Ksylen, który jest znany również jako dimetylobenzen, to organiczny związek chemiczny z grupy węglowodorów aromatycznych. Jest to pochodna benzenu, dobrze znanego związku aromatycznego. Ksylen składa się z pierścienia benzenowego z dwiema przyłączonymi grupami metylowymi.
Właściwości chemiczne i fizyczne
Ksylen występuje jako trzy izomery strukturalne: orto-ksylen, meta-ksylen i para-ksylen. Te izomery różnią się położeniem grup metylowych w pierścieniu benzenowym, co nadaje im odrębne właściwości chemiczne i fizyczne. W orto-ksylenie grupy metylowe są przyłączone do sąsiednich atomów węgla, podczas gdy w meta-ksylenie są one przyłączone do atomów węgla oddzielonych jednym atomem węgla. Para-ksylen ma grupy metylowe przyłączone do atomów węgla, które są naprzeciw siebie.
Właściwości wszystkich trzech izomerów są do siebie dość zbliżone, choć różnią się one nieco reaktywnością w reakcji Friedla-Craftsa oraz temperaturą topnienia i wrzenia. Ksylen ma stosunkowo wysoką temperaturę wrzenia w przedziale od 138 do 142 stopni Celsjusza, co pozwala na jego zastosowanie w procesach wysokotemperaturowych.
Ksylen występuje naturalnie w małych ilościach w ropie naftowej i smołach węglowych. Jednakże, większość produkcji ksylenu jest realizowana przez przemysł petrochemiczny. Jest powszechnie produkowany jako produkt uboczny procesu rafinacji ropy naftowej. Ksylen jest również syntetyzowany poprzez izomerizację innych związków aromatycznych.
Zastosowanie
Jest jednym z głównych chemikaliów wytwarzanych w USA i generalnie uzyskuje się go z ropy naftowej. Używamy go na wiele sposobów, zarówno w stanie czystym, jak i w związkach. Powszechnie używamy go w różnych sektorach – również w przemyśle dentystycznym i medycznym. Jest on używany do przetwarzania i barwienia tkanek w histologii. Następnie możliwe jest wykorzystanie tych tkanek w mikroskopii. To pomaga inżynierom w histopatologii, którzy patrzą na tkanki, aby określić ogniska chorobowe.
Ksylen ma też zastosowanie jako środek czyszczący i odtłuszczający w przemyśle elektrotechnicznym, skórzanym oraz przy wyrobie luster.
W formie rozpuszczalnika jest często używany jako rozcieńczalnik w produkcji farb, lakierów, klejów, mas uszczelniających. O-ksylen stosowany jest także do syntezy bezwodnika ftalowego, m-ksylen do otrzymywania tworzyw sztucznych i barwników, a p-ksylen do syntezy kwasu tereftalowego. Jako rozpuszczalnik stosowana jest zwykle mieszanina wszystkich trzech izomerów, a ich rozdzielenie jest bardzo trudne.