuren, technische Lösemittel, bestimmte Pestizide wie Lindan und Farbstoffe basieren auf Benzol oder seinen Folgeprodukten.

Die Verbindung hat einen Flammpunkt bei −11 °C. Benzol bildet leicht entzündliche Dampf-Luft-Gemische. Der Explosionsbereich liegt zwischen 1,2 Volumenprozent (39 g/m3) als untere Explosionsgrenze (UEG) und 8,6 Volumenprozent (280 g/m3) als obere Explosionsgrenze (OEG). Die Grenzspaltweite wurde mit 0,99 mm bestimmt. Es resultiert damit eine Zuordnung in die Explosionsklasse IIA. Die Mindestzündenergie liegt bei 0,2 mJ. Damit können energetisch schwächere Zündquellen wie Büschelentladungen und Schleif- beziehungsweise Schlagfunken eine Entzündung von Dampf-Luft-Gemischen innerhalb der Explosionsgrenzen bewirken. Die Zündtemperatur beträgt 555 °C. Der Stoff fällt somit in die Temperaturklasse T1.

Alte Benzolflasche

Benzoldämpfe sind (ebenso wie die seiner Derivate Xylol und Toluol) beim Einatmen giftig; die Symptome einer akuten Benzolvergiftung treten erst bei relativ hohen Konzentrationen ein. Leichte Vergiftungen äußern sich in Kopfschmerzen, Schwindelgefühl, Brechreiz, Benommenheit und Apathie. Bei einer schweren Vergiftung kommt es zu Fieber und Sehstörungen bis hin zu vorübergehender Erblindung und Bewusstlosigkeit. Bei der sogenannten Benzolsucht, die beim Einatmen von Benzol eintreten kann, kommt es zu Trunkenheits- und Euphoriegefühlen. Benzol kann bei längerer Einwirkung auf den Organismus zum Tod führen.

Die Giftwirkung ebenso wie die karzinogene Wirkung als Klastogen ist auf die Bildung eines karzinogenen Metaboliten zurückzuführen. Im Körper wird Benzol enzymatisch am Ring oxidiert. Das entstehende hochreaktive Epoxid (Arenoxid) reagiert mit zahlreichen biologischen Verbindungen und kann das Erbgut schädigen beziehungsweise Protein-Addukte bilden. Das Arenoxid wird weiter zu Phenol metabolisiert. Durch Hydrolasen kann das hochreaktive Arenoxid zum trans-1,2-Dihydrobenzol-1,2-diol weiter reagieren. Außerdem kann das Arenoxid reversibel zum Oxepin umlagern. Diese Weiterreaktionen verlaufen nicht-enzymatisch. Eine langzeitige Aufnahme kleinerer Benzolmengen führt vor allem zu Schädigungen der inneren Organe und des Knochenmarks. Letzteres resultiert in einer Abnahme der Zahl der roten Blutkörperchen (Anämie), was sich in Herzklopfen, Augenflimmern, Müdigkeit, Schwindel, Blässe und Kopfschmerzen äußert. Benzol wird im Gehirn, Knochenmark und Fettgewebe gespeichert. Es wird nur langsam über die Niere ausgeschieden. Der Abbau erfolgt über verschiedene Umbauprodukte wie das Brenzcatechin, Phenol, Hydrochinon und Benzochinon. Das Hauptausscheidungsprodukt ist schließlich die Phenylmercaptursäure (N-Acetyl-S-phenyl-cystein).

Bei zwei Prozent Luftvolumenanteil Benzol in der Atemluft kommt es nach fünf bis zehn Minuten zum Tod. Die akute letale Dosis (oral) beträgt beim Menschen 50 Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht. Zwischen einem Luftvolumenanteil von 1,4 bis 8 Prozent bildet Benzol explosive Gemische.

Benzol ist wegen dieser Gefahren mit besonderer Vorsicht zu handhaben. Benzol muss bei 15 °C bis 25 °C gelagert werden. Der TRK-Wert lag bei 1 Milliliter pro Kubikmeter Luft (beziehungsweise 3,25 mg/m3 Luft). Jede Exposition gegenüber Benzol sollte möglichst vermieden oder verringert werden; vor dem Gebrauch von Benzol sind besondere Anweisungen einzuholen. Bei Unfall oder Unwohlsein sollte sofort ein Arzt hinzugezogen werden. Orte, an denen Benzol austritt oder austreten könnte, sollten sofort verlassen und nur in Vollschutzanzügen wieder betreten werden. Benzol ist stark wassergefährdend.

Deuteriertes Benzol

Deuteriertes Benzol (Summenformel: C6D6), auch Hexadeuterobenzol oder Benzol-d6 genannt, findet in der Kernresonanzspektroskopie (NMR) als Lösungsmittel Verwendung.

Die physikalischen Eigenschaften unterscheiden sich geringfügig von der nichtdeuterierten Verbindung:

  • Brechungsindex: 1,497 (20 °C)
  • Schmelzpunkt: 6,8 °C
  • Siedepunkt: 79,1 °C
  • Dichte: 0,950 g/ml (25 °C)
Commons: Benzol – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Wiktionary: Benzol – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen
  1. Eintrag zu in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 10. Januar 2017. (JavaScript erforderlich)
  2. Heinz G. O. Becker, Werner Berger und Günter Domschke: Organikum. 22. Auflage. Wiley-VCH, Weinheim 2004, ISBN 3-527-31148-3, S. 732.
  3. Eintrag zu im Classification and Labelling Inventory der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 1. Februar 2016. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung .
  4. Schweizerische Unfallversicherungsanstalt (Suva): (Suche nach 71-43-2 bzw. Benzol), abgerufen am 15. September 2019.
  5. Otto-Albrecht Neumüller (Hrsg.): Römpps Chemie-Lexikon. Band 1: A–Cl. 8., neubearbeitete und erweiterte Auflage. Franckh’sche Verlagshandlung, Stuttgart 1979, ISBN 3-440-04511-0, S. 402–403.
  6. E. Mitscherlich: Ueber das Benzol und die Säuren der Oel- und Talgarten. In: Annalen der Pharmacie. 1834, 9 (1), S. 39–48, doi:10.1002/jlac.18340090103.
  7. Karsten Strey: Die Welt der Gifte. Verlag Lehmanns, 2015, ISBN 978-3-86541-728-2, S. 202.
  8. Charles Blachford Mansfield: Untersuchung des Steinkohlentheers. In: Annalen der Chemie und Pharmacie. 69, 1849, S. 162–180, doi:10.1002/jlac.18490690203.
  9. Lexikon der Chemie:
  10. Lexikon der Chemie:
  11. Stephan Kekule von Stradonitz: Zwei chemische Visionen. In: Zeitschrift für angewandte Chemie. 1927, 40 (25), S. 736–737, doi:10.1002/ange.19270402505.
  12. K. Lonsdale: The Structure of the Benzene Ring. In: Nature. 122, 1928, S. 810, doi:10.1038/122810c0.
  13. Alan R. Katritzky: Advances in heterocyclic chemistry. Band 17, Academic Press, 1974, ISBN 0-12-020617-X, S. 7.
  14. Kriminalistik-Lexikon. C.F. Müller, 2013, ISBN 978-3-7832-0024-9,S.599 ( in der Google-Buchsuche).
  15. ARD Buffet Haushalts 1×1 noch mehr Expertenwissen. TOPP, 2014, ISBN 978-3-7358-0012-1 ( in der Google-Buchsuche).
  16. Ronald L. Smith, Jane Anne Cameron: Effect of Water Soluble Fraction of Prudhoe Bay Crude Oil on Embryonic Development of Pacific Herring. In: Transactions of the American Fisheries Society. 108, 1979, S. 70–75, doi:.
  17. Wyman Harrison, Mitchell A. Winnik, Paul T. Y. Kwong, Donald Mackay: Crude oil spills. Disappearance of aromatic and aliphatic components from small sea-surface slicks. In: Environmental Science & Technology. 9, 1975, S. 231–234, doi:10.1021/es60101a006.
  18. B. E. Gjesteland, J. Hollund, J. Kirkeleit, P. Daling, M. Bråtveit: Oil Spill Field Trial at Sea: Measurements of Benzene Exposure. In: Annals of Work Exposures and Health. 2017, 61, 6, S. 692–699, doi:10.1093/annweh/wxx036. .
  19. Stephen G. Burtell, Victor T. Jones III: EXPLORATION: Benzene content of subsurface brines can indicate proximity of oil, gas. In: Oil and Gas Journal. 1996, 94, 23
  20. food-monitor: In: food-monitor. 26. März 2020, abgerufen am 28. Juni 2020.
  21. James W. Weaver, Linda R. Exum, Lourdes M. Prieto: (PDF; 1,1 MB) Veröffentlichung der EPA, Januar 2010, S. 18.
  22. (PDF; 36 kB) Stand: Februar 2003.
  23. EPA: (PDF; 389 kB) November 2009.
  24. Felicity Barringer: Artikel in der New York Times vom 10. Februar 2007.
  25. Umweltbundesamt: (PDF) abgerufen am 27. Dezember 2015 (pdf).
  26. D. Netzer, O. J. Ghalayini: Improve benzene production from refinery sources. In: Hydrocarbon Processing. 2002, S. 71–78.
  27. Marcos Granda, Clara Blanco, Patricia Alvarez, John W. Patrick, Rosa Menéndez: Chemicals from Coal Coking. In: Chemical Reviews. 114, 2014, S. 1608–1636, doi:10.1021/cr400256y.
  28. .
  29. George J. Antos, Abdullah M. Aitani: Catalytic Naphtha Reforming. Marcel Dekker Inc., 2004, ISBN 0-8247-5058-6, S. 18.
  30. S. H. Oh, K. H. Seong, Y. S. Kim, S. Choi, B. S. Lim, J. H. Lee, J. Woltermann, Y. F. Chu: Reformate upgrading to produce enriched BTX using noble metal promoted zeolite catalyst. In: Studies in Surface Science and Catalysis. S. 595–601, doi:10.1016/S0167-2991(02)80078-7.
  31. C. C. Zimmerman, Robert York: Thermal Demethylation of Toluene. In: Ind. Eng. Chem. Process Des. Dev. 3, 1964, S. 254–258, doi:10.1021/i260011a013.
  32. Chunbao Xu & Fatemeh Ferdosian: Conversion of Lignin into Bio-Based Chemicals and Materials. Springer, Berlin 2017, ISBN 978-3-662-54957-5,S.13–33.
  33. Patent : Systems and processes for catalytic pyrolysis of biomass and hydrocarbonaceous materials for production of aromatics with optional olefin recycle, and catalysts having selected particle size for catalytic pyrolysis. Angemeldet am29. September 2015, veröffentlicht am27. September 2016, Anmelder: University of Massachusetts, Erfinder: George H. Huber, Anne Mae Gaffney, Jungho Jae & Yu-Ting Cheng.
  34. Anellotech, abgerufen am 29. Oktober 2019.
  35. BioBTX, abgerufen am 29. Oktober 2019.
  36. Anellotech, 11. Oktober 2018, abgerufen am 29. Oktober 2019.
  37. Walter Reppe, Walter Joachim Schweckendiek: Cyclisierende Polymerisation von Acetylen. III Benzol, Benzolderivate und hydroaromatische Verbindungen. In: Justus Liebigs Annalen der Chemie. 1948, 560 (1), S. 104–116, doi:10.1002/jlac.19485600104.
  38. Marco Conte, Jose A. Lopez-Sanchez, Qian He, David J. Morgan, Yulia Ryabenkova, Jonathan K. Bartley, Albert F. Carley, Stuart H. Taylor, Christopher J. Kiely, Karim Khalid, Graham J. Hutchings: Modified zeolite ZSM-5 for the methanol to aromatics reaction. In: Catal. Sci. Technol. 2, 2012, S. 105–112, doi:10.1039/C1CY00299F.
  39. (Memento desOriginals vom 3. Oktober 2017 im Internet Archive) Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.Vorlage:Webachiv/IABot/www.uop.com.
  40. E. G. Cox, D. W. J. Cruickshank, J. A. S. Smith: The Crystal Structure of Benzene at −3 °C. In: Proceedings of the Royal Society of London. Series A, Mathematical and Physical Sciences, 1958, 247, 1248, S. 1–21, doi:10.1038/173075a0.
  41. Joachim Berber, Heinz Kacher, Rudolf Langer: Physik in Formeln und Tabellen. Springer, 1994, ISBN 3-519-03200-7, S. 129.
  42. Walter J. Moore, Dieter O. Hummel: Physikalische Chemie. 4. Auflage. de Gruyter, 1986, ISBN 3-11-010979-4, S. 253.
  43. Linus Pauling: Interatomic Distances in covalent Molecules and Resonance between two or more Lewis electronic structures. In: Proceedings of the National Academy of Sciences. 18, 1932, S. 293–297, doi:10.1073/pnas.18.4.293.
  44. Eric D. Glendening, Rudiger Faust, Andrew Streitwieser, K. Peter C. Vollhardt, Frank Weinhold: The Role of Delocalization in Benzene. In: Journal of the American Chemical Society. 1993, 115 (23), S. 10952–10957, doi:10.1021/ja00076a061.
  45. E. Cox: Crystal Structure of Benzene. In: Reviews of Modern Physics. 1958, 30 (1), S. 159–162, doi:10.1103/RevModPhys.30.159.
  46. Philippe C. Hiberty, David Danovich, Avital Shurki, Sason Shaik: Why Does Benzene Possess a D6h Symmetry? A Quasiclassical State Approach for Probing π-Bonding and Delocalization Energies. In: Journal of the American Chemical Society. 1995, 117 (29), S. 7760–7768, doi:10.1021/ja00134a022.
  47. Artikel (Memento desOriginals vom 27. September 2013 im Internet Archive) Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.Vorlage:Webachiv/IABot/www.energie-und-technik.de auf elektronik.net, abgerufen am 13. Juni 2013.
  48. Artikel , Pressemitteilung des Lawrence Berkeley National Laboratory, abgerufen am 13. Juni 2013.
  49. Eintrag zu in der Spectral Database for Organic Compounds (SDBS) des National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST).
  50. Masahiko Taniguchi, Hai Du, Jonathan S. Lindsey: PhotochemCAD 3: Diverse Modules for Photophysical Calculations with Multiple Spectral Databases. In: Photochemistry and Photobiology.Band94,Nr.2, März 2018,S.277, doi:.
  51. Masahiko Taniguchi, Jonathan S. Lindsey: Database of Absorption and Fluorescence Spectra of >300 Common Compounds for use in PhotochemCAD. In: Photochemistry and Photobiology.Band94,Nr.2, März 2018,S.290–327, doi:.
  52. Richard Wegler (Hrsg.): Chemie der Pflanzenschutz und Schädlingsbekämpfungsmittel. Band 1, Springer-Verlag, 1970, ISBN 3-642-46212-X, S. 129–132.
  53. E. O. Fischer, W. Hafner: Di-benzol-chrom. In: Zeitschrift für Naturforschung B. 10, 1955, S. 665–668, doi:10.1515/znb-1955-1201.
  54. .
  55. Gottfried Huttner, Siegfried Lange, Ernst O. Fischer: Molecular Structure of Bis(hexamethylbenzene)-ruthenium(0). In: Angewandte Chemie International Edition in English. 10, 1971, S. 556-, doi:10.1002/anie.197105561.
  56. .
  57. John McMurry: Organic Chemistry. Cengage Learning Services, 2003, ISBN 0-534-38999-6, S. 478.
  58. Anhang XVII Nr. 5 REACH-Verordnung.
  59. Thomas Hillenbrand, Frank Marscheider-Weidemann, Manuel Strauch, Kerstin Heitmann, Dora Schaffrin: (PDF; 3,7 MB) Stoffdatenblätter 29-07 des Umweltbundesamts, Abschnitt 18.2.
  60. E. Brandes, W. Möller: Sicherheitstechnische Kenngrößen – Band 1: Brennbare Flüssigkeiten und Gase. Wirtschaftsverlag NW – Verlag für neue Wissenschaft GmbH, Bremerhaven 2003.
  61. Helmut Schubothe: Vergiftungen. In: Ludwig Heilmeyer (Hrsg.): Lehrbuch der Inneren Medizin. Springer-Verlag, Berlin/Göttingen/Heidelberg 1955; 2. Auflage ebenda 1961, S. 1195–1217, hier: S. 1212 (Benzolvergiftung).
  62. G. Eisenbrand, M. Metzler: Toxikologie für Chemiker. Georg Thieme Verlag, Stuttgart 1990, ISBN 3-13-127001-2, S. 20.
  63. Externe Identifikatoren von bzw. Datenbank-Links zuHexadeuterobenzol: CAS-Nummer:, EG-Nummer: 214-061-8, ECHA-InfoCard: , PubChem: , ChemSpider: , Wikidata: Q1101314.
  64. Datenblatt bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 7. März 2018 ().
Dieser Artikel wurde am 30. Oktober 2010 in dieser Version in die Liste der lesenswerten Artikel aufgenommen.
Normdaten (Sachbegriff): GND:(, ) | LCCN: | NDL:

Benzol
benzol, organische, verbindung, einfacher, sechsring, sechs, konjugierten, bindungen, doppel, einfachbindungen, sprache, beobachten, bearbeiten, benzen, eine, weiterleitung, diesen, artikel, weitere, bedeutungen, sind, unter, benzen, begriffsklärung, aufgeführ. Benzol organische Verbindung einfacher Sechsring mit sechs konjugierten Bindungen 3 Doppel und 3 Einfachbindungen Sprache Beobachten Bearbeiten Benzen ist eine Weiterleitung auf diesen Artikel Weitere Bedeutungen sind unter Benzen Begriffsklarung aufgefuhrt Benzol nach IUPAC Benzen ist ein flussiger organischer Kohlenwasserstoff mit der Summenformel C6H6 Es besitzt einen charakteristischen aromatischen Geruch ist farblos leicht entzundlich und brennt mit stark russender Flamme Es mischt sich mit fast allen organischen Losungsmitteln jedoch kaum mit Wasser Benzol ist die Stammverbindung der aromatischen Kohlenwasserstoffe StrukturformelAllgemeinesName BenzolAndere Namen Benzen systematischer Name Summenformel C6H6Kurzbeschreibung farblose Flussigkeit mit charakteristischem Geruch 1 Externe Identifikatoren DatenbankenCAS Nummer 71 43 2EG Nummer 200 753 7ECHA InfoCard 100 000 685PubChem 241Wikidata Q2270EigenschaftenMolare Masse 78 11 g mol 1Aggregatzustand flussigDichte 0 88 g cm 3 1 Schmelzpunkt 6 C 1 Siedepunkt 80 C 1 Dampfdruck 100 hPa 20 C 1 155 hPa 30 C 1 365 hPa 50 C 1 625 hPa 65 C 1 Loslichkeit schlecht in Wasser 1 77 g l 1 1 Brechungsindex 1 5011 2 SicherheitshinweiseGHS Gefahrstoffkennzeichnung aus Verordnung EG Nr 1272 2008 CLP 3 ggf erweitert 1 GefahrH und P Satze H 225 304 315 319 340 350 372 412P 201 210 280 308 313 370 378 403 235 1 MAK DFG nicht festgelegt da krebserregend 1 Schweiz 0 5 ml m 3 bzw 1 6 mg m 3 4 Toxikologische Daten 930 mg kg 1 LD50 Ratte oral 1 Soweit moglich und gebrauchlich werden SI Einheiten verwendet Wenn nicht anders vermerkt gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen Brechungsindex Na D Linie 20 C Ursprunglich wurde Benzol bei der Koksproduktion fur die Stahlindustrie erhalten Heutzutage wird es meist durch Raffinerie und petrochemische Prozesse wie Steamcracken als Nebenprodukt bei der Benzin Ethylen und p Xylolherstellung gewonnen Daneben gibt es gezielte industrielle Herstellungswege fur Benzol wie die Dealkylierung von Toluol Benzol ist ein wichtiger Baustein fur die petrochemische Industrie der globale Bedarf lag 2013 bei uber 40 Millionen Tonnen pro Jahr Durch Additions Substitutions und Oxidationsreaktionen wird es in zahlreiche Folgeprodukte umgesetzt Seine Derivate und Folgeprodukte wie Ethylbenzol Cumol Cyclohexan Alkylbenzole Chlorbenzole Nitrobenzol und Maleinsaureanhydrid werden zu vielfaltigen Produkten wie Farben Arzneimitteln Insektiziden und Kunststoffen fur verschiedene Industrien weiterverarbeitet Weiterhin ist es in Motorenbenzin enthalten wobei in den meisten Landern der Gehalt begrenzt ist Benzol ist krebserregend und giftig Inhaltsverzeichnis 1 Nomenklatur 2 Geschichte 3 Vorkommen 4 Benzolemissionen 5 Herstellung 5 1 Kohleverkokung 5 2 Steamcracken 5 3 Katalytisches Reforming 5 4 Transalkylierung 5 5 Thermische Dealkylierung 5 6 Herstellung aus nachwachsenden Rohstoffen 5 7 Weitere Prozesse 6 Eigenschaften 6 1 Physikalische Eigenschaften 6 2 Molekulare Eigenschaften 6 3 Spektroskopische Eigenschaften 6 4 Chemische Eigenschaften 6 4 1 Oxidation 6 4 2 Radikalische Substitution 6 4 3 Radikalische Addition 6 4 4 Elektrophile aromatische Substitution 6 4 5 Metallorganische Reaktionen 6 4 6 Benzolderivate und Substitutionsmuster 7 Verwendung 8 Sicherheitstechnische Kenngrossen 9 Toxikologie 10 Hexadeuterobenzol 11 Literatur 12 Weblinks 13 EinzelnachweiseNomenklatur BearbeitenDer Name Benzol wurde im Jahr 1834 erstmals von Justus von Liebig verwendet 5 Liebig anderte Eilhard Mitscherlichs Namensgebung von 1833 der das Benzol als Benzin bezeichnet hatte 6 Im angelsachsischen und franzosischen Sprachbereich wurde die adaptierte Bezeichnung franz benzene engl benzene von Mitscherlich jedoch weiterhin benutzt Da in der systematischen chemischen Nomenklatur die Endung ol fur Alkohole verwendet wird ist die im Deutschen meist verwendete historisch bedingte Bezeichnung Benzol irrefuhrend der Name Benzen wurde von der IUPAC als offizielle Nomenklatur fur diesen Kohlenwasserstoff bestimmt Geschichte BearbeitenIn der zweiten Halfte des 17 Jahrhunderts entdeckte Johann Rudolph Glauber der auch das Glaubersalz Natriumsulfat entdeckte das Benzol bei der Destillation von Steinkohlenteer 7 Die Zusammensetzung war fur ihn jedoch unbekannt er nannte es ein subtiles und liebliches Oleum Im Jahre 1825 entdeckte der englische Physiker Michael Faraday das Benzol im Leuchtgas als er es aus flussigen Ruckstanden isolierte die sich beim Verbrennen von Walolen in den Londoner Strassenlaternen aus der Gasphase abschieden Er schlug deshalb den Namen Pheno gr phainein leuchten vor Dieser Name ist Bestandteil des Begriffs der Phenylgruppe der in der organischen Chemie die Atomgruppe C6H5 bezeichnet Ein Jahr spater wurde dieses Ol als Kohlenwasserstoff identifiziert Im Jahre 1834 erhielt der deutsche Chemiker Eilhard Mitscherlich Benzol aus Benzoesaure und Calciumoxid ausserdem setzte er Benzol zu Nitrobenzol Azobenzol und Benzolsulfonsaure um Er benannte den Stoff wegen seiner Verwandtschaft zu Benzoesaure als Benzin Ausserdem erstellte er die richtige Summenformel C6H6 Im selben Jahr wurde Benzin von Justus von Liebig in Benzol umbenannt 1845 isolierte der englische Chemiker Charles Mansfield wahrend seiner Arbeit unter Leitung von August Wilhelm von Hofmann Benzol aus Steinkohlenteer 8 Um die korrekte Strukturformel des Benzols schwelte ein langer Gelehrtenstreit Erste Ideen wie die von Albert Ladenburg vorgeschlagene Prisman Struktur die des Benzvalens des Dicyclopropenyls sowie das Dewar Benzol von James Dewar stellten sich als falsch heraus 9 10 Erst im Jahre 1861 formulierte der osterreichische Chemiker Johann Josef Loschmidt damals noch Schullehrer einige mogliche Strukturformeln des Benzols die der deutsche Chemiker und Professor fur Chemie August Kekule 1865 moglicherweise als Anregung fur seine Kekule Strukturformel ubernahm Einer Legende nach kam Kekule dieser Einfall im Traum Er traumte von einer Schlange die sich selbst in den Schwanz biss Kekule beschreibt dies in seiner Rede zum 25 jahrigen Jubilaum des Benzolrings 1890 Die sechs Affen die sich abwechselnd entweder mit beiden oder mit einer Hand an den Fussen fassten und so die Ringstruktur bildeten beruhen auf einem 1886 bei einem Bierabend der Deutschen Chemischen Gesellschaft gemachten Scherz 11 Kekules Struktur trug als erste dem experimentellen Befund Rechnung dass im Benzol alle Kohlenstoffatome gleichwertig sind Sie erklarte aber nicht alle Besonderheiten des Benzols wie beispielsweise seine ungewohnlich niedrige Reaktivitat im Vergleich zu Olefinen Das Ausbleiben einer Additionsreaktion mit Bromwasser wie sie nach der Kekule Strukturformel zu erwarten ware blieb ratselhaft Der Beweis der Gleichwertigkeit der Wasserstoffe im Benzolmolekul konnte zwischen 1869 und 1874 erbracht werden Im Jahre 1872 formulierte Kekule seine Oszillationshypothese eines dauernden Platzwechsels von Einfach und Doppelbindungen Vorgeschlagene Strukturformeln Von Adolf Karl Ludwig Claus 1867 Von James Dewar 1867 Von Albert Ladenburg 1869 Von August Kekule 1872 Von Henry Edward Armstrong 1887 Adolf von Baeyer 1888 Von Friedrich Karl Johannes Thiele 1899 Erst im 20 Jahrhundert konnte das Phanomen der delokalisierten Elektronenwolken die dem Benzolmolekul eine besondere Stabilitat verleihen uber Rontgenstrukturanalyse nachgewiesen werden 12 1925 fuhrten Armit und Robinson die vereinfachte Schreibweise mit dem konzentrischen Kreis in der Formel ein welcher zum Ausdruck bringen soll dass alle Bindungen absolut gleichwertig sind und keine lokalisierbaren Doppelbindungen existieren 13 Eine rein hypothetische Form mit drei fixierten Doppelbindungen und drei Einfachbindungen wurde als 1 3 5 Cyclohexatrien bezeichnet Im Jahr 1849 begann die industrielle Herstellung des Benzols auf der Basis von Steinkohle Es wurde sorglos damit umgegangen bis Kampagnen schliesslich uber 100 Jahre spater uber die Gefahren des Benzols aufklarten als die Giftigkeit des Benzols bekannt wurde Vorkommen BearbeitenBeim Rauchen von Zigaretten werden kleine Mengen Benzoldampf 10 100 µg pro Zigarette freigesetzt auch bei Vulkanausbruchen und Waldbranden sowie bei unvollstandiger Verbrennung von organischem Material wie gehemmten Schwelbranden 14 in der Natur sowie beim willentlich unvollstandigen Schwelabbrand von Raucherstabchen 15 und Raucherwerk entstehen Spuren von Benzol In der Atmosphare wird nach zwei bis funf Tagen die Halfte des vorhandenen Benzols abgebaut da dieses mit Hydroxyl Radikalen reagiert Kleinere Mengen an Benzol kommen im Erdgas Erdol und Steinkohlenteer vor Benzol lost sich zwar nur schlecht in Wasser auf Grund des grossen Wasseruberschusses bei einer lokalen Freisetzung von Erdol lost es sich jedoch nahezu vollstandig Kommt es bei der Forderung oder dem Transport von Erdol zu einer Freisetzung in mariner Umgebung kann in Wasser gelostes Benzol schon in Konzentrationen von wenigen parts per billion einen toxischen Effekt auf Fischlarven und andere marine Organismen haben 16 In hoheren Konzentrationen von uber einem part per million wirkt Benzol todlich auf viele Wasserorganismen 17 Die Benzolexposition nach einer Freisetzung oder im Umgang mit Rohol stellt auch ein gesundheitliches Risiko fur die beteiligten Mitarbeiter dar 18 Die Analyse von gelostem Benzol in Wasserproben von Explorationsbohrungen gilt als zuverlassige Methode zur Vorhersage von Erdolvorkommen 19 Geringe Mengen Benzol konnen auch in Erfrischungsgetranken vorkommen so fand die Stiftung Warentest 2013 kleine Mengen Benzol in Kirschsaft Das Vorkommen konnte dadurch erklart werden dass bei Lichtexposition aus Benzaldehyd Benzol entsteht dies gilt fur alle benzaldehydhaltigen Aromen 20 Benzolemissionen BearbeitenHauptsachlich wird Benzol durch Abgase von Benzinmotoren freigesetzt 75 Prozent der Emissionen gehen auf Kraftfahrzeuge zuruck Der Benzolanteil des Motorenbenzins ist ab dem Jahr 2000 europaweit nach DIN EN 228 auf maximal ein Volumenprozent begrenzt worden der Durchschnitt im Jahre 2003 betrug 0 7 Volumenprozent Der aktuelle Grenzwert lag 2010 in den USA bei funf Volumenprozent 21 22 Ab 2013 sollte der US Durchschnitt des Benzolanteils im Benzin zwar auf 0 62 Prozent 23 reduziert werden eine Begrenzung des Maximalanteils unter funf Prozent war aber immer noch nicht vorgesehen 24 Die durchschnittliche Belastung der Bevolkerung betragt im Mittel circa 2 µg m3 Luft dieser Wert kann je nach Umgebung jedoch wesentlich hoher sein zum Beispiel an Tankstellen in schlecht belufteten Garagen etc Um 1980 gab es einen starken Ruckgang der Benzolemissionen der sich in den 1990er Jahren fortsetzte So reduzierte sich die Benzolbelastung zwischen 1997 und 2005 sowohl an den stadtischen verkehrsnahen Messstationen als auch an den stadtischen Hintergrundstationen so erheblich dass schon im Jahr 2005 die erst seit dem Jahr 2010 geltenden Grenzwerte von 5 µg m3 weitgehend unterschritten wurden 25 Herstellung BearbeitenDie in den 1950er Jahren gestiegene Nachfrage nach Benzol vor allem durch die wachsende Polymerindustrie erforderte die Herstellung von Benzol aus Erdol 2002 wurden global rund 94 Prozent des Benzols aus Erdol gewonnen davon 40 Prozent aus Pyrolysebenzin 54 Prozent aus Reformatbenzin inklusive De und Transalkylierung und funf Prozent aus Kohle und Kohlenteer und etwa ein Prozent auf Basis von C3 C4 Schnitten Jahrlich werden weltweit etwa 40 Millionen Tonnen Benzol hergestellt 26 Kohleverkokung Bearbeiten Fur den kommerziellen Einsatz bis zum Zweiten Weltkrieg wurde das meiste Benzol als Nebenprodukt bei der Produktion von Koks fur die Stahlindustrie erhalten meist aus der Destillation von bei der Herstellung von aus Koks erzeugten leichten Olen 27 Fur die Suche nach Verwertungsmoglichkeiten wurde schon 1918 der Benzol Verband gegrundet Es erwies sich als geeigneter Benzinzusatz um dessen Klopffestigkeit zu erhohen so entstand das Super Benzin aus aromatischen und aliphatischen Bestandteilen und fuhrte zum Unternehmensnamen B V Aral 28 Diese traditionelle Methode zur Herstellung von Benzol wurde durch eine Reihe von neueren Prozessen erganzt Steamcracken Bearbeiten Benzol wird in Europa vorwiegend aus dem Pyrolysebenzin des Steamcrackens gewonnen eines Verfahrens zur Herstellung von Ethylen und anderen Olefinen aus aliphatischen Kohlenwasserstoffen Abhangig von dem Ausgangsmaterial das zur Herstellung der Olefine verwendet wird wird ein benzolreiches flussiges Nebenprodukt das Pyrolysebenzin genannt wird erhalten Beim Einsatz schwererer Rohstoffe erhoht sich die Menge der erzeugten Aromaten 26 Pyrolysebenzin kann mit anderen Kohlenwasserstoffen als Benzinzusatz gemischt durch ein Extraktionsverfahren oder durch Reaktivdestillation zur Gewinnung von Benzol und anderen Aromaten verwendet werden Katalytisches Reforming Bearbeiten Benzol wird durch katalytisches Reforming von Naphtha gewonnen Dabei wird n Hexan zu Cyclohexan cyclisiert und dann zu Benzol dehydriert Beim katalytischen Reforming wird eine Mischung aus Kohlenwasserstoffen mit Siedepunkten zwischen 60 und 200 C in Gegenwart von Wasserstoff uber einen bifunktionellen Platin Rhenium oder Platin Zinnchloridkatalysator bei 500 525 C und Drucken im Bereich von 8 50 bar geleitet Zur Optimierung der Aromatenausbeute wird ein C6 C8 Schnitt als Rohstoff eingesetzt 29 Die aromatischen Produkte der Reaktion konnen durch Extraktion mit einer Anzahl von Losungsmitteln aus dem Reaktionsgemisch auch Reformat genannt abgetrennt werden Benzol wird destillativ von den anderen Aromaten getrennt In den Vereinigten Staaten ist die katalytische Reformierung eine Hauptquelle fur Benzol Transalkylierung Bearbeiten Transalkylierung von Toluol zur Herstellung von Benzol und Xylolen Bei der Transalkylierung werden zwei Toluolmolekule zu einem Benzol und einem Xylolmolekul transalkyliert Als Katalysator dienen oft modifizierte Zeolithe 30 Da die Nachfrage nach p Xylol die Nachfrage nach anderen Xylol Isomeren ubersteigt kann eine Variante des Toluene Disproportionation Process TDP Prozesses und Selective TDP STDP verwendet werden Bei diesem Verfahren betragt der aus der TDP Einheit austretende Xylolstrom etwa 90 p Xylol Thermische Dealkylierung Bearbeiten Ein weiteres Verfahren zur Benzolherstellung ist die thermische Entalkylierung von Toluol Hierbei wird bei 780 C und einem Druck von 40 bar die Methylgruppe des eingesetzten Toluols abgespalten 31 Tragergas im Reaktor ist hierbei 90 prozentiger Wasserstoff Nach Abkuhlung und der Gas Flussigkeits Trennung sowie Reinigung wird so Reinstbenzol gewonnen Herstellung aus nachwachsenden Rohstoffen Bearbeiten Benzol kann gemeinsam mit anderen Aromaten auch aus nachwachsenden Rohstoffen und Reststoffen hergestellt werden Dafur sind verschiedene Pyrolysereaktionen bekannt 32 33 Aktuell wird die industrielle Produktion von verschiedenen Firmen in Pilotprojekten getestet 34 oder wurde schon erfolgreich getestet 35 allerdings gibt es noch keine Produktion im grossen Massstab In diesen Projekten werden nur Biomasse die nicht in Flachenkonkurrenz zur Nahrungsmittelerzeugung steht und Plastikmull als Rohstoffe genutzt Durch diese Produktionsweise kann die CO2 Bilanz im vergleich zur petrochemischen Herstellung der Aromaten um 70 90 reduziert werden 36 Weitere Prozesse Bearbeiten Aus Ethinmolekulen lasst sich in Anwesenheit eines Katalysators Benzol herstellen was nach dem deutschen Chemiker Walter Reppe als Reppe Chemie bezeichnet wird 37 Diese Herstellmethode hat keine technische Relevanz Andere Prozesse zur Herstellung von Benzol beruhen auf Erdgas als Rohstoff uber die Zwischenstufe Methanol etwa Prozesse wie Methanol to Aromatics mit modifizierten Zeolithen des ZSM 5 Typs 38 Durch die Dehydrocyclodimerisierung von Erdgaskomponenten wie Propan und n Butan lasst sich im Cyclar Prozess ebenfalls Benzol gewinnen 39 Eigenschaften BearbeitenPhysikalische Eigenschaften Bearbeiten Kristallstruktur von Benzol Benzol kristallisiert in einer orthorhombischen Kristallstruktur mit der Raumgruppe Pbca Raumgruppen Nr 61 Vorlage Raumgruppe 61 und den Gitterparametern a 746 b 967 und c 703 pm 40 Benzol ist eine farblose klare mit einem Brechungsindex von 1 5011 stark lichtbrechende 1 leicht fluchtige und leicht brennbare Flussigkeit und brennt mit leuchtender stark russender Flamme Der Brechungsindex von Benzol stimmt recht gut mit dem von Fensterglas uberein Ein Glasstab der in Benzol eingetaucht ist ist daher nahezu unsichtbar Die Viskositat des Benzols ist geringer als die des Wassers es ist dunnflussiger Es erstarrt bei 5 5 C und siedet bei 80 1 C 1 Bei Zimmertemperatur 20 C hat es eine Dichte von 0 88 Kilogramm pro Liter und einen Dampfdruck von 100 hPa 1 Der thermische Ausdehnungskoeffizient g des flussigen Benzols betragt bei 25 C 0 00114 K 1 die relative Dielektrizitatskonstante betragt e r displaystyle varepsilon mathrm r 2 28 Die spezifische Warmekapazitat C displaystyle C flussig betragt bei 20 C 1 738 kJ kg K die Warmeleitfahigkeit l displaystyle lambda bei 20 C ist 0 144 W m K die dynamische Viskositat m displaystyle mu bei 20 C 0 648 mPa s 41 dies ergibt die Prandtl Zahl bei 20 C von 7 8 Die Verdampfungsenthalpie betragt am Verdampfungspunkt 80 C 30 75 kJ mol dies entspricht einer Verdampfungsentropie von 87 J K mol 42 Der Heizwert des Benzols betragt 40 580 kJ kg die Verbrennungsenthalpie 3257 6 kJ mol bei flussigem Benzol und 3301 kJ mol bei gasformigem Molekulare Eigenschaften Bearbeiten Bindungswinkel und langen im Benzolmolekul Hauptartikel Aromatizitat Eine Besonderheit ist dass Benzol sechs gleich lange Bindungen von 139 pm besitzt 40 Dieser Wert liegt zwischen dem fur eine Einfachbindung von etwa 147 pm und eine Doppelbindung von etwa 135 pm und ist ein Kennzeichen fur den aromatischen Charakter von Benzol Benzol ist der einfachste der benzoiden aromatischen Kohlenwasserstoffe die auch Arene genannt werden Die besonderen Bindungsverhaltnisse dieser Stoffgruppe werden Aromatizitat genannt Die Lange aller Kohlenstoff Wasserstoff Bindungen betragt 109 pm Jedes Kohlenstoffatom hat vier Valenzelektronen von denen zwei das Atom mit den benachbarten C Atomen verbinden Ein Elektron bindet das zugehorige Wasserstoffatom Die verbleibenden sechs p Elektronen ergeben formal drei p Bindungen wie sie in der Strukturformel mit drei Doppelbindungen ausgedruckt wurden In dem heute gultigen Orbitalmodell bilden die sechs p Elektronen eine delokalisierte Ladungswolke delokalisiertes 6 p Elektronensystem uber und unter der Ebene des Kohlenstoffrings Molekulgeometrie und Aromatizitat des Benzols Mesomerie des Benzols Die delokalisierten p Elektronen sind energetisch gunstiger als die Grenzstrukturen mit lokalisierten Doppelbindungen Mesomerieenergie EM Resonanzenergie Kekule druckte diesen Umstand der Mesomerie durch zwei Strukturformeln aus die nur die beiden Extrempunkte der Ladungswolke symbolisieren Aufgrund der Mesomerie ist der Kohlenstoffring stabiler als das hypothetische Cyclohexa 1 3 5 trien mit lokalisierten Doppelbindungen an festgelegten Positionen In der vereinfachten Schreibweise wird der Kohlenstoffring heute als Sechseck und die Elektronenwolke als einbeschriebener Kreis dargestellt Den Effekt der Mesomerie oder der Resonanz im Benzolmolekul erkannte aber erst Linus Pauling in den 1930er Jahren 43 Benzol ist ein planares Molekul bei dem die Kohlenstoffatome alle sp2 hybridisiert sind Dies wurde von der britischen Kristallographin Kathleen Lonsdale durch Rontgenbeugung im Jahr 1929 bewiesen 12 Die Delokalisierung der Elektronen begrundet die Aquivalenz aller CH Gruppierungen im Molekul und damit die hohe Symmetrie 44 weswegen Benzol der Punktgruppe D6h angehort also mit einer sechszahligen Achse versehen ist 45 Der Einfluss des p Elektronensystems auf die Struktur ist jedoch nicht unumstritten 46 Im Sommer 2013 gelang es Forschern des Lawrence Berkeley National Laboratory mit einem Rasterkraftmikroskop die hexagone Molekulgeometrie des Benzols nachzuweisen und fotografisch darzustellen 47 48 Spektroskopische Eigenschaften Bearbeiten Im 1H NMR Spektrum zeigen die Wasserstoffatome eine ungewohnlich schwache Abschirmung Singulett bei 7 28 ppm in CDCl3 fur alle sechs Wasserstoffatome die durch den vom Magnetfeld des Spektrometers induzierten Ringstrom verursacht wird 49 Im 13C NMR Spektrum zeigt Benzol in CDCl3 ein Signal bei 128 5 ppm fur alle sechs Kohlenstoffatome 49 Im IR Spektrum erscheint die Phenyl Wasserstoffschwingung bei etwa 3 035 cm 1 Die C C Valenzschwingung erscheint bei 1 500 bis 2 000 cm 1 Bei 650 bis 1 000 cm 1 befinden sich die C H Deformationsschwingungen 49 Absorptions und Emissionsspektrum von Benzol in Cyclohexan Absorption bzw Hexan Emssion 50 51 UV spektroskopisch lasst sich Benzol noch in hoher Verdunnung an zwei typischen Absorptionen p p Ubergange im Bereich von 200 bis etwa 250 nm nachweisen Chemische Eigenschaften Bearbeiten Mit unpolaren organischen Losungsmitteln wie Ether sowie mit Methanol Ethanol Essigsaureethylester Aceton ist Benzol in jedem Verhaltnis unbegrenzt mischbar mit Wasser jedoch nur schlecht maximal 1 8 Gramm Benzol pro Liter Benzol bildet mit 8 83 Wasser ein Azeotrop das bei 69 25 C siedet Oxidation Bearbeiten Benzol verbrennt mit gelber Flamme zu Wasser und Kohlenstoffdioxid wobei die starke Russentwicklung auf den hohen Kohlenstoffanteil der Verbindung hinweist Benzol hat einen charakteristischen Geruch Die Geruchsschwelle ist sehr niedrig und liegt bei 1 5 bis 900 Milligramm pro Kubikmeter Luft Die Verbrennung im Motor als Ottokraftstoff ist eine der mengenmassig grossten Reaktionen von Benzol Vollstandige Oxidation Verbrennung des Benzols 2 C 6 H 6 15 O 2 12 C O 2 6 H 2 O displaystyle 2 mathrm C 6 mathrm H 6 15 mathrm O 2 rightarrow 12 mathrm CO 2 6 mathrm H 2 mathrm O Mit Sauerstoff reagiert Benzol zu Kohlenstoffdioxid und Wasser Durch katalytische Oxidation von Benzol mit Luftsauerstoff mittels eines Vanadiumpentoxid Katalysators bei etwa 450 C entsteht Maleinsaureanhydrid Aufgrund des Verlustes der geringen Atomokonomie werden jedoch Verfahren mit einem C4 Rohmaterial bevorzugt Radikalische Substitution Bearbeiten Mediendatei abspielen Unterscheidung von Benzol und Alkenen links Benzol reagiert nicht mit Bromwasser rechts Cyclohexen reagiert mit Bromwasser Radikalische Substitutionen am Benzol finden im Vergleich zu Alkenen aufgrund der Stabilisierung durch die Aromatizitat nicht statt Eine Ausnahme bildet hierbei die sogenannte Sandmeyer Reaktion bei der aus Diazoniumsalzen in einer durch Kupfer katalysierten homolytischen Abspaltung von molekularem Stickstoff ein Phenyl Radikal entsteht Dieses ist aber hochreaktiv und reagiert sofort weiter Ein wichtiges Merkmal der Aromatizitat von Benzol ist das Ausbleiben einer Additionsreaktion mit Bromwasserstoffsaure oder Bromwasser Radikalische Addition Bearbeiten Beispiel fur eine radikalische Additionsreaktion Chlorierung C 6 H 6 3 C l 2 C 6 H 6 C l 6 displaystyle mathrm C 6 mathrm H 6 3 mathrm Cl 2 rightarrow mathrm C 6 mathrm H 6 mathrm Cl 6 Mit Chlor reagiert Benzol zu Lindan Die Addition von Chlor an Benzol verlauft als Radikalkettenreaktion 52 C l 2 h n C l C l K e t t e n s t a r t displaystyle mathrm Cl 2 xrightarrow h nu Cl cdot cdot Cl quad Kettenstart C l C 6 H 6 C 6 H 6 C l K e t t e n f o r t p f l a n z u n g displaystyle mathrm Cl cdot C 6 H 6 longrightarrow cdot C 6 H 6 Cl quad Kettenfortpflanzung C 6 H 6 C l C l 2 C l C 6 H 6 C l 2 K e t t e n f o r t p f l a n z u n g displaystyle mathrm cdot C 6 H 6 Cl Cl 2 longrightarrow cdot Cl C 6 H 6 Cl 2 quad Kettenfortpflanzung C 6 H 6 C l 5 C l 2 C l C 6 H 6 C l 6 K e t t e n f o r t p f l a n z u n g displaystyle mathrm cdot C 6 H 6 Cl 5 Cl 2 longrightarrow cdot Cl C 6 H 6 Cl 6 quad Kettenfortpflanzung C l C l C l 2 K e t t e n a b b r u c h displaystyle mathrm Cl cdot cdot Cl longrightarrow Cl 2 quad Kettenabbruch Die Reaktion wird bei einer Temperatur von 15 bis 20 C durchgefuhrt Bei einem Umsatz von 12 bis 15 wird die Reaktion abgebrochen und das Reaktionsgemisch aufgearbeitet 52 Elektrophile aromatische Substitution Bearbeiten Ein Beispiel fur eine elektrophile aromatische Substitution ist die Nitrierung von Benzol Dabei bildet sich durch Protonierung von Salpetersaure mit konzentrierter Schwefelsaure ein reaktives Nitroniumion H 2 S O 4 H N O 3 H S O 4 H 2 O N O 2 displaystyle mathrm H 2 SO 4 HNO 3 rightarrow HSO 4 H 2 O NO 2 Dieses reagiert als Elektrophil mit dem Benzol N O 2 C 6 H 6 C 6 H 5 N O 2 H displaystyle mathrm NO 2 C 6 H 6 rightarrow C 6 H 5 NO 2 H Mit Salpetersaure reagiert Benzol in Gegenwart von Schwefelsaure zu Wasser und Nitrobenzol Die Umsetzung von Benzol zu Nitrobenzol beschrieb Eilhard Mitscherlich im Jahr 1834 die industrielle Produktion von Nitrobenzol einem wichtigen Grundstoff fur die Farbenindustrie wurde schon 1847 aufgenommen Auch bei der Friedel Crafts Alkylierung handelt es sich um eine elektrophile aromatische Substitution Unter der katalytischen Wirkung einer Lewissaure wie Eisen III chlorid FeCl3 oder Aluminiumchlorid AlCl3 oder einer starken Bronsted Saure wie Schwefelsaure H2SO4 Phosphorsaure H3PO4 oder Fluorwasserstoff HF wird Benzol mit einem Alkylhalogenid einem Alkohol einem Alken oder einem Alkin zu einem Alkylaromaten umgesetzt Die entstehenden Alkylaromaten finden Verwendung als Rohstoffe fur Waschmittel Durch eine Friedel Crafts Acylierung wird Benzol ebenfalls unter Lewissaure Katalyse mit Carbonsaurehalogeniden umgesetzt Dadurch wird eine Acylgruppe eingefuhrt Metallorganische Reaktionen Bearbeiten Strukturformel von Bis benzol chrom Bis heute wurden in der metallorganischen Chemie viele Komplexe synthetisiert die Benzol als Ligand enthalten Eine bekannte Verbindung ist das erstmals 1955 von Ernst Otto Fischer und Walter Hafner dargestellte Bis benzol chrom ein sogenannter Sandwichkomplex 53 Fur die Synthese und die Untersuchung der Chemie des Bis benzol chroms und der Chemie der metallorganischen Sandwich Verbindungen erhielt Ernst Otto Fischer 1973 den Nobelpreis fur Chemie 54 Die Haptizitat von Benzol als Ligand kann bei Redox Reaktionen wechseln etwa bei der Reduktion des Bis benzol ruthenium Kations 55 Benzolderivate und Substitutionsmuster Bearbeiten Substitutions muster am Aromaten Bei der Monoderivatisierung des Benzols bei der ein Wasserstoffatom durch eine andere Gruppe ersetzt wurde entsteht auf Grund der Aquivalenz aller Wasserstoffatome nur ein mogliches Derivat Bei der Einfuhrung von zwei gleichen Substituenten treten drei verschiedene Derivate auf Disubstituierte Benzole Die relative Stellung der Substituenten wird mit ortho meta und para gekennzeichnet Bei der Einfuhrung von drei gleichen Substituenten treten wiederum drei Isomere auf die vicinal symmetrisch und asymmetrisch genannt werden Trisubstituierte Benzole Pyrogallol 1 2 3 Trihydroxybenzol vicinal Trihydroxybenzol Hydroxyhydrochinon 1 2 4 Trihydroxybenzol asymmetrisch Trihydroxybenzol Phloroglucin 1 3 5 Trihydroxybenzol symmetrisch Trihydroxybenzol Viele wichtige Chemikalien sind Derivate des Benzols haben also einen Benzolring als Grundgerust Es folgt eine Ubersicht uber die wichtigsten und einfachsten Derivate des Benzols welche selbst Grundstoffe fur weitere Chemikalien darstellen Verwendung Bearbeiten In der Vergangenheit fand Benzol als gutes Losungs und Reinigungsmittel in vielen Bereichen Verwendung Als Losungsmittel fur Wachse Harze und Ole wird Benzol zunehmend durch weniger giftige Stoffe verdrangt Auch wurde es zur Entkoffeinierung von Kaffee im sogenannten Roselius Prozess eingesetzt 56 Im 19 und fruhen 20 Jahrhundert wurde Benzol wegen seines angenehmen Geruchs als ein After Shave benutzt 57 Wegen der damit verbundenen Gefahren durfen in Deutschland Benzol und benzolhaltige Zubereitungen mit uber 0 1 Prozent nicht in Verkehr gebracht werden 58 In grosseren Mengen darf Benzol nur in geschlossenen Systemen und zu industriellen oder Forschungszwecken verwendet werden Eine Ausnahme bilden hier Treibstoffe Benzol erhoht die Klopffestigkeit von Benzin weshalb es in der Entwicklung der Ottokraftstoffe eine wichtige Rolle einnahm Einige fruhere Lokomotiven mit Verbrennungsmotor benutzten einen Treibstoff der hauptsachlich aus Benzol bestand Heute ist es nur noch als Kraftstoffzusatz in einer Konzentration bis zu einem Prozent zulassig Benzol wird in der Petrochemie fur die Synthese vieler Verbindungen gebraucht vorwiegend Ethylbenzol 52 Cumol 20 Cyclohexan 13 und Nitrobenzol 9 59 Diese Verbindungen sind wie die Abbildung rechts zeigt wiederum Ausgangsstoffe zur Synthese von Verbindungen wie Styrol Phenol Aceton Cyclohexanol Cyclohexanon und Anilin Auf ihnen basieren Kunststoffe wie Polystyrol Styrol Butadien Kautschuk Polyamide Nylon und Epoxidharze Viele weitere Produkte wie waschaktive Salze der Alkylbenzolsulfonsauren technische Losemittel bestimmte Pestizide wie Lindan und Farbstoffe basieren auf Benzol oder seinen Folgeprodukten Sicherheitstechnische Kenngrossen BearbeitenDie Verbindung hat einen Flammpunkt bei 11 C 60 Benzol bildet leicht entzundliche Dampf Luft Gemische Der Explosionsbereich liegt zwischen 1 2 Volumenprozent 39 g m3 als untere Explosionsgrenze UEG und 8 6 Volumenprozent 280 g m3 als obere Explosionsgrenze OEG 60 Die Grenzspaltweite wurde mit 0 99 mm bestimmt 60 Es resultiert damit eine Zuordnung in die Explosionsklasse IIA 1 Die Mindestzundenergie liegt bei 0 2 mJ 60 Damit konnen energetisch schwachere Zundquellen wie Buschelentladungen und Schleif beziehungsweise Schlagfunken eine Entzundung von Dampf Luft Gemischen innerhalb der Explosionsgrenzen bewirken Die Zundtemperatur betragt 555 C 60 Der Stoff fallt somit in die Temperaturklasse T1 Toxikologie Bearbeiten Alte Benzolflasche Benzoldampfe sind ebenso wie die seiner Derivate Xylol und Toluol beim Einatmen giftig die Symptome einer akuten Benzolvergiftung 61 treten erst bei relativ hohen Konzentrationen ein Leichte Vergiftungen aussern sich in Kopfschmerzen Schwindelgefuhl Brechreiz Benommenheit und Apathie Bei einer schweren Vergiftung kommt es zu Fieber und Sehstorungen bis hin zu vorubergehender Erblindung und Bewusstlosigkeit Bei der sogenannten Benzolsucht die beim Einatmen von Benzol eintreten kann kommt es zu Trunkenheits und Euphoriegefuhlen Benzol kann bei langerer Einwirkung auf den Organismus zum Tod fuhren Die Giftwirkung ebenso wie die karzinogene Wirkung als Klastogen ist auf die Bildung eines karzinogenen Metaboliten zuruckzufuhren Im Korper wird Benzol enzymatisch am Ring oxidiert Das entstehende hochreaktive Epoxid Arenoxid reagiert mit zahlreichen biologischen Verbindungen und kann das Erbgut schadigen beziehungsweise Protein Addukte bilden Das Arenoxid wird weiter zu Phenol metabolisiert Durch Hydrolasen kann das hochreaktive Arenoxid zum trans 1 2 Dihydrobenzol 1 2 diol weiter reagieren Ausserdem kann das Arenoxid reversibel zum Oxepin umlagern Diese Weiterreaktionen verlaufen nicht enzymatisch 62 Eine langzeitige Aufnahme kleinerer Benzolmengen fuhrt vor allem zu Schadigungen der inneren Organe und des Knochenmarks Letzteres resultiert in einer Abnahme der Zahl der roten Blutkorperchen Anamie was sich in Herzklopfen Augenflimmern Mudigkeit Schwindel Blasse und Kopfschmerzen aussert Benzol wird im Gehirn Knochenmark und Fettgewebe gespeichert Es wird nur langsam uber die Niere ausgeschieden Der Abbau erfolgt uber verschiedene Umbauprodukte wie das Brenzcatechin Phenol Hydrochinon und Benzochinon Das Hauptausscheidungsprodukt ist schliesslich die Phenylmercaptursaure N Acetyl S phenyl cystein Bei zwei Prozent Luftvolumenanteil Benzol in der Atemluft kommt es nach funf bis zehn Minuten zum Tod Die akute letale Dosis oral betragt beim Menschen 50 Milligramm pro Kilogramm Korpergewicht Zwischen einem Luftvolumenanteil von 1 4 bis 8 Prozent bildet Benzol explosive Gemische Benzol ist wegen dieser Gefahren mit besonderer Vorsicht zu handhaben Benzol muss bei 15 C bis 25 C gelagert werden Der TRK Wert lag bei 1 Milliliter pro Kubikmeter Luft beziehungsweise 3 25 mg m3 Luft Jede Exposition gegenuber Benzol sollte moglichst vermieden oder verringert werden vor dem Gebrauch von Benzol sind besondere Anweisungen einzuholen Bei Unfall oder Unwohlsein sollte sofort ein Arzt hinzugezogen werden Orte an denen Benzol austritt oder austreten konnte sollten sofort verlassen und nur in Vollschutzanzugen wieder betreten werden Benzol ist stark wassergefahrdend Hexadeuterobenzol Bearbeiten Deuteriertes Benzol Deuteriertes Benzol 63 Summenformel C6D6 auch Hexadeuterobenzol oder Benzol d6 genannt findet in der Kernresonanzspektroskopie NMR als Losungsmittel Verwendung Die physikalischen Eigenschaften unterscheiden sich geringfugig von der nichtdeuterierten Verbindung 64 Brechungsindex 1 497 20 C Schmelzpunkt 6 8 C Siedepunkt 79 1 C Dichte 0 950 g ml 25 C Literatur BearbeitenE Heilbronner J Jacques Paul Havrez und seine Benzolformel In Chemie in unserer Zeit 32 1998 S 256 264 doi 10 1002 ciuz 19980320505 mit Diskussion fruher Benzolformeln Weblinks Bearbeiten Commons Benzol Sammlung von Bildern Videos und Audiodateien Wiktionary Benzol Bedeutungserklarungen Wortherkunft Synonyme Ubersetzungen Eintrag zu Benzene in der Spectral Database for Organic Compounds SDBS des National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST Einzelnachweise Bearbeiten a b c d e f g h i j k l m n o p q Eintrag zu Benzol in der GESTIS Stoffdatenbank des IFA abgerufen am 10 Januar 2017 JavaScript erforderlich Heinz G O Becker Werner Berger und Gunter Domschke Organikum 22 Auflage Wiley VCH Weinheim 2004 ISBN 3 527 31148 3 S 732 Eintrag zu Benzene im Classification and Labelling Inventory der Europaischen Chemikalienagentur ECHA abgerufen am 1 Februar 2016 Hersteller bzw Inverkehrbringer konnen die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern Schweizerische Unfallversicherungsanstalt Suva Grenzwerte Aktuelle MAK und BAT Werte Suche nach 71 43 2 bzw Benzol abgerufen am 15 September 2019 Otto Albrecht Neumuller Hrsg Rompps Chemie Lexikon Band 1 A Cl 8 neubearbeitete und erweiterte Auflage Franckh sche Verlagshandlung Stuttgart 1979 ISBN 3 440 04511 0 S 402 403 E Mitscherlich Ueber das Benzol und die Sauren der Oel und Talgarten In Annalen der Pharmacie 1834 9 1 S 39 48 doi 10 1002 jlac 18340090103 Karsten Strey Die Welt der Gifte Verlag Lehmanns 2015 ISBN 978 3 86541 728 2 S 202 Charles Blachford Mansfield Untersuchung des Steinkohlentheers In Annalen der Chemie und Pharmacie 69 1849 S 162 180 doi 10 1002 jlac 18490690203 Lexikon der Chemie Prisman Lexikon der Chemie Dewar Benzol Stephan Kekule von Stradonitz Zwei chemische Visionen In Zeitschrift fur angewandte Chemie 1927 40 25 S 736 737 doi 10 1002 ange 19270402505 a b K Lonsdale The Structure of the Benzene Ring In Nature 122 1928 S 810 doi 10 1038 122810c0 Alan R Katritzky Advances in heterocyclic chemistry Band 17 Academic Press 1974 ISBN 0 12 020617 X S 7 Kriminalistik Lexikon C F Muller 2013 ISBN 978 3 7832 0024 9 S 599 eingeschrankte Vorschau in der Google Buchsuche ARD Buffet Haushalts 1 1 noch mehr Expertenwissen TOPP 2014 ISBN 978 3 7358 0012 1 eingeschrankte Vorschau in der Google Buchsuche Ronald L Smith Jane Anne Cameron Effect of Water Soluble Fraction of Prudhoe Bay Crude Oil on Embryonic Development of Pacific Herring In Transactions of the American Fisheries Society 108 1979 S 70 75 doi 10 1577 1548 8659 1979 108 lt 70 EOWSFO gt 2 0 CO 2 Wyman Harrison Mitchell A Winnik Paul T Y Kwong Donald Mackay Crude oil spills Disappearance of aromatic and aliphatic components from small sea surface slicks In Environmental Science amp Technology 9 1975 S 231 234 doi 10 1021 es60101a006 B E Gjesteland J Hollund J Kirkeleit P Daling M Bratveit Oil Spill Field Trial at Sea Measurements of Benzene Exposure In Annals of Work Exposures and Health 2017 61 6 S 692 699 doi 10 1093 annweh wxx036 PMID 28595265 Stephen G Burtell Victor T Jones III EXPLORATION Benzene content of subsurface brines can indicate proximity of oil gas In Oil and Gas Journal 1996 94 23 Volltext food monitor Benzol in Kirschsaft Wie kommt es dazu und wie kann man es vermeiden In food monitor 26 Marz 2020 abgerufen am 28 Juni 2020 James W Weaver Linda R Exum Lourdes M Prieto Gasoline Composition Regulations Affecting LUST Sites PDF 1 1 MB Veroffentlichung der EPA Januar 2010 S 18 Sicherheitsdatenblatt firstfuelbank PDF 36 kB Stand Februar 2003 EPA Summary and Analysis of the 2009 Gasoline Benzene Pre Compliance Reports PDF 389 kB November 2009 Felicity Barringer E P A Limits the Benzene in Gasoline by 2011 Artikel in der New York Times vom 10 Februar 2007 Umweltbundesamt DATEN ZUR UMWELT Der Zustand der Umwelt in Deutschland Ausgabe 2005 PDF abgerufen am 27 Dezember 2015 pdf a b D Netzer O J Ghalayini Improve benzene production from refinery sources In Hydrocarbon Processing 2002 S 71 78 Marcos Granda Clara Blanco Patricia Alvarez John W Patrick Rosa Menendez Chemicals from Coal Coking In Chemical Reviews 114 2014 S 1608 1636 doi 10 1021 cr400256y Die Aral Historie George J Antos Abdullah M Aitani Catalytic Naphtha Reforming Marcel Dekker Inc 2004 ISBN 0 8247 5058 6 S 18 S H Oh K H Seong Y S Kim S Choi B S Lim J H Lee J Woltermann Y F Chu Reformate upgrading to produce enriched BTX using noble metal promoted zeolite catalyst In Studies in Surface Science and Catalysis S 595 601 doi 10 1016 S0167 2991 02 80078 7 C C Zimmerman Robert York Thermal Demethylation of Toluene In Ind Eng Chem Process Des Dev 3 1964 S 254 258 doi 10 1021 i260011a013 Chunbao Xu amp Fatemeh Ferdosian Conversion of Lignin into Bio Based Chemicals and Materials Springer Berlin 2017 ISBN 978 3 662 54957 5 S 13 33 Patent US9453166B2 Systems and processes for catalytic pyrolysis of biomass and hydrocarbonaceous materials for production of aromatics with optional olefin recycle and catalysts having selected particle size for catalytic pyrolysis Angemeldet am 29 September 2015 veroffentlicht am 27 September 2016 Anmelder University of Massachusetts Erfinder George H Huber Anne Mae Gaffney Jungho Jae amp Yu Ting Cheng TCat 8 Pilot Plant Anellotech abgerufen am 29 Oktober 2019 The BioBTX technology BioBTX abgerufen am 29 Oktober 2019 Jacobs Confirms Anellotech s Bio TCat Process Leads to Significant Carbon Emission Reductions Compared to Petro based Aromatics Anellotech 11 Oktober 2018 abgerufen am 29 Oktober 2019 Walter Reppe Walter Joachim Schweckendiek Cyclisierende Polymerisation von Acetylen III Benzol Benzolderivate und hydroaromatische Verbindungen In Justus Liebigs Annalen der Chemie 1948 560 1 S 104 116 doi 10 1002 jlac 19485600104 Marco Conte Jose A Lopez Sanchez Qian He David J Morgan Yulia Ryabenkova Jonathan K Bartley Albert F Carley Stuart H Taylor Christopher J Kiely Karim Khalid Graham J Hutchings Modified zeolite ZSM 5 for the methanol to aromatics reaction In Catal Sci Technol 2 2012 S 105 112 doi 10 1039 C1CY00299F CYCLAR Process Produces High Quality Aromatic Products Memento des Originals vom 3 Oktober 2017 im Internet Archive Info Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht gepruft Bitte prufe Original und Archivlink gemass Anleitung und entferne dann diesen Hinweis 1 2 Vorlage Webachiv IABot www uop com a b E G Cox D W J Cruickshank J A S Smith The Crystal Structure of Benzene at 3 C In Proceedings of the Royal Society of London Series A Mathematical and Physical Sciences 1958 247 1248 S 1 21 doi 10 1038 173075a0 Joachim Berber Heinz Kacher Rudolf Langer Physik in Formeln und Tabellen Springer 1994 ISBN 3 519 03200 7 S 129 Walter J Moore Dieter O Hummel Physikalische Chemie 4 Auflage de Gruyter 1986 ISBN 3 11 010979 4 S 253 Linus Pauling Interatomic Distances in covalent Molecules and Resonance between two or more Lewis electronic structures In Proceedings of the National Academy of Sciences 18 1932 S 293 297 doi 10 1073 pnas 18 4 293 Eric D Glendening Rudiger Faust Andrew Streitwieser K Peter C Vollhardt Frank Weinhold The Role of Delocalization in Benzene In Journal of the American Chemical Society 1993 115 23 S 10952 10957 doi 10 1021 ja00076a061 E Cox Crystal Structure of Benzene In Reviews of Modern Physics 1958 30 1 S 159 162 doi 10 1103 RevModPhys 30 159 Philippe C Hiberty David Danovich Avital Shurki Sason Shaik Why Does Benzene Possess a D6h Symmetry A Quasiclassical State Approach for Probing p Bonding and Delocalization Energies In Journal of the American Chemical Society 1995 117 29 S 7760 7768 doi 10 1021 ja00134a022 Artikel Fotografische Bestatigung der Benzol Strukturformel Memento des Originals vom 27 September 2013 im Internet Archive Info Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht gepruft Bitte prufe Original und Archivlink gemass Anleitung und entferne dann diesen Hinweis 1 2 Vorlage Webachiv IABot www energie und technik de auf elektronik net abgerufen am 13 Juni 2013 Artikel Atom by Atom Bond by Bond a Chemical Reaction Caught in the Act Pressemitteilung des Lawrence Berkeley National Laboratory abgerufen am 13 Juni 2013 a b c Eintrag zu Benzene in der Spectral Database for Organic Compounds SDBS des National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST Masahiko Taniguchi Hai Du Jonathan S Lindsey PhotochemCAD 3 Diverse Modules for Photophysical Calculations with Multiple Spectral Databases In Photochemistry and Photobiology Band 94 Nr 2 Marz 2018 S 277 doi 10 1111 php 12862 Masahiko Taniguchi Jonathan S Lindsey Database of Absorption and Fluorescence Spectra of gt 300 Common Compounds for use in PhotochemCAD In Photochemistry and Photobiology Band 94 Nr 2 Marz 2018 S 290 327 doi 10 1111 php 12860 a b Richard Wegler Hrsg Chemie der Pflanzenschutz und Schadlingsbekampfungsmittel Band 1 Springer Verlag 1970 ISBN 3 642 46212 X S 129 132 E O Fischer W Hafner Di benzol chrom In Zeitschrift fur Naturforschung B 10 1955 S 665 668 doi 10 1515 znb 1955 1201 The Nobel Prize in Chemistry 1973 Gottfried Huttner Siegfried Lange Ernst O Fischer Molecular Structure of Bis hexamethylbenzene ruthenium 0 In Angewandte Chemie International Edition in English 10 1971 S 556 doi 10 1002 anie 197105561 Decaffeination 101 Four Ways to Decaffeinate Coffee John McMurry Organic Chemistry Cengage Learning Services 2003 ISBN 0 534 38999 6 S 478 Anhang XVII Nr 5 REACH Verordnung Thomas Hillenbrand Frank Marscheider Weidemann Manuel Strauch Kerstin Heitmann Dora Schaffrin Emissionsminderung fur prioritare und prioritare gefahrliche Stoffe der Wasserrahmenrichtlinie PDF 3 7 MB Stoffdatenblatter 29 07 des Umweltbundesamts Abschnitt 18 2 a b c d e E Brandes W Moller Sicherheitstechnische Kenngrossen Band 1 Brennbare Flussigkeiten und Gase Wirtschaftsverlag NW Verlag fur neue Wissenschaft GmbH Bremerhaven 2003 Helmut Schubothe Vergiftungen In Ludwig Heilmeyer Hrsg Lehrbuch der Inneren Medizin Springer Verlag Berlin Gottingen Heidelberg 1955 2 Auflage ebenda 1961 S 1195 1217 hier S 1212 Benzolvergiftung G Eisenbrand M Metzler Toxikologie fur Chemiker Georg Thieme Verlag Stuttgart 1990 ISBN 3 13 127001 2 S 20 Externe Identifikatoren von bzw Datenbank Links zu Hexadeuterobenzol CAS Nummer 1076 43 3 EG Nummer 214 061 8 ECHA InfoCard 100 012 784 PubChem 71601 ChemSpider 64671 Wikidata Q1101314 Datenblatt Benzene d6 bei Sigma Aldrich abgerufen am 7 Marz 2018 PDF Dieser Artikel wurde am 30 Oktober 2010 in dieser Version in die Liste der lesenswerten Artikel aufgenommen Normdaten Sachbegriff GND 4144541 7 OGND AKS LCCN sh85013229 NDL 00560611Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Benzol amp oldid 214451523, wikipedia, wiki, deutsches

deutschland

buch, bücher, bibliothek

artikel

lesen, herunterladen

kostenlos

kostenloser herunterladen, MP3, Video, MP4, 3GP, JPG, JPEG, GIF, PNG, Bild, Musik, Lied, Film, Buch, Spiel, Spiele