苯的同系物性質及其污染防治

俞志燾

摘 要：通過對苯的同系物性質、概念的闡述，給預防該類污染帶來相應的預防對策與建議，有效預防因為環(huán)境空氣污染給大眾身體健康造成的影響。

關鍵詞：苯的同系物；污染防治；性質

中圖分類號：TB 文獻標識碼：A doi：10.19311/j.cnki.16723198.2019.32.104

1 苯的同系物的概念

苯的同系物就是指苯的環(huán)烴。分子中具有一個苯環(huán)并且苯中的氫被烷基取代，滿足分子式CnH2n-6，構成相差一個或多個CH2原子團，必須要同時滿足上述要求才為苯的同系物（注意：并不涵蓋苯）。

2 苯的同系物的性質

2.1 化學性質

（1）苯環(huán)中鄰對位氫原子有著很強的活潑性，容易與其他原子進行反應，發(fā)生取代反應。

（2）苯環(huán)側鏈中的氫原子活性很強，會出現(xiàn)氧化反應，并無論側鏈分子長短，最后都會形成苯甲酸。

2.1.1 兩種取代

甲苯與Br2會出現(xiàn)取代反應，在各個環(huán)境下產物互相間有所不同。

（1）苯環(huán)取代，也就是側鏈對苯環(huán)產生的影響（鐵為催化劑）。

（2）側鏈取代，與烷烴較為類似，出現(xiàn)取代反應。

2.1.2 兩種褪色

（1）苯的同系物并不會讓溴水出現(xiàn)褪色（并不出現(xiàn)反應），但是能夠進行溴的萃取，溴水層因此發(fā)生褪色（物理性質）。

（2）苯的同系物能夠與高錳酸鉀互相反應，讓其出現(xiàn)褪色。但是苯并不會，造成該種情況的主要因素是苯環(huán)對甲基產生的影響。

2.2 物理性質

2.2.1 物態(tài)和顏色

一般環(huán)境下，苯的同系物是無色并且具有芳香氣味的液體。長時間生活在苯的同系物環(huán)境下會對身體帶來一定傷害。

2.2.2 沸點與熔點

當相對分子質量在不斷增大時，其熔點與沸點也是在不斷增加，并且熔點與相對分子質量與分子形狀互相聯(lián)系。對稱性較高，熔點較高。

2.2.3 相對密度

小于1，比水輕。

2.2.4 溶解性

不溶于水，易溶于有機溶劑。

3 苯的同系物的污染防治

從上述研究中得出，笨的同系物有著一定的毒性，對人體會造成一定的傷害，并且在公共場合中會造成一定的污染，因此對苯的同系物進行污染防治也是當前人們較為關注的問題，因此下文重點闡述苯的同系物污染防治。

3.1 物理方法

（1）綠色植物的種植。

綠色植物對苯的同系物有著很好的凈化作用，并且在各大實踐中已經獲得了證實。美國科學家威廉·沃維爾通過研究得出：二十四小時光照環(huán)境下，常青藤能夠吸收1m3 空氣中90%的苯的同系物，龍舌蘭吸收率能夠達到70%。因此，可以通過綠色植物的種植，不僅可以對環(huán)境進行美化，還能夠對空氣進行凈化，預防苯的同系物污染。

（2）物理吸附。

物理吸附一般就是指使用一些具有吸附能力的物質進行有害物質的吸附，由此實現(xiàn)污染防治的目的。其中使用較為普遍的為顆粒活性炭、沸石、分子篩等。其中沸石膜對苯的同系物有著很好的吸收作用。活性炭也是較為常見的吸附劑，并且這類物質的使用有著成本低、實用性好的優(yōu)勢，利用物理吸附能夠實現(xiàn)空氣質量的改善。

3.2 化學方法

（1）空氣凈化劑。

空氣凈化機就是指利用化學、物理以及兩者互相作用等方式，對空氣中污染物質進行凈化，一般情況下，使用之前為液態(tài)或固態(tài)。當前較為常見的為苯消除劑。依據其運用方式能夠將空氣凈化機劃分成噴灑型、涂刷型、放置型這三類。其中霧化噴灑主要是通過壓力霧化噴射，讓液體制劑能夠進行揮發(fā)與霧化，與空氣中的氣體進行有效混合，并且與有害氣態(tài)物質發(fā)生反應，實現(xiàn)空氣的凈化。涂刷型就是直接用于家具與裝修材料表面，讓其可以浸入到材料內部，對其中的污染物質進行處理，以此減少污染物的濃度。放置型就是直接擺放在室內，依靠其自身具有的揮發(fā)性與氣液互相接觸，與污染物開展反應，以此減少污染物濃度。

（2）空氣凈化器。

空氣凈化器就是指安裝具有過濾、反應等系統(tǒng)的凈化器具，依據原理能夠分成靜電式、過濾式與反應式，依據用途能夠分成室內、車用、廠房用等。其一般使用在通風不夠順暢造成空氣對人體健康造成安全隱患的由固定污染源進行釋放的氣態(tài)污染物等濃度較大的場所，主要為賓館客房、飯店等。

（3）光催化技術。

光觸媒是以納米二氧化鈦粒子為主的光催化劑，通過光源的照射可以產生較強氧化力的氫氧自由基，與四周有害物質進行接觸，開展氧化還原反應，對各種有害物質進行清除，并且將其轉化成無污染的H2O與CO2，進而實現(xiàn)空氣凈化的效果。其自身并不會因為化學反應而出現(xiàn)結構的改變與破壞，因此其運用與效果維持時間能夠達到十年以上。

（4）綜合法。

將活性炭吸附和光催化氧化技術進行組合運用，能夠讓室內的空氣凈化效果得到顯著提升。空氣中苯的同系物在活性炭的吸附下促使其濃集，之后通過納米粉體材料的光催化作用，將吸附于活性炭中的污染物給予分解，進而讓其獲得徹底根除。

空氣中苯的同系物污染情況十分嚴重，也是十分普遍的一種情況，對人們的身體健康有著很大的影響。因此有關監(jiān)管部門必須要加強對空氣苯的同系物污染物質的監(jiān)測與評價，并且將最終檢測結果及時公布于眾，并且積極開展宣傳，讓公眾能夠進一步了解苯的同系物對人體造成的影響，從而實現(xiàn)自我有效防護。只有大眾的環(huán)保意識獲得提升，開展好相關的空氣污染防治，這樣才能夠保障大眾的身體健康。

參考文獻

[1]葉冬麗，黃紫洋.“苯的同系物”支架式教學模式的構建與實踐[J].化學教與學，2018，（06）：2627+34.

[2]王丹.公共場所內苯及同系物的污染與防治策略[J].科技資訊，2013，（01）：144145.

[3]何彩霞.對“同系物”概念的探討[J].化學教育，2009，30（03）：2729.