סטירן

סטירן
שם סיסטמטי	Ethenylbenzene
שמות נוספים	ויניל-בנזן ( Vinyl benzene)
מסה מולרית	104.15 גרם/מול
מראה	נוזל שמנוני שקוף
מספר CAS	100-42-5
צפיפות	0.909 גרם/סמ"ק
מצב צבירה	נוזל
מסיסות	פחות מ-1%
טמפרטורת היתוך	-30 °C ; 243.15 K
טמפרטורת רתיחה	145 °C ; 418.15 K
מקדם שבירה	1.5469
נקודת הבזק	31 °C ; 304.15 K

סטירן (Styrene) היא תרכובת אורגנית המשמשת כמונומר ביצור פוליסטירן וגומי סינתטי, נוסחתה C₈H₈, המולקולה מכילה טבעת בנזן הקשורה לאתילן C₆H₅CH=CH₂. בטמפרטורת החדר החומר הוא נוזל שמנוני נדיף שריחו מתקתק. מקור השם סטירן במילה STYRAX -שרף המופק מהעץ ליקוידמבר מזרחי (Liquidambar orientalis) עץ הגדל בדרום-מערב טורקיה וצפון סוריה ממנו בודד החומר לראשונה. סטירן נמצא באופן טבעי בכמה צמחים כולל כאלה המשמשים למאכל כדוגמת קינמון

ייצור

מייצרים סטירן באמצעות דה-הידרוגנציה של אתיל-בנזן המופק מתגובת אתן עם בנזן.

התגובה להפקת סטירן מאתיל בנזן

אתיל בנזן מעורב עם קיטור בטמפרטורה גבוהה בנפח הגדול מזה של חומר הגלם פי 10-15 והתערובת מוזרמת על קטליזטור מוצק המבוסס על תחמוצת ברזל המעורב בכמה אחוזים של תחמוצת אשלגן או אשלגן פחמתי. הקיטור הוא מקור החום הנדרש לתהליך האנדותרמי והוא גם מסיר את הפחם שעשוי להיווצר על הזרז המוצק. הקיטור גם מדלל את המגיבים והתוצרים ומסיט את שיווי המשקל לטובת התוצר. במפעל סטירן טיפוסי 2 או 3 ריאקטורים בטור הפועלים בתנאי ואקום כדי לשפר יעילות וסלקטיביות. הניצולת היא כ 65% בתהליך של 2 ריאקטורים ו 70-75% בתהליך של 3 ריאקטורים. הסלקטיביות לסטירן 93-97% ותוצרי הלוואי העיקריים הוא טולואן ובנזן. כיוון שטמפרטורת הרתיחה של סטירן ושל חומר הגלם אתיל בנזן דומות (145°C ו-136°C בהתאמה) ההפרדה ביניהם נעשית במגדלי זיקוק גבוהים. בתהליך הזיקוק הסטירן עלול לעבור פולימריזציה ויש צורך בהוספת מעכבים.

בטיחות

סטירן נחשב לכימיקל מסוכן בפרט במקרה של מגע בעיניים אך גם בעור. לפי כמה מחקרים סטירן הופך בגוף האדם (לאחר בליעה או שאיפה) לסטירן-אוקסיד חומר הנחשב רעיל, מוטגני וייתכן גם קרצינוגן.