Cyclohexan
Synonyme: Hexahydrobenzol, Hexamethylen, Naphthen (veraltet)
Definition
Cyclohexan ist ein gesättigter, zyklischer Kohlenwasserstoff aus der Gruppe der Cycloalkane. Es wird als Lösungsmittel sowie als Ausgangsstoff für diverse Synthesen eingesetzt.
Chemie
Cyclohexan ist eine bei Raumtemperatur farblose, süßlich-aromatisch, in hohen Konzentrationen stechend riechende, flüchtige Flüssigkeit. Es besitzt die Summenformel C6H12.
- Molare Masse: ca. 84,16 g/mol
- Dichte (20 °C): ca. 0,78 g/cm³
- Schmelzpunkt: ca. 6,5 °C
- Siedepunkt: ca. 80–81 °C
- Flammpunkt: ca. −18 bis −20 °C
- Löslichkeit: in Wasser nur in Spuren löslich (praktisch unlöslich), gut löslich/mischbar mit vielen organischen Lösungsmitteln.
Als unpolares Lösungsmittel löst Cyclohexan bevorzugt lipophile Substanzen. Strukturell liegt Cyclohexan überwiegend in der Sesselform (Chair-Konformation) vor. Diese ist energetisch günstiger als Wannen- oder Twist-Wannenformen.
Cyclohexan ist leicht entzündlich. Die Dämpfe sind schwerer als Luft, können sich am Boden ausbreiten und mit Luft explosionsfähige Gemische bilden.
Herstellung
Cyclohexan wird großtechnisch überwiegend aus Erdölfraktionen gewonnen bzw. durch katalytische Hydrierung von Benzol zu Cyclohexan hergestellt.
Verwendung
Cyclohexan ist ein bedeutender Rohstoff zur Herstellung von Zwischenprodukten für Polyamide:
- Oxidation zu Cyclohexanol/Cyclohexanon
- Weiterverarbeitung zu Adipinsäure (u.a. für Nylon-6,6) und zu Caprolactam (für Nylon-6)
Daneben wird es als Lösungsmittel (z.B. für Extraktionen, in der Analytik/Chromatographie und in der Polymer- und Lackchemie) verwendet.
Toxikologie
Cyclohexan ist gesundheitsschädlich und umweltgefährlich. Durch das Verschlucken bzw. die Inhalation von Cyclohexan werden Kopfschmerzen, Schwindel und Übelkeit ausgelöst. Die Substanz wirkt dämpfend bzw, narkotisierend auf das ZNS. Die Exposition führt zu Augenrötungen, sowie Reizungen der Haut und Atemwege.