Name 10F1: Max, Marcel, Lea, Sarah
Paraffin:
- lat.: parum affinis - wenig reaktionsfähig, wenig verwandt
- Gemisch aus Alkanen (gesättigte Kohlenstoffe) mit der allgemeinen Summenformel CnH2n+2
- Mikrowachse enthalten Kettenlängen von bis zu 75 Kohlenstoffatomen
- wurden 1830 entdeckt
- aus dem Lateinischen: parum affinis (dt.: wenig reaktionsfähig)
- Gemisch aus Alkanen
- C18H38 bis C32H66 (Octadekan bis Dotriacontan)
- Weichparaffin: Schmelzpunkt: 45°C
- Hartparaffin: Schmelzpunkt: 50°C-62°C
Vorkommen:
- Erdöl
- Schiefer
- Torfkohle
- Braunkohle
Eigenschaften von Paraffinen
- geruchlos
- brennbar
- wachsartig
- geschmacklos
- ungiftig
- hydrophob
- elektrisch isolierend
- reaktionsträge
- schmelzbar
- Reinform: weiß; durchscheinend
- löst sich schnell in Ethan, Benzin, Chloroform
- direktes Herleiten aus der homologen Reihe der Alkane
- wachsartig, brennbar, ungiftig, elektrisch isolierend
- mit Fetten und Wachsen zusammenschmelzbar, jedoch gegenüber vielen Chemikalien reaktionsträge/inert
- in Reinform: weiß, durchscheinend
- unlöslich in Wasser, aber leicht löslich in Benzin, Ether und Chloroform
- aus unverzweigten (n-) und verzweigten (iso-) Alkanen zusammengesetzt
- dünnflüssige Paraffine (Paraffinum perliquidum):
- geruchs- und geschmackslos
- Schmelztemperatur: unter 20°C
- Siedetemperatur: über 250°C
- im Handel: dünnflüssiges Paraffinöl
- dickflüssige Paraffine (Paraffinum subliquidum):
- Vaseline (=halbfestes Paraffin)
- Schmelztemperatur: 38-60°C
- Siedetemperatur: über 300°C
- im Handel: dickflüssiges Paraffinöl
- Hartparaffine (Paraffinum solidum):
- fest, durchscheinende, weiße Masse
- Erstarrungstemperatur: 50-62°C
- Schmelztemperatur: ca. 50-60°C
- In Hartparaffinen dominieren die n-Alkane, in Mikrowachsen dagegen die iso-Alkane.
Herstellung von Paraffinen
Herstellung:
• chemische Modifizierung oder Synthese natürlicher Wachse
• Sojawachs aus Hydrierung von Soja
• seit etwa 1830 hauptsächlich aus Erdölverarbeitung
• Gewinnung aus Rückständen der Erdöldestillation, Torfkohlen, Schiefern und Produkten der Schwelerei von Braunkohle
• Gewinnung aus Schmierölschnitten der Vakuumdestillation
• Entparaffinierung
• Nebenprodukt: Paraffin-Gatschen (bestimmter Typ von Pastillen)
• Entölung der Gatschen mit unterschiedlichen Öltrennungsverfahren (Schwitzentölung, Lösemittelentölung, Sulzer-Kristallisationsentölung)
• es entsteht Rohparaffin
• Rohparaffin wird weiter raffiniert
• synthetische Herstellung durch Fischer-Tropsch-Verfahren (aus Kohlenstoffmonoxid und Wasserstoff)
• Paraffinöle als Nebenprodukt bei Gewinnung von Paraffinen
• können weiter zu Weißölen raffiniert werden
Hartparaffine:
- aus Hart- und Intermediate-Paraffine aus Gatschen
- fallen bei Entparaffinierung von Motorölen als Nebenprodukt an
- Gatschen durch Lösungsmittel-, Schwitz- und Kristallisationsverfahren von Ölresten befreit
- Raffination der Rohparaffine (Hydrierung oder Bleichverfahren) – Aromaten, Schwefel- und Stickstoffverbindungen werden umgewandelt bzw. entfernt
- weißes geruchloses Produkt entsteht
- Entparaffinierung der Schmierölschnitten der Vakuumdestillation => Nebenprodukt: Paraffin-Gatschen => wird entölt durch Ölabtrennungsverfahren => Rohparaffin => wird weiter raffiniert
- synthetische Paraffine werden mit dem Fischer-Tropsch-Verfahren hergestellt
Der Unterschied zwischen den beiden Verfahren sind die unverzweigte n-Alkane beim zweiten Verfahren
- als Nebenprodukt bei der Herstellung von Paraffinen fallen Paraffinöle an, welche gute Schmiermittel sind
Verwendung von Paraffinen
- Kerzenwachs
- Reifenherstellung als Ozonschutz
- Wachsmalstifte
- Pflanzenschutzmittel
- Pharmaindustrie
Reaktionen von Paraffinen
2 C18H38+ 55O2 ---> 36CO2+ 38H2O
Wachse:
- tierische und pflanzliche Wachse
- Erdwachse
- synthetische Wachse
Mikrowachse:
- auch: mikrokristalline Wachse
- Gewinnung aus Vakuumrückständen der Motorölraffinerie
- Entfernung der schweren Rohölkomponente durch spezielles Raffinationsverfahren (z.B. Propan-Entasphaltierung)
- es folgt analoger Ablauf wie bei Paraffinen
Verwendung:
• aufgrund seiner Eigenschaften und Ungiftigkeit sehr vielfältig verwendbar
• Haupteinsatzgebiete: als Brennstoff, Versiegelung, Pflege, und Konservierung
• als Brennstoff: z.B. in Kerzen, in Öllampen oder als Grillanzünder
• Kosmetikindustrie: Pflegeöl, Salben und Cremes
• Medizin: Bindemittel in Salben
• Haushalt: in Pflegemitteln für Fußböden, in Holz- und Metallpolituren, in Schuhcremes, in Autopflegemitteln, in Modelliermassen und in Malstiften
• in feinmechanischen Werkstätten: Schmiermittel
• Konservierung anatomischer Präparate (Paraffinierung)
• als Abführmittel
• in Archäologie zum Präparieren archäologischer Funde
• Käse (Rinde)
• Kaugummis und Süßwaren
• Gummiprodukte
• Korrosionsschutz
Gefahren:
• Paraffin für Umwelt gewöhnlich unbedenklich
• Bundesamt für Verbraucherschutz rechnet nicht mit Schäden oder allergischen Reaktionen; oder auch Stiftung Warentest hält dagegen
• jedoch geht Öko-Test von erheblichem Schaden bei Paraffin enthaltenden Cremes aus
- Austrocknung der Haut
- zunehmende Faltenbildung
- Behinderung natürlicher Regulationsmaßnahmen
- mögliche Anreicherung in Leber, Niere und Lymphknoten
- weitere Problematik: Wachsen von Wintersportgeräten, gelangt nach der Schneeschmelze in alpine Ökosysteme
Verbrennung von Kerzen:
C15H32 + 18O2 --> 15CO2 + 16H2O