C6H6 là gì?

C₆H₆ hay benzen là một hợp chất hữu cơ thơm thuộc nhóm hydrocacbon thơm (aren), được phát hiện bởi nhà hóa học Michael Faraday vào năm 1825.

Benzen là chất lỏng không màu, dễ bay hơi, có mùi thơm đặc trưng. Phân tử của nó có cấu trúc vòng sáu cạnh, trong đó sáu nguyên tử cacbon liên kết luân phiên bằng liên kết đơn và đôi, được mô tả bằng mô hình vòng cộng hưởng.

Tính chất vật lý của benzen

Tính chất hóa học của benzen

Benzen thể hiện tính chất đặc trưng của hydrocacbon thơm, trong đó liên kết π phân bố đều trên vòng, giúp phân tử rất bền.

Phản ứng thế

Benzen chủ yếu tham gia các phản ứng thế nguyên tử hiđro bằng các nhóm khác.

• Phản ứng nitro hóa C₆H₆ + HNO₃ → C₆H₅NO₂ + H₂O (xúc tác là H₂SO₄ đặc).
• Phản ứng halogen hóa C₆H₆ + Cl₂ → C₆H₅Cl + HCl (xúc tác bằng FeCl₃).
• Phản ứng ankyl hóa (Friedel–Crafts) C₆H₆ + CH₃Cl → C₆H₅CH₃ + HCl (xúc tác AlCl₃).

Phản ứng cộng

Benzen có thể cộng hiđro ở nhiệt độ và áp suất cao, xúc tác Ni, tạo xiclohexan (C₆H₁₂).

Phản ứng oxi hóa

• Khi cháy hoàn toàn 2C₆H₆ + 15O₂ → 12CO₂ + 6H₂O.
• Khi oxi hóa không hoàn toàn, benzen tạo các hợp chất trung gian như phenol, anhydrit maleic…

Ứng dụng của benzen trong công nghiệp

• Sản xuất styren tạo nhựa polystyren (ly, hộp, vỏ thiết bị).
• Tạo anilin dùng trong sản xuất thuốc nhuộm, cao su, phẩm màu.
• Tổng hợp phenol và axeton nguyên liệu cho nhựa epoxy, nhựa phenolic.
• Sản xuất xiclohexan nguyên liệu tạo nylon và sợi tổng hợp.
• Là dung môi trong nghiên cứu, phân tích hóa học, tuy nhiên hiện nay nhiều nước hạn chế vì độc tính cao.

Nguồn phát sinh benzen trong môi trường

• Trong tự nhiên, benzen được sinh ra từ núi lửa, cháy rừng, phân hủy hợp chất hữu cơ.
• Trong hoạt động của con người, benzen phát thải mạnh từ khí thải xe cộ, nhà máy hóa chất, trạm xăng, đốt nhiên liệu hóa thạch và rò rỉ công nghiệp.
• Ở khu vực đô thị, không khí thường chứa 1–50 ppb benzen, nhưng có thể cao hơn gần trạm xăng hoặc nhà máy lọc dầu.
• Trẻ em sống gần các khu công nghiệp hoặc đường lớn có nồng độ benzen trong máu cao hơn bình thường, làm tăng nguy cơ rối loạn huyết học và miễn dịch.
• Benzen có thể ngấm vào nước và đất do rò rỉ, tràn xăng dầu hoặc chất thải công nghiệp chưa xử lý. Dù dễ bay hơi và phân hủy trong không khí, benzen vẫn tồn tại lâu dài ở môi trường yếm khí, gây ô nhiễm bền vững.

Triệu chứng và biện pháp phòng ngừa nhiễm độc benzen

Triệu chứng nhiễm độc benzen

• Đau đầu, chóng mặt, buồn nôn.
• Mất trí nhớ, mệt mỏi, mất ý thức khi hít lâu trong môi trường kín.
• Suy giảm thị giác, thính giác.
• Ảnh hưởng đến gan, mật, thận, tim và phổi.
• Phơi nhiễm lâu dài có thể gây thiếu máu, tổn thương tủy xương, thậm chí ung thư máu (bạch cầu cấp).

Biện pháp phòng ngừa

• Duy trì thông gió và hệ thống hút khí trong khu vực làm việc.
• Giữ nhà xưởng sạch sẽ, dây chuyền sản xuất kín để hạn chế bay hơi.
• Giám sát nồng độ benzen định kỳ trong không khí nơi làm việc.
• Khám sức khỏe nghề nghiệp thường xuyên cho người lao động tiếp xúc với benzen.
• Trang bị bảo hộ đầy đủ: găng tay, khẩu trang chuyên dụng, quần áo bảo hộ.
• Không dùng benzen hoặc dung môi chứa benzen để rửa tay.
• Không ăn uống, hút thuốc tại nơi làm việc có benzen.
• Tăng cường tuyên truyền và đào tạo an toàn lao động cho cán bộ và công nhân.

Benzen (C₆H₆) là hợp chất hữu cơ thơm có vai trò nền tảng trong công nghiệp hóa chất hiện đại, là nguyên liệu đầu vào của vô số sản phẩm từ nhựa, sợi tổng hợp đến dược phẩm. Tuy nhiên, benzen là chất độc hại, có thể gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe và môi trường nếu không được kiểm soát.