Conèixer els tipus de fenols i on es troben

Els diferents tipus de fenol s'utilitzen com a base per a la fabricació de diversos productes.

fenol

La imatge editada i redimensionada per Hans Reniers està disponible a Unsplash

Probablement heu sentit parlar d'una substància classificada com a fenol, o almenys heu fet ús d'un producte fet a partir del grup fenol. Però sabeu amb certesa les característiques d'aquests elements? Saps en quins productes es troben? Possiblement les respostes a aquestes preguntes ens sorprendran, ja que l'aparició de fenols és extremadament freqüent i estan més presents a la nostra vida quotidiana del que ens podem imaginar.

El fenol (C6H6O) és un compost químic orgànic que té almenys un grup -OH (hidroxil) lligat directament a un anell de benzè (anell aromàtic). Tot i tenir un grup -OH, que és una característica del grup alcohol, el fenol té una naturalesa diferent, sent més àcid que un alcohol. L'hidroxil del fenol és la fracció que determina la seva acidesa, mentre que l'anell de benzè caracteritza la seva alcalinitat.

Els fenols es poden obtenir de fonts renovables o de fonts no renovables. Les seves principals característiques físiques fan referència al punt de fusió (43 °C) i al punt d'ebullició (181,7 °C), tenint en compte que quan arriba al punt de fusió, el fenol cristal·litza en prismes incolors i té una olor característica, lleugerament picant. I, en estat fos, és un líquid transparent, incolor i mòbil. En estat líquid pot ser altament inflamable.

També és important tenir en compte que els fenols són solubles en la majoria de dissolvents orgànics (hidrocarburs aromàtics, alcohols, cetones, èters, àcids, hidrocarburs halogenats, etc.), mentre que en aigua tenen una solubilitat limitada. A més, els fenols són incompatibles amb l'alumini, el magnesi i el zinc.

Altres noms utilitzats per referir-se als fenols són: àcid carbòlic, àcid carbòlic, àcid fenílic, benzenel, hidroxibenzè i monohidroxibenzè.

La història del teu descobriment

El fenol és un component natural que es troba al quitrà de hulla (carbó) i probablement va ser la primera substància aïllada (parcialment) del quitrà de hulla, ja l'any 1834 per Friedlieb Ferdinand Runge, un farmacèutic alemany, que va anomenar aquest component com àcid carbòlic.

El carbó dur, que també es pot anomenar carbó bituminós, és un líquid molt viscós i inflamable que es pot obtenir a la natura en forma de carbó mineral i en la destil·lació del petroli. El quitrà, al seu torn, és una substància feta a partir de la destil·lació de carbó, ossos i fusta. És un líquid viscós format per desenes de productes químics que es consideren cancerígens o tòxics.

Però va ser l'any 1841 quan Auguste Laurent, un químic francès, va poder preparar per primera vegada un fenol "pur". En els seus estudis sobre el destil·lat de quitrà i clor, Laurent va aconseguir aïllar les substàncies diclorofenol i triclorofenol, i tots dos van indicar l'existència de fenol en la seva composició.

D'aquesta manera, Laurent va poder aïllar i cristal·litzar per primera vegada un fenol. Va anomenar aquest compost àcid carbòlic o àcid fenílic. El punt de fusió informat (entre 34 °C i 35 °C) i el punt d'ebullició (entre 187 °C i 188 °C) eren molt similars als valors coneguts actualment (43 °C i 181,7 °C, respectivament).

El fenol va ser molt utilitzat en el moment del seu "descobriment" per tractar ferides, com a antisèptic i anestèsic. Així, a més de mesurar només les propietats físiques elementals, Laurent també va fer un experiment, lliurant aquests cristalls produïts a diverses persones que tenien mal de queixal, per provar l'efecte d'aquestes substàncies com a possible alleugeriment. L'efecte principal sobre el dolor encara era incert, però la majoria de les persones que van participar en l'experiment van informar que la substància era molt agressiva amb els llavis i les genives.

Així, des de la dècada de 1840 fins a l'actualitat, els fenols s'han convertit en objecte de molts estudis i són extremadament importants.

on es troba

La química dels fenols ha despertat un gran interès durant els darrers dos segles i continua impulsant estudis i investigacions fins als nostres dies. Els compostos que formen part d'aquest grup funcional tenen aplicacions indispensables en la nostra vida quotidiana. Així, el grup dels fenols inclou elements químics que es produeixen a gran escala mundial i tenen diferents usos.

S'utilitzen principalment per a la producció de resines fenòliques (reacció entre un fenol i un aldehid), que al seu torn són utilitzades per les indústries de la fusta contraxapada, la construcció civil, l'aeroespacial, l'automòbil i els electrodomèstics (llegiu més a: "Comprendre què són les resines fenòliques). "). A continuació, el bisfenol A és el segon producte més important generat a partir dels fenols (reacció entre un fenol i l'acetona) i és un intermedi en la fabricació de resines epoxi, compostos plàstics, adhesius, entre d'altres (Veure més a: "Coneix els tipus de bisfenols). i els seus riscos").

Els fenols també es poden convertir en alquilfenols i nonilfenols, que s'utilitzen com a tensioactius (o tensioactius), emulsionants, detergents sintètics, antioxidants, additius d'olis lubricants i perfums i cosmètics (més entès a través de l'article "Nonilfenols i nonilfenols etoxilats, presents en molts cosmètics). i articles farmacèutics, són potencialment perillosos").

A més dels usos esmentats, els fenols també s'utilitzen per a la fabricació de triclosan, plàstics, plastificants, joguines, policarbonats, niló, insecticides anilina, explosius, pintures i vernissos, desinfectants, poliuretans, conservants de fusta, herbicides, inhibidors, pesticides i com a cru. material per a la producció d'alguns medicaments (com ara analgèsics i gotes per alleujar el dolor d'oïda i nas).

Els fenols també poden originar-se de fonts naturals, i un exemple d'això es pot observar en els fenols extrets de la destil·lació de pètals i fulles de plantes, que són molt utilitzats per la indústria alimentària. La vainillina és l'essència de vainilla que s'utilitza en dolços, gelats, pastissos, entre d'altres; el timol és l'essència de la farigola, també s'utilitza en la producció d'aliments, tots dos extrets de fenols.

Riscos per a la salut i el medi ambient

L'ampli ús d'aquestes substàncies químiques, per part de diferents indústries, pot suposar riscos per a la salut humana i el medi ambient.

Els humans poden estar exposats al fenol respirant aire contaminat o en contacte amb la pell, generalment al lloc de treball. Una altra forma d'exposició als fenols es pot produir mitjançant l'ús de medicaments que contenen fenol (com ara gotes per a oïdes i nas, pastilles per a la gola, analgèsics i locions antisèptiques).

Els fenols són extremadament irritants per a la pell, els ulls i les mucoses dels humans quan s'inhalen o en contacte directe. Els efectes adversos i símptomes de toxicitat que es poden produir en humans són respiració irregular, debilitat muscular i tremolors, pèrdua de coordinació, convulsions, coma i aturada respiratòria en dosis letals, en funció de la mida de la dosi absorbida.

Els fenols dispersos també suposen greus riscos per al medi ambient. En l'escenari actual d'immensa producció industrial, la natura s'ha trobat amb dificultats per aconseguir degradar i absorbir adequadament tots els elements químics que s'aboquen, de manera natural i artificial, als ecosistemes. Així, una de les grans dificultats actualment és conservar correctament les fonts d'aigua superficials i subterrànies existents.

Els compostos químics fenòlics, ja que estan compostos de baix cost de producció i alta eficiència per a diverses aplicacions, en usos industrials, agronòmics i domèstics, són utilitzats en grans proporcions per diferents segments industrials.

La volatilitat i la solubilitat en aigua dels fenols donen problemes de contaminació a l'aigua potable, alterant-ne les propietats de gust i olor, fins i tot a nivells baixos. Així, els fenols són un dels contaminants més comuns en els processos industrials, i és possible i viable conèixer el grau de contaminació dels rius investigant la seva presència en ells.

Eliminació i alternatives

Com que es produeixen en grans quantitats, els fenols s'eliminen com a efluents de diverses indústries i acaben alliberant-se directament al medi ambient o dirigits a la xarxa pública de recollida d'aigües residuals.

Es requereixen alternatives per eliminar completament aquestes substàncies de l'aigua, garantint així una qualitat que garanteixi un consum saludable. La tècnica de bioremediació apareix com una proposta intel·ligent i prometedora. Aquesta tècnica consisteix en l'ús de microorganismes en la degradació, reducció, eliminació i transformació de substàncies químiques indesitjables en sòls, sediments o aigües contaminades.

L'ús de la bioremediació en aigües contaminades resultaria important ja que és un procés més econòmic i eficaç per a la descontaminació de l'aigua, que avui es realitza amb un cost variable segons el grau de descontaminació desitjat.

Entre les alternatives que estarien a disposició del consumidor, cal destacar donar preferència als productes procedents de fonts naturals i renovables, en lloc de les no renovables, com els derivats del petroli.

Així, en relació a la cosmètica, per exemple, donar preferència als productes cosmètics naturals. Al Brasil, la cosmètica natural està certificada i segueix els estàndards de qualitat de la Certificació IBD i Ecocert. També intenta conèixer i provar els productes de neteja ecològics que hi ha al mercat. Doneu sempre preferència als productes que tinguin un segell de certificació.