Ксилени – це група органічних речовин, ряду аренів які включають мета-, орто- і параметоксилени. Вони мають схожу хімічну структуру, але відрізняються місцем розташування метильних груп на бензольному ядрі. Ізомери складу C6H4(CH3)2.
Залежно від взаємного розташування метильних груп у бензеновому ядрі розрізняють: орто-ксилен (1,2-диметилбензен), мета-ксилен (1,3-диметилбензен) і пара-ксилен (1,4-диметилбензен).
Ось деякі загальні властивості ксиленів:
Фізичні властивості
- Ксилени є безбарвними рідинами з характерним ароматом.
- Вони мають високу леткість і легко летять, тобто переходять у парову фазу при кімнатній температурі.
- Температура кипіння ксиленив залежить від їх місця розташування на бензольному ядрі: мета-ксилен кипить при близько 139 °C, орто-ксилен – 144 °C, а параметоксилен – 138 °C.
- Ксилени малорозчинні в воді, але добре розчиняються в багатьох органічних розчинниках, таких як етанол і ефіри.
Хімічні властивості
- Ксилени відносяться до ароматичних вуглеводнів і можуть піддаватися характерним ароматичним реакціям, таким як електрофільна заміна, ацилювання та алкілювання.
- Вони можуть бути окислені до відповідних ксилоксилових кислот або дофункціоналізовані за допомогою хімічних реагентів.
- Можуть слугувати як розчинники для багатьох органічних сполук, вони широко використовуються в хімічній, фармацевтичній та нафтопереробній промисловості.
Отримання
Ксилени можуть бути отримані з різних джерел, але найпоширеніший спосіб їх отримання полягає в переробці нафти або нафтопродуктів.
Основні методи отримання ксиленів включають наступні:
- Фракційна дистиляція нафти: Ксилени можуть бути одержані шляхом фракційної дистиляції нафти або легкої нафтової фракції. При дистиляції рідина розділяється на різні фракції залежно від їх кипіння, і ксилени виокремлюються як окрема фракція.
- Каталітичний розщеплення нафтопродуктів: Також можуть бути отримані шляхом каталітичного розщеплення важких нафтопродуктів, таких як бензин або важкий нафтовий газ. У цьому процесі молекули нафтопродуктів розщеплюються на більш легкі складові, включаючи ксилени.
- Альтернативні методи отримання: Можуть бути отримані також з інших вихідних речовин, таких як бензол або толуол. Це може бути досягнуто шляхом хімічних реакцій, таких як алкілація або ацилювання, які дозволяють виконати заміщення атомів водню в вихідній речовині та отримати ксилени.
Застосування
- Ксилени використовуються як розчинники в хімічній і фармацевтичній промисловості.
- Вони слугують реагентами в органічних синтезах для отримання різних продуктів.
- Використовуються як компоненти бензину та розчинників для фарб, лаків і смол.
- Вони також використовуються у виробництві пластмас, полімерів, фармацевтичних препаратів та інших хімічних продуктів.