PAH'lar, çok sayıda karbon atomu halkası (polisiklik) ve en az bir aromatik halka (aril) içeren organik bileşiklerdir.
Ham petrol ve doğal gazın yanı sıra odun, kömür ve petrol gibi yanan malzemelerden çıkan dumanda bulunurlar. PAH'lar et, balık ve sebze gibi gıdalarda da bulunabilir.
Bu yazıda şunları ele alacağız:
- 1 Polisiklik Aromatik Hidrokarbonlar nelerdir?
- 2 Aromatiklik ve Bağ ile Anlaşma Nedir?
- 3 Polisiklik Aromatik Bileşiklerin Redoks Potansiyeli
- 4 Polisiklik Aromatik Hidrokarbonlar Nereden Geliyor?
- 5 PAH'lar nedir ve Nerede Bulunurlar?
- 6 PAH'ların Sağlık Riskleri Nelerdir?
- 7 PAH Metabolitleri: Bilmeniz Gerekenler
- 8 Polisiklik Aromatik Hidrokarbonlar Nedir?
- 9 Naftalin için İşyeri Maruz Kalma Standartları Nelerdir?
- 10 Sonuç
Polisiklik Aromatik Hidrokarbonlar nelerdir?
Onlar neler?
Polisiklik Aromatik Hidrokarbonlar (PAH'lar), çok sayıda karbon atomu halkasından oluşan bir bileşikler grubudur. Poliaromatik hidrokarbonlar veya polinükleer aromatik hidrokarbonlar olarak da bilinirler. PAH'lar benzen içermez, ancak en basit PAH olan naftalini içerir.
Farklı şekiller
PAH'lar, aşağıdakiler de dahil olmak üzere tüm şekil ve boyutlarda gelir:
- anthracene
- fenalen
- Koronen
- Ovalen
PAH'ların çoğu düzlemseldir, yani düzdürler. Ancak koronen gibi bazı PAH'lar düzlemsel olmayabilir, yani kavislidirler.
Kiralite
Bazı PAH'lar kiraldir, yani birbirlerinin ayna görüntüsü olan iki farklı forma sahiptirler. Bunun bir örneği, iki uç halkadaki en yakın hidrojen atomu çifti arasındaki itme nedeniyle hafif bir sarmal distorsiyona sahip olan benzo[c]fenantrendir.
Benzenoid Hidrokarbonlar
Benzenoid hidrokarbonlar, yoğunlaştırılmış, polisiklik, doymamış ve tam konjuge PAH'ların bir alt kümesidir. Bu, tüm karbon atomlarının ve karbon-karbon bağlarının benzen ile aynı yapıya sahip olduğu anlamına gelir. 2012 itibariyle, 300'den fazla benzenoid hidrokarbon keşfedildi.
Aromatiklik ve Bağ ile Anlaşma Nedir?
Clar'ın Aromatiklik Kuralı
PAH'lara (Polisiklik Aromatik Hidrokarbonlar) gelince, aromatiklik değişir. Clar'ın kuralı, bir PAH'ın en önemli rezonans yapısının, en ayrık aromatik pi altılılarına (benzen benzeri parçalar olarak da bilinir) sahip olan olduğunu belirtir.
Antrasen ve Fenantren
İki örneğe bakalım: fenantren ve antrasen. Fenantren, biri bir aromatik altılı (orta halka) ve diğeri iki (birinci ve üçüncü halka) olmak üzere iki Clar yapısına sahiptir. İkincisi, ikisinin daha karakteristik elektronik doğasıdır, bu nedenle dış halkalar daha aromatik karaktere sahiptir ve merkezi halka daha reaktiftir.
Antrasen'in farklı bir hikayesi var. Rezonans yapılarının her biri üç halkadan herhangi birinde olabilen bir altılıya sahiptir, böylece aromatiklik daha eşit bir şekilde dağılır. Altılı sayısındaki bu fark, bu iki izomerin farklı ultraviyole görünür spektrumlarına yansır.
krisen
Chrysene'nin dört halkası ve her biri iki altılı olan üç Clar yapısı vardır. İşte döküm:
- Birinci ve üçüncü halkalarda altılı
- İkinci ve dördüncü halkalarda altılı
- Birinci ve dördüncü halkalarda altılı
Bu yapıların üst üste binmesi, dış halkalardaki aromatikliğin iç halkalardan daha fazla olduğunu ortaya koymaktadır.
Polisiklik Aromatik Bileşiklerin Redoks Potansiyeli
Polisiklik Aromatik Bileşik nedir?
Polisiklik Aromatik Bileşikler (PAC'ler), birbirine bağlı çoklu aromatik halkalardan oluşan moleküllerdir. Doğada bulunurlar ve çeşitli endüstriyel uygulamalarda da kullanılırlar.
Redoks Potansiyeli Nedir?
Redoks potansiyeli, bir maddenin ne kadar kolay oksitlenebileceğinin veya indirgenebileceğinin bir ölçüsüdür. Bir maddenin stabilitesini ölçmek için kullanılır ve diğer maddelerle nasıl reaksiyona gireceğini tahmin etmek için kullanılabilir.
Redox Potansiyelinin PAC'lerle Nasıl Bir İlişkisi Var?
PAC'ler alkali metallerle işlendiğinde, tipik olarak radikal anyonlar verirler. Daha büyük PAC'ler dianyonları oluşturur. PAC'lerin redoks potansiyeli boyutlarıyla ilişkilidir ve daha büyük PAC'ler daha yüksek redoks potansiyellerine sahiptir. İşte bazı yaygın PAC'lerin redoks potansiyellerine bir bakış:
- Antrasen: -2.60 V (-3.18 Fc+/0)
- Fenantren: -2.51 V (-3.1 Fc+/0)
Polisiklik Aromatik Hidrokarbonlar Nereden Geliyor?
Doğal Kaynaklar
PAH'lar her yerdedir ve çeşitli kaynaklardan gelirler! İşte en yaygın olanlardan bazıları:
- Bitüm: Bu yapışkan, siyah madde önemli bir PAH kaynağıdır.
- Fosil yakıtlar: Organik tortular petrol ve kömüre dönüştürüldüğünde PAH'lar üretilir.
- Orman yangınları: Organik madde tam olarak yanmadığı zaman, PAH'lar havaya salınır.
- Yıldızlararası ortam: PAH'lar, galaksilerin orta kızılötesi dalga boyu aralığının büyük bir bölümünü oluşturur.
- Volkanik patlamalar: PAH'lar patlamalar sırasında atmosfere salınır.
- Anaerobik tortular: Perilen, mevcut organik materyallerden anaerobik tortularda üretilebilir.
İnsan aktivitesi
Çevredeki birçok PAH'tan biz insanlar sorumluyuz. İşte nasıl:
- Odun yakma: Bu, özellikle Hindistan ve Çin'de PAH'ların en büyük kaynağıdır.
- Endüstriyel süreçler: Bu, küresel PAH emisyonlarının dörtte birinden fazlasını oluşturuyor.
- Fosil yakıtların çıkarılması ve kullanımı: Bu, endüstriyel ülkelerde PAH'ların ana kaynağıdır.
- Tütün içimi: Bunun gibi düşük sıcaklıkta yanma, düşük moleküler ağırlıklı PAH'lar üretir.
- Yüksek sıcaklıktaki endüstriyel işlemler: Bunlar tipik olarak daha yüksek moleküler ağırlıklara sahip PAH'lar üretir.
PAH'lar nedir ve Nerede Bulunurlar?
PAH'lar nelerdir?
PAH'lar veya polisiklik aromatik hidrokarbonlar, kömür, katran ve petrol gibi şeylerde bulunan bir grup kimyasaldır. Ayrıca yanan odun, tütün ve diğer malzemelerden çıkan dumanda da bulunabilirler.
PAH'lar nerede bulunur?
PAH'lar çoğunlukla suda çözünmez, bu nedenle çok uzağa gitmezler. Yine de, ince taneli organik açıdan zengin tortulara yapışabilirler. İki veya üç halkalı PAH'ların suda çözünme olasılığı daha yüksektir, bu da onları biyolojik alım ve bozunma için daha uygun hale getirir.
İki ila dört halkalı PAH'lar buharlaşıp gaz haline gelebildikleri için PAH'lar havada da bulunabilir. Bununla birlikte, beş veya daha fazla halkalı bileşikler, genellikle katı formdadır ve partikül hava kirliliğine, toprağa veya çökeltilere bağlıdır.
İnsanların PAH'lara Maruz Kalması
İnsanların PAH'lara maruz kalması, aşağıdakiler gibi birkaç faktöre bağlı olarak değişir:
- Sigara içme oranları
- Yemek pişirmede kullanılan yakıt türleri
- Enerji santrallerinde, endüstriyel süreçlerde ve araçlarda kirlilik kontrolleri
Gelişmiş ülkelerde, insanlar daha düşük seviyelerde PAH'lara maruz kalırken, gelişmekte olan ve gelişmemiş ülkelerde daha yüksek seviyelere sahip olma eğilimindedir.
Odun ve kömür gibi katı yakıtların yakılması, PAH'lar içeren iç mekan partikül hava kirliliğine yüksek düzeyde maruz kalmaya yol açabileceğinden, odun yakan açık hava pişirme ocakları dünya çapında büyük bir PAH kaynağıdır.
Tütün ürünleri içenler veya ikinci el dumana maruz kalan kişiler, en fazla maruz kalan gruplar arasındadır. Gelişmiş ülkelerdeki genel nüfus için, diyet, PAH'a maruz kalmanın baskın kaynağıdır, özellikle de sigara içme or ızgara et veya bitki gıdalarında biriken PAH'ları tüketmek.
Taşıtlar ayrıca partikül hava kirliliğinde önemli bir dış mekan PAH kaynağı olabilir. Ana yollar, atmosferde dağılabilen veya yakınlarda birikebilen PAH kaynaklarıdır.
İnsanlar ayrıca fosil yakıtlar veya türevleri, odun yakma, karbon elektrotları veya dizel egzozuna maruz kalma içeren işler sırasında mesleki olarak maruz kalabilirler. PAH'ları üretebilen ve dağıtabilen endüstriyel faaliyetler arasında alüminyum, demir ve çelik üretimi; kömür gazlaştırma, katran damıtma, şeyl yağı çıkarma; kok üretimi, kreozot, karbon karası ve kalsiyum karbür; yol kaplama ve asfalt imalatı; lastik lastik üretimi; metal işleme sıvılarının üretimi veya kullanımı; ve kömür veya doğal gaz santrallerinin faaliyetleri.
Petrol sızıntıları, kreozot, kömür madeni tozu ve duman da PAH kaynakları olabilir.
PAH'ların Sağlık Riskleri Nelerdir?
PAH'lar nelerdir?
PAH'lar, çevrede bulunan bir grup kimyasal olan polisiklik aromatik hidrokarbonlardır. Kömür, petrol, benzin ve tütün dumanı gibi şeylerde bulunurlar.
Sağlık Riskleri Nelerdir?
Düşük PAH seviyelerine dolaylı olarak maruz kalmanın sağlık risklerinin ne olduğundan kimse gerçekten emin değil. Ancak, işte bildiklerimiz:
- Çok fazla naftalin solursanız, gözlerinizi ve solunum yollarınızı tahriş edebilir.
- Sıvı naftalin ile çalışıyorsanız veya buharını içinize çekiyorsanız, bu sağlığınız için kötü bir haber olabilir. İnsanlar, kan ve karaciğer sorunları gibi sorunlarla büyük miktarlarda maruz kalmaktan hastalandılar.
- Bazı PAH'lar ve bunların karışımları kanserle ilişkilendirilmiştir. Eyvah!
Bu nedenle, PAH'lara maruz kalmaktan mümkün olduğunca kaçınmak muhtemelen en iyisidir.
PAH Metabolitleri: Bilmeniz Gerekenler
PAH Metabolitleri Nelerdir?
PAH metabolitleri, belirli maddelerle temas ettiğinizde vücudunuza giren kimyasallardır. Havada, suda, toprakta ve hatta yediğiniz yiyeceklerde bulunabilirler.
PAH Metabolitleri Nasıl Ölçülür?
PAH metabolitleri, insanların idrarını test ederek ölçülebilir. CDC'den bilim adamları, Ulusal Sağlık ve Beslenme Muayene Anketi'nin (NHANES) bir parçası olarak 2,504 yaş ve üzeri 6+ kişinin idrarını test etti. Bu, her bir kişi tarafından ne kadar PAH'ın emildiğini tahmin etmelerini sağladı.
Sonuçlar Ne Gösterir?
Sonuçlar, katılımcıların çoğunda PAH metabolitlerinin bulunduğunu gösterdi, bu da PAH'lara maruz kalmanın ABD'de yaygın olduğunu gösteriyor. Sigara içenler, sigara içmeyenlere göre idrarlarında daha yüksek seviyelerde PAH metabolitlerine sahip olma eğilimindedir.
Bu benim için ne anlama geliyor?
PAH metabolitlerinin vücudunuzda bulunması, mutlaka zarara neden oldukları anlamına gelmez. Ancak bu seviyeleri ölçmek, sağlık görevlilerinin bir toplumda neyin normal olduğunu daha iyi anlamasını sağlayabilir. Ayrıca maruz kalma ve sağlık etkileri hakkında araştırma planlamalarına ve yürütmelerine yardımcı olabilir.
Bu nedenle, PAH'lara maruz kalmanız konusunda endişeleriniz varsa, yapılacak en iyi şey maruziyetinizi azaltmak için adımlar atmaktır. İşte birkaç ipucu:
- Sigara içmekten veya ikinci el dumanın yanında olmaktan kaçının
- Mümkün olduğunca organik yiyecekler yiyin
- Suyunuzu ve havanızı filtreleyin
- Yüksek hava kirliliği olan alanlarda dışarıda geçirdiğiniz zamanı sınırlayın
Polisiklik Aromatik Hidrokarbonlar Nedir?
Nelerde Bulunurlar?
Ah, polisiklik aromatik hidrokarbonlar. Bir ağız dolusu gibi geliyor, değil mi? Pekala, bu küçük böcekler pek çok yerde bulunur. İşte hızlı bir özet:
- Tütün dumanı
- Ev ısıtması (odun veya yağ yakmak)
- ızgara yemek
- Kreozotla işlenmiş ahşap ürünler
- Kömür katranı üretim tesisleri
- kok fabrikaları
- Bitüm ve asfalt üretim tesisleri
- Duman evleri
- Alüminyum üretim tesisleri
- Çöp yakma fırınları
- Petrol, petrol ürünleri veya kömür
- Ahşap veya diğer bitki malzemeleri
- Kömür, odun, petrol veya diğer ürünlerin yakıldığı toprak
- Bu topraklardan üretilen gıda
Onları nerede bulabilirsiniz?
Polisiklik aromatik hidrokarbonlar her yerde! Bunları kendi evinizde, iş yerinizde ve hatta yediğiniz yiyeceklerde bulabilirsiniz.
Evde, tütün dumanında, ev ısıtmasından çıkan dumanda, kömürde ızgara yiyeceklerde ve krezotla işlenmiş ahşap ürünlerde bulunabilirler.
İş yerinde, kömür katranı üretim tesislerinde, kok fabrikalarında, bitüm ve asfalt üretim tesislerinde, tütsüleme evlerinde, alüminyum üretim tesislerinde ve çöp yakma tesislerinde bulunabilirler. Petrol, petrol ürünleri veya kömür üreten veya kullanan her yerde veya odun veya diğer bitki malzemelerinin yakıldığı her yerde, bu sinir bozucu küçük parçacıkları bulabilirsiniz.
Ve toprağı unutma! Kömür, odun, petrol veya diğer ürünler yakılmışsa, toprak polisiklik aromatik hidrokarbonlar içerebilir. Ve bu topraklardan gıda üretiliyorsa, bu parçacıkları da içerebilir.
İşte buradasın. Polisiklik aromatik hidrokarbonlar her yerdedir ve onlara dikkat etmelisiniz!
Naftalin için İşyeri Maruz Kalma Standartları Nelerdir?
Naftalin nedir?
Naftalin, kömür katranı ve petrol ürünlerinde bulunan beyaz, kristalimsi, aromatik bir hidrokarbondur. Genellikle plastik, boya ve böcek ilacı üretiminde kullanılır.
Standartlar Nelerdir?
Naftalin ile çalışıyorsanız, Safe Work Australia tarafından belirlenen işyeri maruziyet standartları hakkında bilmeniz gerekenler:
- Maksimum sekiz saatlik zaman ağırlıklı ortalama (TWA): milyonda 10 parça (52 mg/m3)
- Maksimum kısa süreli maruz kalma sınırı (STEL): milyonda 15 parça (79 mg/m3)
Bu Standartlar Ne Anlama Geliyor?
Bu standartlar, naftalinle çalışırken çalışanları güvende tutmak için tasarlanmıştır. Belirli bir endüstri veya operasyonla sınırlı değiller, bu yüzden onları nasıl yorumlayacağınızı anlamak önemlidir. Bu şekilde, kurallara uyduğunuzdan ve iş yerinizi güvende tuttuğunuzdan emin olabilirsiniz.
Sonuç
Sonuç olarak, polisiklik aromatik hidrokarbonlar (PAH'lar), birçok günlük eşyada bulunabilen büyüleyici bir bileşik grubudur. Naftalindeki naftalinden araba egzozundaki koronene kadar PAH'lar her yerde! Dolayısıyla, bu büyüleyici bileşikler hakkında daha fazlasını öğrenmek istiyorsanız, PAH'ların dünyasına derinlemesine dalmaktan korkmayın.
