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Benzol

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Definition: ein flüssiger Kohlenwasserstoff

Summenformel: C6H6

Englisch: benzene, benzol

Kategorien: Energieträger, Fahrzeuge

Autor: Dr. Rüdiger Paschotta (G+)

Wie man zitiert; zusätzliche Literatur vorschlagen

Ursprüngliche Erstellung: 12.04.2015; letzte Änderung: 27.08.2016

Benzol, auch als Benzen bezeichnet, ist eine bei Zimmertemperatur dünnflüssige und brennbare Substanz, die zu den Kohlenwasserstoffen gehört. Sie besteht aus ringförmigen C6H6-Molekülen und ist die einfachste Vertreterin der sogenannten aromatischen Kohlenwasserstoffe. Der Siedepunkt liegt bei 80 °C, und schon bei Zimmertemperatur erfolgt die Verdampfung in wesentlichem Umfang. Die Dämpfe gelten als “aromatisch riechend”. Der Heizwert ist ähnlich wie der von Benzin, ca. 41 MJ/kg.

Benzol ist in hohem Maße gesundheitsschädlich. Seine akute Giftigkeit ist zwar nicht besonders hoch, jedoch wirkt es erbgutverändernd und krebserregend. Außerdem ist es stark wassergefährdend.

Benzol im Benzin

Benzol ist ein Bestandteil von Benzin, wie es in Ottomotoren verwendet wird, ist jedoch in Dieselkraftstoffen kaum enthalten. Benzol im Benzin kann sowohl aus dem Erdöl stammen als auch in einer Erdölraffinerie bei bestimmten Verarbeitungsschritten wie Cracken und Reformierung entstehen. Früher wurde auch sogenanntes Motorenbenzol (eine Mischung von Benzol, Toluol und Xylol, die bei der Herstellung von Koks anfiel) dem Benzin beigemischt. Benzol hat im Benzin die erwünschte Eigenschaft, die Klopffestigkeit zu erhöhen. Da es aber krebserregend ist, dazu auch stark wassergefährdend, darf es heute in der EU nur noch zu maximal einem Prozent im Benzin enthalten sein. Eine ausreichend hohe Klopffestigkeit muss deswegen durch andere Substanzen erreicht werden.

Praktisch kein Benzol und auch sonst viel weniger gesundheitsschädliche Stoffe enthält sogenanntes Alkylatbenzin (Gerätebenzin). Wegen seines deutlich höheren Preises wird es allerdings relativ wenig eingesetzt.

Benzol entsteht auch als Nebenprodukt bei der Kohlevergasung, wie sie früher zur Herstellung von Leuchtgas (Stadtgas) praktiziert wurde. Damals wurde das anfallende Benzol dem Benzin in größeren Mengen beigemischt und ermöglichte damals die Einführung des Superbenzins.

Im Normalfall wird das Benzol in einem Motor weitgehend verbrannt oder aber im Abgaskatalysator oxidiert, gelangt also kaum in das Abgas. Nennenswerte Benzol-Emissionen können allerdings unter bestimmten Umständen vorkommen, einerseits direkt nach einem Kaltstart und andererseits als Folge der sogenannten Volllastanreicherung. Der größte Teil der Benzol-Emissionen in Deutschland entsteht auch heute noch durch benzinbetriebene Kraftfahrzeuge (zum guten Teil durch Verdunstungsemissionen), obwohl diese Belastungen vor allem durch den stark reduzierten Benzolgehalt des Benzins und teils auch durch die Einführung der Abgaskatalysatoren erheblich gesunken sind. Lokal können immer noch hohe Belastungen z. B. durch kleine Motoren entstehen, beispielsweise durch Zweitaktmotoren von Rasenmähern und anderen Kleingeräten. (Zweitaktmotoren emittieren sehr viel größere Mengen unverbrannter Kohlenwasserstoffe wie Benzol als Viertaktmotoren.) Auch bei der Erdgasgewinnung mit Hilfe von Fracking können hohe Benzolemissionen auftreten. Ansonsten kommt Benzol auch im Tabakrauch vor.

Benzol kann auch beim Tanken von Benzin in die Atemluft gelangen – insbesondere wenn die Tankanlage den aus dem Benzintank verdrängten Benzindampf nicht absaugt. Vor allem wegen der krebserregenden Wirkung von Benzol ist dies gesundheitlich sehr bedenklich. In der Industrie gibt es für Arbeiten mit benzolhaltigen Flüssigkeiten strenge Sicherheitsvorschriften, denen der übliche Umgang mit Benzin an Tankstellen Hohn spricht.

Verwendung von Benzol in der Industrie

Benzol wird auch als Ausgangssubstanz für diverse industrielle Prozesse verwendet. Beispielsweise dient es zur Herstellung von Styrol, woraus das Wärmedämmmaterial Polystyrol hergestellt wird. Auch eine Vielzahl anderer Stoffe wie beispielsweise Plexiglas, Epoxidharze, Kunststoffe und Weichmacher werden häufig unter Verwendung von Benzol hergestellt.

Siehe auch: Kohlenwasserstoffe, unverbrannte Kohlenwasserstoffe, Benzin, Klopffestigkeit, Verdunstungsemissionen
sowie andere Artikel in den Kategorien Energieträger, Fahrzeuge

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