Полициклични ароматични угљоводоници (ПАХ): шта су они?

ПАХ су органска једињења која садрже више прстенова атома угљеника (полициклични) и најмање један ароматични прстен (арил).

Налазе се у сировој нафти и природном гасу, као иу диму из запаљених материјала као што су дрво, угаљ и нафта. ПАХ се такође могу наћи у храни као што су месо, риба и поврће.

Шта су полициклични ароматични угљоводоници?

Шта су они?

Полициклични ароматични угљоводоници (ПАХ) су група једињења састављена од више прстенова атома угљеника. Они су такође познати као полиароматични угљоводоници или полинуклеарни ароматични угљоводоници. ПАХ не укључују бензен, али укључују нафтален, који је најједноставнији ПАХ.

Различити типови

ПАХ долазе у свим облицима и величинама, укључујући:

• Антрацен
• Пхеналене
• Цоронене
• Овалене

Већина ПАХ-ова су равни, што значи да су равне. Али неки ПАХ, попут коронена, могу бити непланарни, што значи да су закривљени.

Хиралност

Неки ПАХ су хирални, што значи да имају два различита облика који су један другог у огледалу. Пример за то је бензо[ц]фенантрен, који има благо спирално изобличење услед одбијања између најближег пара атома водоника у два екстремна прстена.

Бензеноидни угљоводоници

Бензеноидни угљоводоници су подскуп ПАХ-ова који су кондензовани, полициклични, незасићени и потпуно коњуговани. То значи да сви атоми угљеника и везе угљеник-угљеник имају исту структуру као бензен. Од 2012. године откривено је преко 300 бензеноидних угљоводоника.

Шта је са ароматичношћу и везивањем?

Кларово правило ароматичности

How to buy a bbq smoker video

Share

Watch on

Када су у питању ПАХ (полициклични ароматични угљоводоници), ароматичност варира. Кларово правило каже да је најважнија резонантна структура ПАХ-а она са најраздвојенијим ароматичним пи секстетима (такођем делови слични бензену).

Антрацен и фенантрен

Хајде да погледамо два примера: фенантрен и антрацен. Фенантрен има две Цлар структуре, једну са једним ароматичним секстетом (средњи прстен) и једну са два (први и трећи прстен). Ово последње је карактеристичнија електронска природа ове две, тако да спољни прстенови имају више ароматичног карактера, а централни прстен је реактивнији.

Антрацен има другачију причу. Резонантне структуре имају по један секстет, који може бити на било ком од три прстена, па се ароматичност равномерније распоређује. Ова разлика у броју секстета се огледа у различитим ултраљубичастим-видљивим спектрима ова два изомера.

Цхрисене

Цхрисене има четири прстена и три Цлар структуре са по два секстета. Ево рашчлањавања:

• Секстети у првом и трећем прстену
• Секстети у другом и четвртом прстену
• Секстети у првом и четвртом прстену

Суперпозиција ових структура открива да је ароматичност у спољашњим прстеновима већа него у унутрашњим.

Редок потенцијал полицикличних ароматичних једињења

Шта је полициклично ароматично једињење?

Полициклична ароматична једињења (ПАЦ) су молекули направљени од више ароматичних прстенова који су међусобно повезани. Налазе се у природи и такође се користе у разним индустријским применама.

Шта је редокс потенцијал?

Редок потенцијал је мера колико лако се супстанца може оксидовати или редуковати. Користи се за мерење стабилности супстанце и може се користити за предвиђање како ће реаговати са другим супстанцама.

Како се редокс потенцијал односи на ПАЦ?

Када се ПАЦ третирају алкалним металима, они обично дају ањоне радикала. Већи ПАЦ формирају дијаноне. Редок потенцијал ПАЦ-а је повезан са њиховом величином, при чему већи ПАЦ-ови имају већи редокс потенцијал. Ево погледа на редокс потенцијале неких уобичајених ПАЦ-ова:

• Антрацен: -2.60 В (-3.18 Фц+/0)
• фенантрен: -2.51 В (-3.1 Фц+/0)

Одакле потичу полициклични ароматични угљоводоници?

Природни извори

ПАХ су свуда око нас и долазе из разних извора! Ево неких од најчешћих:

• Битумен: Ова лепљива, црна супстанца је главни извор ПАХ.
• Фосилна горива: Када се органски седименти претворе у нафту и угаљ, настају ПАХ.
• Пожари: Када се органска материја непотпуно сагоре, ПАХ се ослобађају у ваздух.
• Међузвездани медијум: ПАХ чине велики део средњег инфрацрвеног опсега таласних дужина галаксија.
• Вулканске ерупције: ПАХ се ослобађају у атмосферу током ерупција.
• Анаеробни седименти: Перилен се може генерисати у анаеробним седиментима из постојећег органског материјала.

Људска активност

Ми људи смо одговорни за многе ПАХ у животној средини. Ево како:

• Сагоревање дрвета: Ово је највећи извор ПАХ-а, посебно у Индији и Кини.
• Индустријски процеси: Ово чини више од четвртине глобалних емисија ПАХ.
• Екстракција и употреба фосилних горива: Ово је главни извор ПАХ у индустријским земљама.
• Пушење дувана: Оваквим сагоревањем на ниским температурама настају ПАХ ниске молекуларне тежине.
• Индустријски процеси на високим температурама: Ови обично стварају ПАХ са већом молекуларном тежином.

Шта су ПАХ и где се налазе?

Шта су ПАХ?

ПАХ, или полициклични ароматични угљоводоници, су група хемикалија које се налазе у стварима попут угља, катрана и нафте. Такође се могу наћи у диму од запаљеног дрвета, дувана и других материјала.

Где се налазе ПАХ?

ПАХ су углавном нерастворљиви у води, тако да не путују много далеко. Међутим, они се могу држати ситнозрнатих седимената богатих органским састојцима. ПАХ са два или три прстена се вероватније растворе у води, што их чини доступнијим за биолошко усвајање и разградњу.

ПАХ се такође могу наћи у ваздуху, пошто ПАХ са два до четири прстена могу да испаре и постану гасовити. Међутим, једињења са пет или више прстенова обично су у чврстом облику и везана су за честице загађења ваздуха, земљишта или седимената.

Изложеност људи ПАХ

Изложеност људи ПАХ варира у зависности од неколико фактора, као што су:

• Стопе пушења
• Врсте горива које се користе у кувању
• Контрола загађења у електранама, индустријским процесима и возилима

У развијеним земљама људи су изложени нижим нивоима ПАХ, док земље у развоју и неразвијене имају тенденцију да имају више нивое.

Отворене пећи за кување на дрва су велики извор ПАХ-а на глобалном нивоу, пошто сагоревање чврстих горива као што су дрво и угаљ може довести до високог нивоа изложености честицама загађеног ваздуха у затвореном простору који садржи ПАХ.

Људи који пуше дуванске производе или који су изложени пасивном пушењу су међу најизложенијим групама. За општу популацију у развијеним земљама, исхрана је доминантан извор изложености ПАХ, посебно из пушење or роштиљање месо или конзумирање ПАХ-ова таложених на биљној храни.

Возила такође могу бити значајан спољни извор ПАХ-а у загађењу ваздуха честицама. Главни путеви су извори ПАХ, који се могу дистрибуирати у атмосфери или таложити у близини.

Људи такође могу бити професионално изложени током рада који укључује фосилна горива или њихове деривате, сагоревање дрвета, угљеничне електроде или изложеност издувним гасовима дизела. Индустријска делатност која може да производи и дистрибуира ПАХ укључује производњу алуминијума, гвожђа и челика; гасификација угља, дестилација катрана, екстракција нафте из шкриљаца; производња кокса, креозот, чађа и калцијум карбид; поплочавање путева и производња асфалта; производња гумених гума; производња или употреба течности за обраду метала; и делатност електрана на угаљ или природни гас.

Изливање нафте, креозот, прашина из рудника угља и смог такође могу бити извори ПАХ.

Који су здравствени ризици ПАХ?

Шта су ПАХ?

ПАХ су полициклични ароматични угљоводоници, који су група хемикалија које се налазе у животној средини. Налазе се у стварима попут угља, нафте, бензина и дуванског дима.

Који су здравствени ризици?

Нико заиста није сигуран који су здравствени ризици индиректног излагања ниским нивоима ПАХ. Али, ево шта знамо:

• Ако удишете пуно нафталина, то може изазвати иритацију очију и дисајних путева.
• Ако радите са течним нафталеном или удишете његове паре, то може бити лоша вест за ваше здравље. Људи су се разболели од великих количина изложености, са проблемима као што су крв и проблеми са јетром.
• Неки ПАХ и њихове мешавине су повезани са раком. Јао!

Дакле, вероватно је најбоље избегавати излагање ПАХ-има што је више могуће.

Метаболити ПАХ: шта треба да знате

Шта су ПАХ метаболити?

Метаболити ПАХ су хемикалије које улазе у ваше тело када дођете у контакт са одређеним супстанцама. Могу се наћи у ваздуху, води, земљишту, па чак иу храни коју једете.

Како се мере ПАХ метаболити?

Метаболити ПАХ могу се мерити тестирањем урина људи. Научници из ЦДЦ-а тестирали су урин 2,504+ људи старости од 6 и више година у оквиру Националног истраживања о здрављу и исхрани (НХАНЕС). Ово им је омогућило да процене колико је ПАХ апсорбовала свака особа.

Шта показују резултати?

Резултати су показали да су метаболити ПАХ били присутни код већине учесника, што указује да је изложеност ПАХ-има широко распрострањена у САД. Пушачи имају тенденцију да имају већи ниво метаболита ПАХ у урину од непушача.

Шта ово значи за мене?

Само зато што су метаболити ПАХ присутни у вашем телу, не значи нужно да наносе штету. Али мерење ових нивоа може дати здравственим службеницима боље разумевање шта је нормално у друштву. Такође им може помоћи да планирају и спроводе истраживања о изложености и утицајима на здравље.

Дакле, ако сте забринути због своје изложености ПАХ-има, најбоље је да предузмете кораке да смањите своју изложеност. Ево неколико савета:

• Избегавајте пушење или боравак у близини пасивног пушења
• Једите органску храну кад год је то могуће
• Филтрирајте воду и ваздух
• Ограничите своје време на отвореном у подручјима са високим загађењем ваздуха

Шта су полициклични ароматични угљоводоници?

У чему се налазе?

Ах, полициклични ароматични угљоводоници. Звучи као пуна уста, зар не? Па, ове мале бубе се налазе на много места. Ево кратког прегледа:

• Дувански дим
• Грејање дома (на дрва или уље)
• Храна на жару
• Производи од дрвета третирани креозотом
• Постројења за производњу катрана
• Постројења за коксовање
• Постројења за производњу битумена и асфалта
• Димнице
• Постројења за производњу алуминијума
• Спалионице смећа
• Нафта, нафтни производи или угаљ
• Дрво или други биљни материјали
• Земљиште на коме су спаљени угаљ, дрво, бензин или други производи
• Храна произведена од ових земљишта

Где их можете пронаћи?

Полициклични ароматични угљоводоници су свуда! Можете их пронаћи у свом дому, на послу, па чак и у храни коју једете.

Код куће се могу наћи у дуванском диму, диму од кућног грејања, храни на жару и производима од дрвета третираног крезотом.

На раду се могу наћи у погонима за производњу катрана, коксаоницама, фабрикама за производњу битумена и асфалта, пушницама, фабрикама за производњу алуминијума и спалионицама смећа. Било где где се производи или користи нафта, нафтни деривати или угаљ, или где се спаљују дрво или други биљни материјали, можете пронаћи ове досадне мале честице.

И не заборавите на тло! Ако су изгорели угаљ, дрво, бензин или други производи, земљиште може садржати полицикличне ароматичне угљоводонике. А ако се храна производи из ових тла, она такође може садржати ове честице.

Дакле, ево га. Полициклични ароматични угљоводоници су свуда и треба их пазити!

Који су стандарди изложености нафталену на радном месту?

Шта је нафталин?

Нафтален је бели, кристални, ароматични угљоводоник који се налази у катран угља и нафтним дериватима. Обично се користи у производњи пластике, боја и пестицида.

Шта су стандарди?

Ако радите са нафталеном, ево шта треба да знате о стандардима изложености на радном месту које поставља Сафе Ворк Аустралиа:

• Максимални осмочасовни временски пондерисани просек (ТВА): 10 делова на милион (52 мг/м3)
• Максимална граница краткотрајног излагања (СТЕЛ): 15 делова на милион (79 мг/м3)

Шта ови стандарди значе?

Ови стандарди су дизајнирани да заштите раднике при руковању нафталеном. Они нису ограничени на било коју специфичну индустрију или радњу, па је важно разумети како их тумачити. На тај начин можете бити сигурни да поштујете правила и да своје радно место чувате безбедним.

Zakljucak

У закључку, полициклични ароматични угљоводоници (ПАХ) су фасцинантна група једињења која се могу наћи у многим свакодневним предметима. Од нафталина у нафталина до коронена у издувним гасовима аутомобила, ПАХ су свуда! Дакле, ако желите да сазнате више о овим фасцинантним једињењима, немојте се плашити да дубоко зароните у свет ПАХ-ова.

Јоост Нусселдер, оснивач Лакесиде Смокерс-а, маркетиншки је заступник садржаја, тата и воли да испробава нову храну уз ББК Смокинг (& јапанску храну!) У средишту његове страсти, а заједно са својим тимом ствара детаљне чланке на блогу од 2016. да помогне верним читаоцима рецептима и саветима за кување.