Xilena

Xilena (dari Bahasa Yunani ξύλο, xilo, "kayu"), xilol atau dimetilbenzena adalah salah satu dari tiga isomer dimetilbenzena, atau kombinasi keduanya. Dengan rumus (CH₃)₂C₆H₄, masing-masing dari ketiga senyawa tersebut memiliki cincin benzena pusat dengan dua gugus metil yang terpasang pada substituen. Semua senyawa ini merupakan cairan tidak berwarna, yang mudah terbakar, beberapa di antaranya memiliki nilai industri yang besar. Campuran tersebut disebut sebagai xilena.

Kehadiran dan produksi

Xilena adalah petrokimia penting yang dihasilkan oleh reformasi katalitik dan juga oleh karbonisasi batubara dalam pembuatan kokas. Senyawa ini juga terdapat dalam minyak mentah dalam konsentrasi sekitar 0.5–1%, tergantung pada sumbernya. Jumlah kecil terdapat dalam bensin dan bahan bakar pesawat.
Xylenes diproduksi terutama sebagai bagian dari BTX aromatik (benzena, toluena, dan xilena) yang diekstrak dari produk reformasi katalitik yang dikenal sebagai reformat. Campuran xilena adalah suatu cairan agak berminyak, tak berwarna yang biasa ditemui sebagai pelarut.
Beberapa juta ton diproduksi setiap tahunnya. Pada tahun 2011, konsorsium global memulai pembangunan salah satu pabrik xilena terbesar di dunia di Singapura.

Sejarah

Xilena pertama kali diisolasi dan diberi nama pada tahun 1850 oleh kimiawan Prancis Auguste Cahours (1813–1891), telah ditemukan sebagai konstituen tar kayu.

Isomer

Xilena hadir dalam tiga bentuk isomer. Isomer-isomer tersebut dapat dibedakan dengan sebutan orto- (o-), meta- (m-) dan para- (p-), yang menentukan di mana atom karbon (dari cincin benzena) dua gugus metil terpasang. Dengan menghitung atom karbon di sekitar cincin yang dimulai dari salah satu karbon cincin yang terikat pada gugus metil, dan menghitung ke arah gugus metil kedua., isomer-o memiliki nama IUPAC 1,2-dimetilbenzena, isomer-m adalah 1,3-dimetilbenzena dan isomer-p adalah 1,4-dimetilbenzena. Dari tiga isomer ini, isomer-p-isomer adalah yang paling dicari secara industri karena dapat dioksidasi menjadi asam tereftalat.

Produksi industri

Xilena diproduksi melalui metilasi toluena dan benzena. Xilena kelas komersial atau laboratorium yang diproduksi biasanya mengandung sekitar 40-65% m-xilena dan sampai dengan 20% dari setiap o-xilena, p-xilena dan etilbenzena. Rasio isomer dapat digeser untuk mengarah pada p-xilena yang bernilai tinggi melalui proses UOP-Isomar yang telah dipatenkan atau melalui transalkilasi xilena dengan dirinya sendiri atau trimetilbenzena. Konversi ini dikatalisis oleh zeolit.
ZSM-5 digunakan untuk memfasilitasi beberapa reaksi isomerisasi yang mengarah pada produksi massal plastik modern.

Keamanan

Xilena mudah terbakar tetapi toksisitas akut sederhana, dengan rentang LD₅₀ dari 200 hingga 5000 mg/kg untuk hewan. LD₅₀ oral untuk tikus adalah 4300 mg/kg. Mekanisme utama detoksifikasi adalah oksidasi menjadi asam metilbenzoat dan hidroksilasi menjadi hidroksilena.
Efek utama menghirup uap xilena adalah depresi pada sistem saraf pusat (SSP), dengan gejala seperti sakit kepala, pusing, mual dan muntah. Pada pemaparan 100 ppm, seseorang mungkin mengalami mual atau sakit kepala. Pada paparan antara 200-500 ppm, gejala dapat termasuk perasaan "tinggi", pusing, kelemahan, iritabilitas, muntah, dan waktu reaksi yang melambat.
Efek samping dari paparan konsentrasi xilena yang rendah (< 200 ppm) bersifat reversibel dan tidak menyebabkan kerusakan permanen. Paparan jangka panjang dapat menyebabkan sakit kepala, iritabilitas, depresi, insomnia, agitasi, kelelahan ekstrim, tremor, gangguan konsentrasi dan ingatan jangka pendek. Kondisi ini terkadang umumnya disebut sebagai "sindrom pelarut organik". Terdapat sangat sedikit informasi yang tersedia yang mengisolasi xilena dari paparan pelarut lainnya dalam pemeriksaan efek-efek ini.
Xilena juga merupakan iritan kulit dan mampu mengupas kulit dari minyaknya, membuatnya lebih permeabel terhadap bahan kimia lainnya. Penggunaan sarung tangan dan masker tahan api, bersama dengan respirator jika perlu, dianjurkan untuk menghindari masalah kesehatan kerja dari paparan xilena.