2009 01 021021

ft W ml iw S. i. IXjI!v r’A»nwvnA»*\iU, W.rumrj 'U)i ISBN V?#^U0MSW4-J. C by    PWN 20«r?

559

20.2. Trwałość chemiczna

4. Węglowodory aromatyczne są również bardzo odporne na utlenianie, co prezentowano w naszej wcześniejszej dyskusji na temat wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych obecnych w atmosferze. Niemniej jednak utlenianie zachodzi z szybkością i w stopniu określonym przez charakter podstawników w cząsteczce. Chlorowce oraz grupy nitrowe i sulfonowe wywierają wpływ stabilizujący w porównaniu z grupami hydroksylową, mctoksylową i karboksylową. Ważna jest również liczba i położenie podstawników.

Jeden z mechanizmów reakcji utlenienia samego benzenu polega na początkowym utworzeniu epoksydu, czyli oksiranu. który ulega z kolei przekształceniu w diol. czemu towarzyszy ponowna aromatyzacja pierścienia.

(20.27)

Dalsze utlenianie może prowadzić do rozerwania pierścienia i powstania kwasu dikar-boksylowego.

4a. Utlenianie węglowodorów w wyciekach ropy naftowej i benzyny. Ważny problem środowiskowy, w którym odgrywa rolę utleniający rozkład związków aromatycznych. odnosi się do węglowodorów zawartych w ropie naftowej. Szybkość utleniającego rozkładu tych związków jest obecnie w centrum zainteresowania ze względu na wycieki ze zbiorników benzyny, a także wycieki ropy naftowej przy jej wydobywaniu i transporcie. Stwierdzono, żc wiele uogólnień odnoszących się do rozkładu węglowodorów znajduje zastosowanie w badaniach* nad mikrobiologicznym rozkładem ropy naftowej w odpadach wiertniczych. Odpady te zawierają iopę naftową, sole wapnia oraz niewielkie ilości emulgatora, ich pH wynosi 9.1. zawartość materii organicznej 12.4%. a proporcja węgickazot — 103. Wprowadzono jc do iłu pylastcgo. gleby rolniczej o pH 5.1. zawartości materii organicznej 2,62% i wartości proporcji węgickazot wynoszącej 8,4. Jeśli gleba była sterylna, to w okresie 9 miesięcy rozkład zachodził w niewielkim zakresie lub wcale, natomiast w glebie zawierającej mikroorganizmy około 75% początkowej masy węglowodorów uległo w tym czasie rozkładowi. Obserwowano duże zróżnicowanie szybkości rozkładu w zależności od klasy węglowodorów. Wszystkie węglowodory o małej masie molowej (zawierające mniej mz 27 atomów węgla w cząsteczce) ulegały rozkładowi w ciągu 16 dni. Węglowodory z rozgałęzionymi łańcuchami i aromatyczne ulegały rozkładow i wolniej. Pozostały materiał, który nie przereagował, stanowi! złożoną mieszaninę, składającą się głównie z węglowodorów o większej masie molowej.

5. Określone grupy funkcyjne cząsteczek biocydu również ulegają utlenieniu, chociaż biotyczne reakcje hydrolizy znacznie częściej zapoczątkowują sekwencję ich roz-

'C.-H. Chaincau. J.-L. Morel. J. Oudot. „Microbial degradation of fucl oil hydrocarbons from dnlling cuttings". Environ. Sci. Techno!., 29. 1246 (1995).