Biphényle

Biphényle
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Identification
Nom UICPA Biphenyl
Synonymes

Diphényle
Phénylbenzène

No CAS 92-52-4
No ECHA 100.001.967
No CE 202-163-5
No E E230
FEMA 3129
SMILES
C1=CC=C(C=C1)C2=CC=CC=C2
PubChem, vue 3D
InChI
InChI : vue 3D
InChI=1/C12H10/c1-3-7-11(8-4-1)12-9-5-2-6-10-12/h1-10H
Apparence cristaux blancs ou flocons, d'odeur caractéristique[1].
Propriétés chimiques
Formule C12H10  [Isomères]
Masse molaire[3] 154,207 8 ± 0,010 3 g/mol
C 93,46 %, H 6,54 %,
Susceptibilité magnétique χ M {\displaystyle \chi _{M}} 103,3×10-6 cm3·mol-1[2]
Propriétés physiques
fusion 70 °C[1]
ébullition 255 °C [4]
Solubilité dans l'eau : nulle[1]
Masse volumique 1,04 g·cm-3[1]

équation[5] : ρ = 0.5039 / 0.25273 ( 1 + ( 1 T / 789.26 ) 0.281 ) {\displaystyle \rho =0.5039/0.25273^{(1+(1-T/789.26)^{0.281})}}
Masse volumique du liquide en kmol·m-3 et température en kelvins, de 342,20 à 789,26 K.
Valeurs calculées :

T (K) T (°C) ρ (kmol·m-3) ρ (g·cm-3)
342,20 69,05 6,4395 0,99304
372 98,85 6,29616 0,97094
386,91 113,76 6,22298 0,95965
401,81 128,66 6,14871 0,9482
416,71 143,56 6,07328 0,93657
431,61 158,46 5,99661 0,92474
446,51 173,36 5,91862 0,91272
461,42 188,27 5,83922 0,90047
476,32 203,17 5,7583 0,88799
491,22 218,07 5,67574 0,87526
506,12 232,97 5,59141 0,86226
521,02 247,87 5,50514 0,84895
535,93 262,78 5,41677 0,83533
550,83 277,68 5,3261 0,82134
565,73 292,58 5,23287 0,80697
T (K) T (°C) ρ (kmol·m-3) ρ (g·cm-3)
580,63 307,48 5,13682 0,79215
595,53 322,38 5,0376 0,77685
610,44 337,29 4,93482 0,761
625,34 352,19 4,82797 0,74453
640,24 367,09 4,71644 0,72733
655,14 381,99 4,59945 0,70929
670,04 396,89 4,47598 0,69025
684,95 411,8 4,34465 0,66999
699,85 426,7 4,20354 0,64823
714,75 441,6 4,04983 0,62453
729,65 456,5 3,87912 0,5982
744,55 471,4 3,68372 0,56807
759,46 486,31 3,44808 0,53173
774,36 501,21 3,12951 0,4826
789,26 516,11 1,994 0,3075

Graphique P=f(T)

d'auto-inflammation 540 °C[1]
Point d’éclair 113 °C (coupelle fermée)[1]
Limites d’explosivité dans l’air en volume % dans l'air : 0.6 (à 111 °C) - 5.8 (à 166 °C)[1]
Pression de vapeur saturante à 71 °C : 133 Pa[1]

équation[5] : P v s = e x p ( 76.811 + 9878.5 T + ( 7.4384 ) × l n ( T ) + ( 2.0436 E 18 ) × T 6 ) {\displaystyle P_{vs}=exp(76.811+{\frac {-9878.5}{T}}+(-7.4384)\times ln(T)+(2.0436E-18)\times T^{6})}
Pression en pascals et température en kelvins, de 342,2 à 789,26 K.
Valeurs calculées :

T (K) T (°C) P (Pa)
342,2 69,05 93,752
372 98,85 510
386,91 113,76 1 060,48
401,81 128,66 2 067,34
416,71 143,56 3 806,37
431,61 158,46 6 661,26
446,51 173,36 11 141,25
461,42 188,27 17 894,48
476,32 203,17 27 715,8
491,22 218,07 41 548,44
506,12 232,97 60 479,82
521,02 247,87 85 732,73
535,93 262,78 118 653,33
550,83 277,68 160 698,43
565,73 292,58 213 424,29
T (K) T (°C) P (Pa)
580,63 307,48 278 479,64
595,53 322,38 357 605,09
610,44 337,29 452 641,59
625,34 352,19 565 549,67
640,24 367,09 698 441,99
655,14 381,99 853 630,87
670,04 396,89 1 033 693,58
684,95 411,8 1 241 557,86
699,85 426,7 1 480 611,83
714,75 441,6 1 754 842,73
729,65 456,5 2 069 011,74
744,55 471,4 2 428 873,8
759,46 486,31 2 841 455,26
774,36 501,21 3 315 406,76
789,26 516,11 3 861 500
P=f(T)
Point critique 499,85 °C [4], 34,9 bar [6]
Thermochimie
Cp

équation[5] : C P = ( 121770 ) + ( 429.30 ) × T {\displaystyle C_{P}=(121770)+(429.30)\times T}
Capacité thermique du liquide en J·kmol-1·K-1 et température en kelvins, de 342,2 à 533,37 K.
Valeurs calculées :

T
(K)
T
(°C)
Cp
( J k m o l × K ) {\displaystyle ({\tfrac {J}{kmol\times K}})}
Cp
( J k g × K ) {\displaystyle ({\tfrac {J}{kg\times K}})}
342,2 69,05 268 680 1 742
354 80,85 273 742 1 775
361 87,85 276 747 1 795
367 93,85 279 323 1 811
374 100,85 282 328 1 831
380 106,85 284 904 1 847
386 112,85 287 480 1 864
393 119,85 290 485 1 884
399 125,85 293 061 1 900
405 131,85 295 637 1 917
412 138,85 298 642 1 937
418 144,85 301 217 1 953
425 151,85 304 223 1 973
431 157,85 306 798 1 989
437 163,85 309 374 2 006
T
(K)
T
(°C)
Cp
( J k m o l × K ) {\displaystyle ({\tfrac {J}{kmol\times K}})}
Cp
( J k g × K ) {\displaystyle ({\tfrac {J}{kg\times K}})}
444 170,85 312 379 2 026
450 176,85 314 955 2 042
456 182,85 317 531 2 059
463 189,85 320 536 2 079
469 195,85 323 112 2 095
476 202,85 326 117 2 115
482 208,85 328 693 2 131
488 214,85 331 268 2 148
495 221,85 334 274 2 168
501 227,85 336 849 2 184
507 233,85 339 425 2 201
514 240,85 342 430 2 221
520 246,85 345 006 2 237
526 252,85 347 582 2 254
533,37 260,22 350 750 2 274

P=f(T)


équation[7] : C P = ( 29.153 ) + ( 7.6716 E 1 ) × T + ( 3.4341 E 4 ) × T 2 + ( 3.7724 E 8 ) × T 3 + ( 4.6179 E 11 ) × T 4 {\displaystyle C_{P}=(-29.153)+(7.6716E-1)\times T+(-3.4341E-4)\times T^{2}+(-3.7724E-8)\times T^{3}+(4.6179E-11)\times T^{4}}
Capacité thermique du gaz en J·mol-1·K-1 et température en kelvins, de 200 à 1 500 K.
Valeurs calculées :
168,414 J·mol-1·K-1 à 25 °C.

T
(K)
T
(°C)
Cp
( J k m o l × K ) {\displaystyle ({\tfrac {J}{kmol\times K}})}
Cp
( J k g × K ) {\displaystyle ({\tfrac {J}{kg\times K}})}
200 −73,15 110 315 715
286 12,85 161 592 1 048
330 56,85 185 804 1 205
373 99,85 208 156 1 350
416 142,85 229 224 1 486
460 186,85 249 471 1 618
503 229,85 267 998 1 738
546 272,85 285 304 1 850
590 316,85 301 778 1 957
633 359,85 316 705 2 054
676 402,85 330 507 2 143
720 446,85 343 508 2 228
763 489,85 355 162 2 303
806 532,85 365 823 2 372
850 576,85 375 758 2 437
T
(K)
T
(°C)
Cp
( J k m o l × K ) {\displaystyle ({\tfrac {J}{kmol\times K}})}
Cp
( J k g × K ) {\displaystyle ({\tfrac {J}{kg\times K}})}
893 619,85 384 571 2 494
936 662,85 392 558 2 546
980 706,85 399 941 2 593
1 023 749,85 406 452 2 636
1 066 792,85 412 338 2 674
1 110 836,85 417 790 2 709
1 153 879,85 422 640 2 741
1 196 922,85 427 100 2 770
1 240 966,85 431 350 2 797
1 283 1 009,85 435 286 2 823
1 326 1 052,85 439 103 2 847
1 370 1 096,85 442 985 2 873
1 413 1 139,85 446 860 2 898
1 456 1 182,85 450 919 2 924
1 500 1 226,85 455 377 2 953
Propriétés optiques
Indice de réfraction n 79 {\displaystyle n_{}^{79}}  1,585 2 [8]
Précautions
SGH[9]
SGH07 : Toxique, irritant, sensibilisant, narcotiqueSGH09 : Danger pour le milieu aquatique
Attention
H315, H319, H335 et H410
H315 : Provoque une irritation cutanée
H319 : Provoque une sévère irritation des yeux
H335 : Peut irriter les voies respiratoires
H410 : Très toxique pour les organismes aquatiques, entraîne des effets à long terme
SIMDUT[10]
D2B : Matière toxique ayant d'autres effets toxiques
D2B,
D2B : Matière toxique ayant d'autres effets toxiques

Divulgation à 1,0% selon la liste de divulgation des ingrédients
NFPA 704

Symbole NFPA 704

1
1
0
Écotoxicologie
LogP 3,16/4,09[1]
Seuil de l’odorat bas : 0,01 ppm
haut : 0,05 ppm[11]

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
modifier Consultez la documentation du modèle

Le biphényle (également nommé 1,1-biphényle, diphényle et phénylbenzène) est un hydrocarbure aromatique de formule brute C12H10. Il se présente sous la forme d'un solide cristallin incolore. Il est entre autres utilisé comme conservateur alimentaire (numéro E230) pour éviter la formation de moisissures.

Propriétés

Le biphényle a la forme d'un cristal brillant allant de l'incolore au jaune. Il possède une odeur caractéristique. Il est insoluble dans l'eau mais se solubilise néanmoins légèrement dans les solvants organiques apolaires comme l'éther de pétrole ou le toluène. Il est assez peu réactif. Son point d'éclair est d'environ 113 °C et son point d'auto-inflammation d'environ 540 °C.

Fabrication

Le biphényle est obtenu à partir des huiles de distillation du goudron de houille.

Il peut également être obtenu en faisant chauffer à très haute température des vapeurs de benzène[13].

Utilisation

Le biphényle est utilisé comme conservateur, le plus souvent en combinaison avec l'orthophénylephénol E231 et l'imazalil, sur les peaux des agrumes pour empêcher la croissance des moisissures. Les peaux ainsi traitées ne sont néanmoins plus consommables.

Il est également employé comme biocide. De plus le biphényle est utilisé pour la fabrication de produits pharmaceutiques et de polychloro-biphényles (PCB).

Le biphényle est le produit de base des premiers cristaux liquides commerciaux (cyanobiphényle), qui au début des années 1970 furent employés dans les montres digitales et les calculatrices.

À cause de sa température de décomposition élevée à l'air, le biphényle s'emploie comme caloporteur par exemple dans les centrales thermoélectriques.

Dangers

Le biphényle est irritant pour la peau, les yeux et les voies respiratoires. De plus il est nocif pour l'environnement.

Références

  1. a b c d e f g h et i BIPHENYLE, Fiches internationales de sécurité chimique
  2. (en) Hyp J. Dauben, Jr., James D. Wilson et John L. Laity, « Diamagnetic Susceptibility Exaltation in Hydrocarbons », Journal of the American Chemical Society, vol. 91, no 8,‎ , p. 1991-1998
  3. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  4. a et b (en) Iwona Owczarek et Krystyna Blazej, « Recommended Critical Temperatures. Part II. Aromatic and Cyclic Hydrocarbons », J. Phys. Chem. Ref. Data, vol. 33, no 2,‎ , p. 541 (DOI 10.1063/1.1647147)
  5. a b et c (en) Robert H. Perry et Donald W. Green, Perry's Chemical Engineers' Handbook, USA, McGraw-Hill, , 7e éd., 2400 p. (ISBN 0-07-049841-5), p. 2-50
  6. « Properties of Various Gases », sur flexwareinc.com (consulté le )
  7. (en) Carl L. Yaws, Handbook of Thermodynamic Diagrams : Inorganic Compounds and Elements, vol. 3, Huston, Texas, Gulf Pub. Co., , 384 p. (ISBN 0-88415-859-4)
  8. (en) J. G. Speight, Norbert Adolph Lange, Lange's handbook of chemistry, McGraw-Hill, , 16e éd., 1623 p. (ISBN 0-07-143220-5), p. 2.289
  9. Numéro index 601-042-00-8 dans le tableau 3.1 de l'annexe VI du règlement CE N° 1272/2008 (16 décembre 2008)
  10. « Biphényle » dans la base de données de produits chimiques Reptox de la CSST (organisme québécois responsable de la sécurité et de la santé au travail), consulté le 25 avril 2009
  11. « Biphenyl », sur hazmap.nlm.nih.gov (consulté le )
  12. ESIS-European chemical Substances Information System
  13. (en) « Preparation of biphenyl », sur www.prepchem.com (consulté le )
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