แสดงบทความที่มีป้ายกำกับ สไตรีน แสดงบทความทั้งหมด
แสดงบทความที่มีป้ายกำกับ สไตรีน แสดงบทความทั้งหมด

วันอาทิตย์ที่ 5 กันยายน พ.ศ. 2564

ปฏิกิริยา Benzene alkylation MO Memoir : Sunday 5 September 2564

เวลาสอนอินทรีย์เคมี ผมมักจะบอกกับนิสิตเสมออย่ามองเฉพาะปฏิกิริยาที่ต้องการเห็น แต่ให้มองด้วยว่ามีปฏิกิริยาใดบ้างที่มีโอกาสเกิด คือมีสารจากปฏิกิริยาข้างเคียงใดมีโอกาสเกิดได้บ้าง ซึ่งสารเหล่านี้ต้องทำการแยกออกจากผลิตภัณฑ์ที่ต้องการหรือหาทางกำจัด เพราะถ้าเรามองไม่เห็นปฏิกิริยาดังกล่าว เวลาไปออกแบบกระบวนการผลิตมันก็จะมีปัญหา เพราะมันจะไม่มีหน่วยที่ทำหน้าที่จัดการกับผลิตภัณฑ์ข้างเคียงดังกล่าว

ในเนื้อหาบทเบนซีนนั้น เบนซีนสามารถทำปฏิกิริยาได้หลากหลาย แต่ในที่นี้จะขอยกตัวอย่าง ๓ ปฏิกิริยาที่ปรากฏในเนื้อหาและไปปรากฏในกระบวนการผลิตในเวลาเดียวกัน คือปฏิกิริยา alkylation, second substitution และ disproportionation (หรือ transalkyation)

รูปที่ ๑ แสดงปฏิกิริยา benzene alkylation ที่ใช้สังเคราะห์สารเคมีที่สำคัญ ๓ ตัวในอุตสาหกรรมปิโตรเคมี ปฏิกิริยาบนคือการสังเคราะห์ Ethyl benzene เพื่อใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิต Styrene ที่ใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์พอลิสไตรีน ปฏิกิริยากลางคือการสังเคราะห์ Cumene ที่ใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิต phenol และ acetone และปฏิกิริยาล่างสุดคือการสังเคราะห์ Linear alkyl benzene ที่ใช้เป็น detergent ในสารชะล้างต่าง ๆ สิ่งที่เราต้องการคือผลิตภัณฑ์ที่มีการแทนที่เพียงครั้งเดียว


รูปที่ ๑ ปฏิกิริยา benzene alkylation เพื่อสังเคราะห์สารเคมีที่สำคัญ ๓ ตัว ปฏิกิริยาบนคือการสังเคราะห์ Ethyl benzene เพื่อใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิต Styrene ที่ใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิตพอลิสไตรีน ปฏิกิริยากลางคือการสังเคราะห์ Cumene ที่ใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิต phenol และ acetone และปฏิกิริยาล่างสุดคือการสังเคราะห์ Linear alkyl benzene ที่ใช้เป็น detergent ในสารชะล้างต่าง ๆ

เราสามารถมองบริเวณที่มีอิเล็กตรอนอยู่หนาแน่นว่ามีความเป็นลบหรือ Lewis base ที่พร้อมจะทำปฏิกิริยากับโครงสร้างที่มีความเป็นบวก เช่น carbocation หรือะตอมที่มีความเป็นขั้วบวกที่แรง หรือ Lewis acid แต่ในกรณีของวงแหวนเบนซีนนั้นเนื่องด้วย pi electron เกิดการ resonance จึงทำให้มีความเสถียรมากกว่าพันธะ C=C การที่สารใดจะดึงเอา pi electron ของวงแหวนเบนซีนมาสร้างพันธะได้ สารนั้นต้องมีความเป็นบวกที่แรงมากพอ ซึ่งนั่นหมายความว่าสารนั้นจะสามารถดึง pi electron ของพันธะ C=C มาสร้างพันธะได้อย่างสบาย (เพราะมันดึงง่ายกว่าของวงแหวนเบนซีน)

ปฏิกิริยา alklyation ของวงแหวนเบนซีนนั้นเริ่มจากการทำให้โอเลฟินส์ (ไฮโดรคาร์บอนที่มีพันธะ C=C) กลายเป็น carbocation ก่อนด้วยการจ่าย H+ ให้กับพันธะ C=C ของโอเลฟินส์ (กรดที่ใช้นั้นจะแรงพอที่จะจ่าย H+ ให้กับพันธะ C=C แต่จะไม่จ่าย H+ ให้กับวงแหวนเบนซีน กรดที่ใช้ในอุตสาหกรรมจะเป็นพวก solid acid catalsyt เช่นสารในตระกูล zeolite ต่าง ๆ) จากนั้น carbocation ที่เกิดขึ้นจึงค่อยเข้าทำปฏิกิริยากับวงแหวนเบนซีน ได้ผลิตภัณฑ์คือ monoalkylaromatic

carbocation ที่เกิดขึ้นนั้นมีความสามารถในการดึงอิเล็กตรอนจากพันธะ C=C ของโอเลฟินส์ด้วยกัน (ทำให้เกิดการต่อโมเลกุลเป็นโมเลกุลที่ใหญ่ขึ้น) และกับวงแหวนเบนซีน แต่ปฏิกิริยาที่เราต้องการคือปฏิกิริยากับวงแหวนเบนซีน ดังนั้นเพื่อลดโอกาสที่ carbocation ที่เกิดขึ้นนั้นจะทำปฏิกิริยากับโอเลฟินส์ที่ป้อนเข้ามา การทำปฏิกิริยาจึงควรทำในสภาวะที่มีเบนซีนมากกว่าโอเลฟินส์ (ลดโอกาสที่ carbocation ที่เกิดจะเจอกับโมเลกุลโอเลฟินส์)

ในขณะเดียวกัน monoalkylbenzene มีความว่องไวสูงกว่าเบนซีนในการทำปฏิกิริยากับ carbocation (เพราะหมู่ alkyl เป็นหมู่จ่ายอิเล็กตรอนและเป็น ring activating group) ถ้าหาก monoalkylbenzene ที่เกิดมีโอกาสพบกับ carbocation ก็จะเกิดเป็นผลิตภัณฑ์ di- และ tri-alkylaromatic ได้ เพื่อลดโอกาสเกิดผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากการแทนที่มากกว่า 1 ตำแหน่งการทำปฏิกิริยาในสภาวะที่มีปริมาณเบนซีนมากเกินพอจึงจำเป็น และควรต้องทำการเจือจางโอเลฟินส์ในเบนซีนก่อนที่จะผ่านเข้าสู่เบดตัวเร่งปฏิกิริยา เพื่อให้โมเลกุลโอเลฟินส์มีการกระจายตัวในเบนซีนให้มากที่สุด (ถ้าโมเลกุลโอเลฟินส์ถูกล้อมรอบด้วยโมเลกุลเบนซีน carbocation ที่เกิดจากโอเลฟินส์ก็จะไม่มีโอกาสทำปฏิกิริยากับโอเลฟินส์อื่น)

รูปที่ ๒ แผนผังกระบวนการ Alkylation/Transalkylation ของเบนซีนด้วยโอเลฟินส์ C2-C14 (จากสิทธิบัตรประเทศสหรัฐอเมริกาเลขที่ 4,774,377 เรื่อง "Alkylation/Transalkylation Process")

รูปที่ ๒ เป็นแผนผังกระบวนการผลิตสารประกอบ monoalkylbenzene ที่นำมาจากสิทธิบัตรประเทศสหรัฐอเมริกา ในกระบวนการนี้โอเลฟินส์จะถูกผสมเข้ากับเบนซีนก่อนเข้าสู่หน่วยทำปฏิกิริยา alkylation ผลิตภัณฑ์ที่ออกมาจากหน่วยทำปฏิกิริยา alkylation จะถูกส่งต่อไปยังหน่วยแยกผลิตภัณฑ์หน่วยที่หนึ่งที่จะทำการแยกเอาเบนซีนที่เหลือ (เพื่อนำกลับไปทำปฏิกิริยาใหม่) ผลิตภัณฑ์ที่ต้องการ (สารประกอบ monoalkylbenzene) และผลิตภัณฑ์ข้างเคียง (ที่ประกอบด้วยส่วนที่มีจุดเดือดต่ำคือ light paraffins และ oligomer ซึ่งก็คือโอเลฟินส์ที่ต่อกันเป็นสายโซ่ยาว และส่วนที่มีจุดเดือดสูงคือพวกที่มีการแทนที่ตั้งแต่สองตำแหน่งขึ้นไป)

หน่วยแยกผลิตภัณฑ์หน่วยที่สองจะทำการแยกเอา dialkylaromatic (อะโรมาติกที่มีการแทนที่สองตำแหน่ง) ออกจากส่วนอื่นเพื่อป้อนเข้าสู่หน่วยทำปฏิกิริยา transalkylation เพื่อทำปฏิกิริยากับเบนซีนที่ป้อนเข้ามา ในหน่วยนี้จะเกิดปฏิกิริยา transalkyation หรือ disproportionation ที่ทำการย้ายหมู่ alkyl จาก dialkylaromatic โมเลกุลหนึ่งไปยังเบนซีน เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ monoalkylbenzene ที่ต้องการ (และแน่นอนว่าก็ยังมีโอกาสที่จะเกิดปฏิกิริยาย้ายหมู่ alkyl จาก dialkylaromatic โมเลกุลหนึ่งไปยัง dialkylaromatic อีกโมเลกุลหนึ่ง ทำให้เกิดเป็นสารประกอบ trialkylaromatic ดังนั้นสารที่ออกมาจากหน่วย transalkylation จึงถูกป้อนกลับไปยังหน่วยแยกผลิตภัณฑ์หน่วยที่หนึ่งใหม่

ส่วนที่ว่าผลิตภัณฑ์ที่มีการแทนที่สองตำแหน่งนั้นจะเป็นผลิตภัณฑ์อะไรได้บ้างตรงนี้ก็ต้องไปดูที่ขนาดของหมู่แรกที่เข้ามาแทนที่ หมู่ alkyl นั้นเป็น ortho (1,2-) และ para (1,4-) direction group ในกรณีที่หมู่แรกที่เข้ามาแทนที่นั้นมีขนาดเล็ก (เช่นกรณีของหมู่ ethyl) ผลิตภัณฑ์ที่เป็น ortho ก็มีโอกาสที่จะเกิดมากกว่า (เพราะมีตำแหน่งให้แทนที่ถึงสองตำแหน่ง) แต่ถ้าหมู่แรกที่เข้ามาเกาะนั้นเป็นหมู่ขนาดใหญ่ (เช่น linear internal olefin) โอกาสที่จะเข้าแทนที่ที่ตำแหน่ง ortho ก็จะน้อยลงหรือแทบไม่มี ดังนั้นผลิตภัณฑ์ที่เกิดก็จะเป็นการแทนที่ที่ตำแหน่ง para เป็นหลัก

ส่วนที่ว่าการทำปฏิกิริยา alkylation นั้นจะเกิดในเฟสแก๊สหรือเฟสของเหลวหรือเฟสผสม ก็ต้องไปดูว่าทำปฏิกิริยาที่อุณหภูมิและความดันเท่าใด และโอเลฟินส์นั้นมีจุดเดือดสูงหรือต่ำ ในกรณีที่มีจุดเดือดต่ำนั้นสามารถใช้ความดันเพื่อทำให้เป็นของเหลวที่อุณหภูมิการทำปฏิกิริยาได้หรือไม่

บทความนี้คงแสดงให้เห็นความสำคัญของวิชาเคมีอินทรีย์ในการออกแบบกระบวนการผลิตในระดับอุตสาหกรรม

หมายเหตุ : โอเลฟินส์ที่มีพันธะ C=C อยู่ที่ตำแหน่งอะตอม C ตัวแรกหรืออยู่ที่ปลายสายโซ่จะเรียกว่า 1-olefin หรือ alpha-olefin แต่ถ้าพันธะ C=C นั้นอยู่ภายในสายโซ่โมเลกุล (คือไม่ได้อยู่ที่ตำแหน่งปลายโซ่) ก็จะเรียกว่า internal olefin โมเลกุล paraffin ที่นำมาสังเคราะห์ linear olefin นั้นจะใช้โมเลกุลที่เป็นโซ่ตรง (ช่วงประมาณ C10-C14) โดยนำมาเข้าสู่กระบวนการ dehydrogenation (ดึงไฮโดรเจนออก) เพื่อทำให้เกิดพันธะคู่ในสายโซ่โมเลกุล แต่เนื่องจากจำนวนอะตอม H ในสายโซ่มีจำนวนมากกว่า และการดึงอะตอม H ออกจากหมู่ methylene (-CH2-) ทำได้ง่ายกว่าการดึงอะตอม H ออกจากหมู่ methyl (-CH3) ที่ปลายโซ่ (พันธะ C-H ของหมู่ methylene แข็งแรงน้อยกว่าของหมู่ methyl) จึงทำให้การดึงอะตอม H ออกนั้นมักจะเกิดบริเวณภายในสายโซ่เป็นหลัก การสังเคราะห์เพื่อให้ได้ linear alpha-olefin ทำได้ด้วยการใช้เอทิลีนเป็นสารตั้งต้นร่วมกับสารประกอบ organometallic compond บางชนิดเช่น triethylaluminium

วันอังคารที่ 12 พฤษภาคม พ.ศ. 2563

เมื่อสไตรีน (Styrene) รั่วไหล MO Memoir : Tuesday 12 May 2563

ช่วงเช้ามืดของวันพฤหัสบดีที่ ๗ พฤษภาคม ๒๕๖๓ เวลาประมาณ ๐๓.๐๐ น ได้เกิดแก๊สรั่วที่โรงงานของบริษัท LG Polymers ที่ผลิตพอลิสไตรีน ณ เมือง Venkatapuram ประเทศอินเดีย ผลจากอุบัติเหตุครั้งนั้นมีผู้เสียชีวิตกว่า ๑๐ ราย โดยแก๊สที่ระบุว่าเป็นต้นเหตุของการเสียชีวิตคือสไตรีน (styrene C6H5-CH=CH2)
 
สาเหตุที่แท้จริงของการเกิดอุบัติเหตุนั้นคงต้องรอผลการสอบสวนอย่างเป็นทางการ ซึ่งจะแล้วเสร็จเมื่อใดและจะมีเผยแพร่ออกสู่สาธารณะหรือไม่นั้น ณ เวลานี้ก็คงจะยังบอกอะไรไม่ได้ ข้อมูลที่มีเผยแพร่กันก็เป็นเพียงแค่จากผู้สื่อข่าวของสำนักข่าวต่าง ๆ ที่ได้จากการสอบถามผู้คนที่เกี่ยวข้องกับเหตุการณ์นั้น
สิ่งที่ต้องการบอกในที่นี้ก็คือ ถ้าเราพิจารณาโดยใช้ความรู้ที่มีอยู่ และข้อมูลความรู้พื้นฐานที่มีการเผยแพร่ เราก็จะสามารถมองเห็นความไม่ลงรอยกันของข้อมูลที่ปรากฏเป็นข่าว ดังนั้นถ้าจะเอาข่าวที่ปรากฏไปบอกเล่าต่อ ก็คงต้อย้ำว่าข่าวนี้ "เขาบอกว่า" เกิดอย่างนั้นอย่างนี้ แต่ความเป็นจริงจะเป็นอย่างที่ข่าวนั้นบอกหรือไม่ เป็นอีกเรื่องหนึ่ง และก็ไม่ควรนำไปเผยแพร่ต่อในรูปแบบที่ทำให้ผู้รับนั้นคิดว่าข่าวนั้น "มันถูกต้อง" 

ผมขอไม่เอาข่าวจากสำนักพิมพ์ต่างประเทศมาลง แต่ขอไปเอาข้อความที่ปรากฏใน wikipedia ที่มีผู้ไปเขียนไว้ (รูปที่ ๑) โดยกล่าวว่าเพื่อความปลอดภัยแล้ว การเก็บสไตรีนควรต้องเก็บไว้ที่อุณหภูมิระหว่าง 20-22ºC ซึ่งถ้าอุณหภูมิสูงเกินนี้ก็จะระเหยกลายเป็นไออย่างรวดเร็ว โดยตรงนี้มีการอ้างอิงไปยังเอกสาร [9] ซึ่งก็คือ "Safe handling and storage of styrene monomer" ของบริษัท Chevron Phillips Chemical และถ้าอุณหภูมิสูงเกินนี้ก็จะทำให้สไตรีนเกิดการระเหยกลายเป็นไอ (อ้างอิงไปยังเอกสาร [10] ซึ่งเป็นข่าวจากหนังสือพิมพ์) และในวันนั้นสไตรีนได้รั่วไหลไปเป็นรัศมีกว่า ๓ กิโลเมตร

รูปที่ ๑ เหตุการณ์ที่มีผู้เขียนเอาไว้ใน wikipedia (ข้อมูล ณ วันอังคารที่ ๑๒ พฤษภาคม ๒๕๖๓)

เอาเรื่องแรกก่อนเลยที่เขาบอกว่า "การเก็บสไตรีนควรต้องเก็บไว้ที่อุณหภูมิระหว่าง 20-22ºC ซึ่งถ้าอุณหภูมิสูงเกินนี้ก็จะระเหยกลายเป็นไออย่างรวดเร็ว" ซึ่งจะว่าไปแล้วประโยคนี้มี "ความไม่ถูกต้อง" ปะปนอยู่ ตารางที่ ๑ แสดงจุดเดือดของ น้ำ โทลูอีน และสไตรีน เปรียบเทียบกัน จะเห็นนะครับว่าจุดเดือดของสไตรีนสูงกว่าน้ำมาก ขนาดบ้านเราที่มีอากาศร้อนที่อุณหภูมิห้องสูงเกินกว่า 20-22ºC ก็ไม่เคยเห็นน้ำที่ใส่ไว้ในภาชนะมีการระเหยอย่างรวดเร็วเลย


รูปที่ ๒ กราฟความดันไอ (bar) ของน้ำ โทลูอีน และสไตรีน ในช่วงอุณหภูมิ 20-120ºC คำนวณโดยใช้ค่าคงที่ในตารางที่ ๑

รูปที่ ๒ เป็นกราฟความดันไอของ น้ำ โทลูอีน และสไตรีน เปรียบเทียบกัน จะเห็นว่าความดันไอของสไตรีนนั้นต่ำกว่าของโทลูอีนและน้ำอยู่อย่างเห็นได้ชัด และใน ref [9] ก็ไม่ได้มีประโยคที่เขาอ้างอิงถึงปรากฏ ข้อความที่น่าจะถูกต้องมากกว่าคือควรเก็บไว้ที่อุณหภูมิ "ไม่สูงเกิน ...." เพราะถ้าสูงเกินนี้มันจะเกิดปัญหาได้
 
ด้วยการที่สไตรีนมีจุดเดือดที่สูง ดังนั้นจึงสามารถเก็บไว้ในถังที่ความดันบรรยากาศได้ แต่ถังประเภทนี้มักจะมีช่องทางให้อากาศไหลเข้าหรือไอเหนือผิวของเหลวระบายออกเวลาที่อุณหภูมิหรือระดับของเหลวในถังเปลี่ยนแปลง เพื่อไม่ให้ความดันในถังลดต่ำหรือสูงขึ้นมากเกินไป ซึ่งทำให้บริเวณที่เป็นไอเหนือผิวของเหลวมีออกซิเจนปะปนอยู่ได้
 
สไตรีนสามารถเกิดการพอลิเมอร์ไรซ์ได้ด้วยตัวกระตุ้น (initiator) หลากหลายชนิด ออกซิเจนก็สามารถทำปฏิกิริยากับสไตรีนเกิดเป็นสารประกอบที่เป็นตัวกระตุ้นให้เกิดปฏิกิริยาการพอลิเมอร์ไรซ์ได้ เนื่องจากปฏิกิริยาการพอลิเมอร์ไรซฅ์เป็นปฏิกิริยาคายความร้อน และถ้าไม่สามารถระบายความร้อนออกไปได้ทัน ปฏิกิริยาก็จะเร่งจนเองมากขึ้นเรื่อย ๆ จนถึงระดับที่เรียกว่าไม่สามารถควบคุมได้ (runaway) ซึ่งข้อมูลใน ref [9] ระบุไว้อุณหภูมิที่ทำให้ปฏิกิริยาการพอลิเมอร์ไรซ์สามารถเลี้ยงตนเองได้นั้นอยู่ที่ประมาณตั้งแต่ 65ºC ขึ้นไป และเมื่อใดที่ปฏิกิริยาเกิดการ runaway ความร้อนที่ปลดปล่อยออกมาก็สามารถทำให้สไตรีนเดือดกลายเป็นไอและไหลระบายออกจากถังได้อย่างต่อเนื่อง (คือจนกว่าสไตรีนในถังจะหมด)
 
ด้วยเหตุนี้เพื่อป้องกันไม่ให้สไตรีนเกิดการพอลิเมอร์ไรซ์จึงจำเป็นต้องมีการเติมสารยับยั้ง (inhibitor) ผสมเข้าไปในถังเก็บ ตัวอย่างของสารยับยั้งเช่น 4-tert-butylcatechol แต่สารยับยั้งตัวนี้มันอยู่ในเฟสของเหลว มันไม่ได้ระเหยเป็นไอตามสไตรีนขึ้นไปด้วย ดังนั้นแม้ว่าจะมีการเติมสารยับยั้งแล้ว สไตรีนในส่วนที่เป็นไอก็ยังสามารถเกิดการพอลิเมอร์ไรซ์ได้
  
รูปที่ ๓ ข้อมูลอันตรายของโทลูอีนและสไตรีน (จาก en.wikipedia.com)

ดังนั้นถ้าความผิดพลาดในการทำงานของระบบทำความเย็นเป็นต้นเหตุให้เกิดปัญหา การที่สไตรีนกลายเป็นไอรั่วไหลออกมาจากถังนั้นมันจึงไม่น่าที่จะเกิดจากการที่ตัวมันสามารถระเหยได้อย่างรวดเร็ว แต่น่าจะเกิดจากการเกิดปฏิกิริยาการพอลิเมอร์ไรซ์ของสไตรีนในถัง และความร้อนที่คายออกมานี้เป็นตัวทำให้สไตรีนเดือดและระเหยออกมา
  
เหตุการณ์ครั้งล่าสุดนี้มีความคล้ายคลึงกับเหตุการณ์การรั่วไหลของ dioxin ที่เมื่อ Seveso ประเทศอิตาลีในปีพ.ศ. ๒๕๑๙ ตรงนี้มีการหยุดการทำงาน ทำให้ไม่มีคนดูแลโรงงาน และความร้อนที่ทำให้ของเหลวในถังเดือดจนรั่วไหลก็คือความร้อนที่เกิดจากปฏิกิริยาที่ runaway ที่เกิดขึ้นเมื่ออุณหภูมิในถังสูงเกินไป และยังคล้ายคลึงกับเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นที่เมือง Bhopal ประเทศอินเดียเองเมื่อปีพ.ศ. ๒๕๒๗ ที่เกิดการรั่วไหลในช่วงเวลากลางคืนที่คนในชุมชนที่อยู่ "ติด" โรงงานนั้นนอนหลับอยู่ และการรั่วไหลเกิดจากปฏิกิริยาการรวมตัวเป็นโมเลกุลใหญ่ขึ้น (ซึ่งเป็นปฏิกิริยาคายความร้อนออกมา) ที่เร่งตนเองจนเกิดการ runaway ประกอบกับการที่ระบบทำความเย็นเพื่อป้องกันไม่ให้อุณหภูมิในถังเก็บสารสูงเกินไปนั้นไม่ทำงาน
  
เรื่องถัดมาที่ควรพิจารณาคือสาเหตุของการเสียชีวิต แก๊สทำให้คนเราเสียชีวิตได้สองรูปแบบ รูปแบบแรกคือการที่มันเข้าไปเจือจางอากาศจนออกซิเจนไม่เพียงพอสำหรับการหายใจ แก๊สพวกนี้ไม่จำเป็นต้องเป็นพิษต่อร่างกาย เช่น ไนโตรเจน อาร์กอน รูปแบบที่สองเกิดจากความเป็นพิษ คือแม้ว่ามันจะมีความเข้มข้นที่ต่ำในอากาศ (คือยังมีออกซิเจนมากเพียงพอสำหรับการหายใจ) ก็สามารถทำให้คนเสียชีวิตได้ เช่นแก๊สไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) และคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ที่เป็นตัวการทำให้มีผู้เสียชีวิตจนเป็นข่าวหลายครั้งแล้วในบ้านเรา
  
ในกรณีของสไตรีนนี้ผมมีบางประการที่ยังติดใจอยู่ คือจากข้อมูลความเป็นพิษที่หามา (รูปที่ ๓) ความเข้มข้นต่ำสุดที่มีรายงาน (คือหลากหลายรายงานก็ให้ความเข้มข้นต่ำสุดแตกต่างกัน) คือ 10,000 ppm (1 vol%) นาน 30 นาที กล่าวคือถ้าอยู่ในบรรยากาศที่มีสไตรีนเข้มข้น 1% นาน 30 นาทีก็จะเสียชีวิตได้ แต่ความเข้มข้นนี้สูงกว่า Lower Explosive Limit คือ 0.9% สิ่งที่คาใจคือผู้เสียชีวิตนั้นสูดหายใจเอาแก๊สที่มีความเข้มข้นเท่าใดและเป็นเวลานานเท่าใด (ต้องพึงระลึกว่าแก๊สเกิดการรั่วในขณะที่คนในชุมชนติดโรงงานนั้นนอนหลับกันอยู่) และถ้าเป็นแก๊สที่มีความเข้มข้นสูง ทำไมมันจึงไม่เกิดการระเบิด ทั้ง ๆ ที่มันน่าจะมีโอกาสระเบิดที่สูง
  
ที่เอาโทลูอีนมาเปรียบเทียบก็ไม่ใช่อะไรหรอกครับ เพราะพอเห็นข่าวนี้แล้วนึกถึงการระเบิดที่มาบตาพุดเมื่อวันที่ ๕ เดือนพฤษภาคม ๒๕๕๕ ที่กรณีนั้นเขาบอกว่าโทลูอีนรั่วออกมา ข้อเท็จจริงของการสอบสวนได้ยินว่าออกมาแล้ว แต่เปิดเผยเฉพาะเป็นการภายใน (คิดว่าอาจเป็นแค่วงแคบ ๆ เท่านั้นเอง) สิ่งที่ได้ยินใครต่อใครเขาพูดกันก็คือโทลูอีนรั่วออกมา แต่พอถามกลับว่าสามารถอธิบายได้ไหมว่า โทลูอีนมีจุดเดือดสูงกว่าน้ำ และค่อนข้างเฉื่อย (ไม่สามารถเกิดปฏิกิริยาการพอลิเมอร์ไรซ์เหมือนสไตรีน) แล้วทำไมมันจึงสามารถทำให้เกิดการระเบิดแบบ UVCE (ที่ย่อมาจาก Unconfined Vapour Cloud Explosion) ได้ ซึ่งมันจะเกิดได้ก็ต่อเมื่อมันเป็นของเหลวได้เมื่อยู่ภายใต้ความดัน แต่ถ้ารั่วออกมาที่ความดันบรรยากาศก็จะกลายเป็นไอฟุ้งไปทั่ว (แบบแก๊สหุงต้ม) และในขณะนั้นก็เป็นช่วงที่ทำการล้างถังอยู่ ซึ่งคำถามนี้ผมเองก็ยังไม่มีคำตอบ แต่ในกรณีของสไตรีนที่เป็นข่าวนี้ พอจะอธิบายได้ว่าความร้อนที่เกิดจากปฏิกิริยาการพอลิเมอร์ไรซ์นั้น น่าจะเป็นตัวต้มให้สไตรีนเดือดกลายเป็นไอรั่วไหลออกมาอย่างต่อเนื่อง

สิ่งที่อยากจะฝากไว้ก็คือ ข่าวต่าง ๆ นั้นรับฟังได้ แต่อย่างเพิ่งด่วนเชื่อตามนั้นทันที เพราะจะว่าไปแล้วถ้าเราตั้งสติและใช้ความรู้ที่มีอยู่แล้วพิจารณา เราก็อาจจะมองเห็นความไม่สมเหตุสมผลของรายงานได้

วันจันทร์ที่ 30 มีนาคม พ.ศ. 2558

เมื่อตำรายังพลาดได้ (Free radical polymerisation) MO Memoir : Monday 30 March 2558

เวลาที่นิสิตในที่ปรึกษาเตรียมการสอบวิทยานิพนธ์ สิ่งหนึ่งที่ผมมักกล่าวเตือนเป็นประจำคือคำอธิบายกลไกการเกิดปฏิกิริยาต่าง ๆ นั้นมักจะมีอยู่ในตำราอยู่แล้ว การใช้ทฤษฎีที่ปรากฏอยู่ในตำราเรียนต่าง ๆ นั้นมาอธิบาย (อย่างถูกต้องด้วยนะ) จะทำให้กรรมการสอบยากที่จะซักค้าน มันไม่เหมือนกับการที่อ้างอิงโดยใช้บทความที่ตีพิมพ์ (เพราะบ่อยครั้งที่พบว่าวิธีการทดลองหรือผลการทดลองมันดูแล้วไม่น่าเชื่อถือเอาซะเลยหรือเป็นที่น่าสงสัยอย่างยิ่ง) เวลาที่อ้างข้อมูลสนับสนุนด้วยการใช้บทความนั้นมักจะโดนซักค้านว่าถ้าเช่นนั้นอีกบทความหนึ่งทำไมจึงได้ข้อสรุปที่แตกต่างออกไป แต่ถ้าอธิบายโดยอ้างอิงจากตำราเจ้าของบทความที่แสดงข้อมูลที่ขัดแย้งกับทฤษฎีที่เป็นที่ยอมรับกันทั่วไปจนมีการบรรจุลงในตำราเรียนที่ใช้กันทั่วโลกนั้น ควรจะต้องเป็นผู้ที่ชี้แจงให้เห็นว่าสิ่งที่คนทั้งโลกกำลังเรียนรู้อยู่นั้นมันผิดตรงไหน เพราะนั่นมันคือการค้นพบอันยิ่งใหญ่
  
ผมก็เคยเจอเหมือนกันกับผู้ที่เผยแพร่ผลการทดลองที่ขัดแย้งกับทฤษฎีที่เป็นที่ยอมรับกันและใช้งานกันอยู่ (ใช้ได้จริงซะด้วย) แต่นั่นเป็นเพราะวิธีการทดลองที่เขาใช้นั้นไม่เหมาะสม มีตัวแปรอื่นที่เขาไม่ได้คำนึงถึงร่วมอยู่ในการทดลอง ทำให้การแปลผลการทดลองที่ได้นั้นผิดพลาดไป (ดู Memoir ปีที่ ๔ ฉบับที่ ๓๗๕ วันพุธที่ ๑๔ ธันวาคม ๒๕๕๔ เรื่อง "อุณหภูมิและการดูดซับ")

แต่การอิงตำรามาโดยหยิบมาเฉพาะจุดนั้นก็อาจเกิดปัญหาได้ ดังสุภาษิตโบราณที่กล่าวว่า "สี่ตีนยังรู้พลาด นักปราชญ์ยังรู้พลั้ง" เพราะก็มีอยู่เหมือนกันที่ตำรานั้นผิดพลาด ทั้ง ๆ ที่ไม่ใช่ฉบับพิมพ์ครั้งแรกซะด้วย ดังตัวอย่างที่จะยกมาเล่าให้ฟังในวันนี้

อนุมูลอิสระ (Free radical) มีบทบาทสำคัญในการเกิดปฏิกิริยาอินทรีย์เคมีหลายหลายปฏิกิริยา ปฏิกิริยาจะเกิดไปในทิศทางใดนั้นขึ้นอยู่กับว่าอนุมูลอิสระตัวไหนมี "เสถียรภาพ" ณ สภาวะที่ใช้ในการทำปฏิกิริยา "เสถียรภาพ" ในที่นี้คือการที่สารหนึ่งเกิดการสลายตัวกลายเป็นอนุมูลอิสระแล้ว อนุมูลอิสระนั้นที่เกิดขึ้นมานั้นมีอายุอยู่นานพอที่จะทำปฏิกิริยาต่อไปเป็นสารอื่น ไม่ใช่รีบเกิดปฏิกิริยาย้อนกลับไปเป็นสารตั้งต้นตัวเดิม
  
อิเล็กตรอนที่ทำให้เกิดอนุมูลอิสระนั้นเป็นอิเล็กตรอนที่ไม่มีคู่ (unpaired electron) และอะตอมตัวที่มีอิเล็กตรอนอิสระนั้นก็จัดได้ว่าเป็นอะตอมที่ขาดอิเล็กตรอน อย่างเช่นในกรณีของอะตอม C ของ alkyl free radical ที่แสดงในรูปที่ ๑ ข้างล่าง ถ้าอะตอม C ตัวที่มีอิเล็กตรอนอิสระนั้นสามารถดึงอิเล็กตรอนจากหมู่ข้างเคียงเข้ามาบรรเทาอาการขาดอิเล็กตรอนของมันได้ อนุมูลอิสระตัวนั้นก็จะมีเสถียรภาพมากขึ้น หมู่อัลคิลนั้นเป็นหมู่จ่ายอิเล็กตรอน ดังนั้นถ้าอะตอม C ตัวที่มีอิเล็กตรอนอิสระมีหมู่อัลคิลมาเกาะมากขึ้น (และ/หรือเป็นหมู่อัลคิลขนาดใหญ่ขึ้น) alkyl free radical ที่เกิดขึ้นนั้นก็จะมีเสถียรภาพมากขึ้นตามไปด้วย
 
รูปที่ ๑ ลำดับความมีเสถียรภาพของ alkyl free radical ที่มักจะพบเห็นกันในตำราอินทรีย์เคมีทั่วไป
  
ตรงนี้เป็นประเด็นที่ต้องทำความเข้าใจกันนิดนึง เวลาตำราเคมีอินทรีย์พูดถึงคำว่า "เสถียรภาพ" เขามักจะหมายถึงการเปลี่ยนแปลงพลังงานที่ต้องใช้ในการทำให้เกิดสารตัวนั้น สารตัวใดที่ใช้พลังงานไม่สูงในการทำให้เกิดหรือมีการคายพลังงานออกมากเมื่อมันเกิด สารนั้นก็จะมี "เสถียรภาพ" มากกว่าสารที่ต้องใช้พลังงานมากกว่าในการทำให้เกิดหรือมีการคายพลังงานออกมาน้อยกว่าเมื่อมันเกิด "โดยไม่คำนึงถึงสภาวะของการเกิดปฏิกิริยา" หรือบนข้อสมมุติที่ว่า "สภาวะของการเกิดปฏิกิริยานั้นไม่รุนแรง" อย่างเช่นในกรณีของรูปที่ ๑ นั้น การทำให้เกิดอนุมูลอิสระ methyl free radical จาก CH4 นั้นต้องใส่พลังงานเข้าไปมากกว่าการทำให้เกิดอนุมูลอิสระ ethyl free radical จาก H3C-CH3 และในทำนองเดียวกันการทำให้เกิดอนุมูลอิสระ ethyl free radical จาก H3C-CH3 นั้นต้องใส่พลังงานเข้าไปมากกว่าการทำให้เกิดอนุมูลอิสระ isopropyl free radical จาก H3C-CH3-CH3 
   
แต่ถ้าสภาวะของการเกิดปฏิกิริยานั้นรุนแรง อนุมูลอิสระที่มีพลังงานในตัวต่ำจะอยู่ไม่ได้ มันจะปรับตัวไปเป็นอนุมูลอิสระที่มีระดับพลังงานในตัวสูง ตัวอย่างหนึ่งที่เห็นได้ชัดก็คือการผลิต Low density polyethylene (LDPE) ที่ภาวะการทำปฏิกิริยาจัดได้ว่ารุนแรง อนุมูลอิสระที่เกิดขึ้นนั้นจึงเป็นเป็น primary (คืออยู่ที่ปลายสายโซ่) แทนที่จะเป็นแบบ secondary (หรืออยู่ตรงกลางสายโซ่) จึงทำให้เกิดปฏิกิริยาต่อสายโซ่ให้ยาวออกไปได้เรื่อย ๆ (เรื่องนี้ถ้ามีเวลาว่างกะว่าจะเขียนสักที ตั้งใจจะเขียนอยู่เป็นปีแล้วเหมือนกัน)
  
รูปที่ ๒ กลไกการเกิดปฏิกิริยาการพอลิเมอร์ไรซ์ของสไตรีนที่ปรากฏในหนังสือหน้า ๑๐๗ พึงสังเกตว่าในที่นี้ตำแหน่งอะตอม C ที่มีอิเล็กตรอนอิสระ (ลูกศรสีเขียวชี้) นั้นไม่ใช่อะตอม C ที่มีวงแหวนเบนซินเกาะอยู่ (ลูกศรสีแดงชี้)
  
หนังสือ A Short Course in Organic Chemistry โดย Edward E. Burgoyne พิมพ์ครั้งที่ 3 ปีค.ศ. 1985 (พิมพ์ครั้งแรกปีค.ศ. 1977) โดยสำนักพิมพ์ McGraw-Hill เป็นตำราเคมีอินทรีย์ที่ผมใช้เรียนสมัยอยู่ปริญญาตรีปี ๒ (ปีพ.ศ. ๒๕๒๘) หนังสือเล่มนี้ก็อธิบายลำดับความมีเสถียรภาพของอนุมูลอิสระตามลำดับดังแสดงในรูปที่ ๑ แต่พอมาถึงหัวข้อ 4.3 เรื่อง Addition polymerization of alkenes ตรงตัวอย่างกรณีของการสังเคราะห์พอลิสไตรีน (polystyrene) ในหน้า 107 ที่ผมยกมาให้ดูในรูปที่ ๒ ก็สังเกตเห็นความผิดปรกติ
  
อันที่จริงนอกเหนือจากการจ่ายอิเล็กตรอนให้กับอะตอม C ที่มีอิเล็กตรอนอิสระ เสถียรภาพยังเกี่ยวข้องกับการเกิดเรโซแนนซ์กับพันธะของอะตอมที่เกาะติดอยู่กับอะตอม C ที่มีอิเล็กตรอนอิสระนั้น ซึ่งถ้าอิเล็กตรอนอิสระตัวนั้นสามารถเกิดเรโซแนนซ์ได้ มันก็จะมีเสถียรภาพดีขึ้น ในกรณีของที่อะตอม C ที่มีอิเล็กตรอนอิสระนั้นมีหมู่ฟีนิล (phenyl -C6H5 หรือวงแหวนเบนซีนนั่นเอง) ยึดเกาะอยู่ ตัวอิเล็กตรอนอิสระนั้นสามารถเกิดเรโซแนนซ์กับ pi e- ของวงแหวนเบนซีน ทำให้เกิดเป็นอนุมูลอิสระที่มีอิเล็กตรอนอิสระอยู่ที่ตำแหน่งอะตอม C ที่มีหมู่ฟีนิลนั้นเกาะอยู่ได้
  
แต่ในกรณีของตัวอย่างในหนังสือที่นำมาแสดงในรูปที่ ๒ นั้น กลับให้อะตอม C ตัวที่ "ไม่มี" หมู่ฟีนิลเกาะ (ตัวที่ลูกศรสีเขียวชี้) เป็นตัวที่มีอิเล็กตรอนอิสระ ทั้ง ๆ ที่ตำแหน่งที่ถูกต้องนั้นควรจะเป็นอะตอม C ตัวที่ "มี" หมู่ฟีนิลเกาะ 
  
รูปที่ ๓ กลไกการเกิดปฏิกิริยาการพอลิเมอร์ไรซ์ของสไตรีนที่ควรเป็น ตำแหน่งอะตอม C ที่มีอิเล็กตรอนอิสระควรเป็นอะตอม C ตัวที่มีหมู่ฟีนิล (วงแหวนเบนซีน) เกาะอยู่

จากการตรวจสอบกับแหล่งอื่นก็พบว่าที่ถูกต้องนั้นอิเล็กตรอนอิสระควรอยู่ที่อะตอม C ตัวที่มีหมู่ฟีนิลเกาะ และกลไกการเกิดการพอลิเมอร์ไรซ์ของสไตรีนควรเป็นดังแสดงในรูปที่ ๓
  
ตัวอย่างนี้แสดงให้เห็นว่าแม้แต่ตำราที่เขียนโดยศาสตราจารย์จากมหาวิทยาลัยชั้นและและจัดพิมพ์โดยสำนักพิมพ์ชั้นนำของโลก ก็ยังมีผิดพลาดได้เช่นกัน ส่วนทำไมถึงเกิดความผิดพลาดดังกล่าวได้นั้น ก็ไม่รู้เหมือนกัน

ลิงค์ที่สามารถอ่านเพิ่มเติม

วันพฤหัสบดีที่ 19 มีนาคม พ.ศ. 2558

ใช้กล่องโฟมบรรจุอาหาร ปลอดภัยกว่า MO Memoir : Thursday 19 March 2558

วัสดุอะไรก็ตามที่เห็นว่ามันไม่ปลอดภัยที่จะนำมาใช้ในการบรรจุอาหาร ต้อง "สั่งห้าม" การใช้ครับ ต้องออกเป็นกฎหมายบังคับใช้เลย ทำทำนองเดียวกับบุหรี่และสุราที่ทำการควบคุมการจำหน่ายไปเลย ไม่ใช่ทำเพียงแค่ออกมาเพียงแค่ "รณรงค์" ทำเพียงแค่รณรงค์มันเหมือนกับว่าข้อกล่าวหานั้นมันคงจะ "ไม่จริง" ก็เลยไม่กล้ารณรงค์ให้ออกเป็นกฎหมาย

เมื่อช่วงไม่กี่เดือนที่ผ่านมาเห็นมีข่าวหน่วยงานของรัฐหน่วยงานหนึ่งคือ "กรมอนามัย" รณรงค์เลิกใช้กล่องโฟม โดยอ้างว่าเป็นอันตรายต่อผู้บริโภค ที่ทำให้ผมแปลกใจก็คือ "กรมอนามัย" เป็น "หน่วยงานของรัฐ" ชื่อของกรมก็บอกอยู่แล้วว่ามีหน้าที่อะไร ดังนั้นถ้าหากว่าเห็นสิ่งใดเป็นอันตรายต่อผู้บริโภค ทางกรมก็น่าจะผลักดันให้ออกกฎหมาย "ห้ามใช้" ไม่ใช่ทำเพียงแค่ "เชิญชวน" และจะว่าไปแล้วเหตุผลที่มีการกล่าวอ้างถึงอันตราย (การปนเปื้อนของสารสไตรีนในอาหารที่บรรจุในกล่องโฟม) นั้นก็ทางกรมไม่ได้แสดงหลักฐานชัดเจนว่าทางกรมได้มีการทดสอบและพิสูจน์แล้วว่าเกิดขึ้นจริง เพราะถ้าทางกรมมีหลักฐานยืนยันแน่นอน ก็ควรที่จะผลักดันให้มีการออกเป็นกฎหมายบังคับห้ามการนำมาใช้ไปเลย 

รูปที่ ๑ กล่องบรรจุอาหารที่ซื้อมาจากตลาดนัดในหน่วยงาน เดิมร้านนี้เขาใช้กล่องโฟมบรรจุอาหาร พอทางหน่วยงานเขารณรงค์ไม่ให้ใช้กล่องโฟมบรรจุอาหาร เขาก็เปลี่ยนมาเป็นกล่องพลาสติกใส ชื่อพลาสติกที่ใช้ผลิตระบุเอาไว้ในวงกลมเหลือง
 
อันที่จริงเรื่องเกี่ยวกับบรรจุภัณฑ์กล่องโฟมผมเคยเขียนเอาไว้แล้วครั้งหนึ่งเมื่อ ๒ ปีที่แล้ว (Memoir ปีที่ ๕ ฉบับที่ ๕๗๗ วันพุธที่ ๑๓ กุมภาพันธ์ ๒๕๕๖ เรื่อง "เรื่องของสไตรีน (คิดสักนิดก่อนกด Share เรื่องที่ ๑)" ซึ่งตอนนั้นผมได้กล่าวถึงการพิจารณาข้อมูล ที่มีการให้ข้อมูลมาเป็นจุด ๆ ที่ "ดูเหมือน" ว่าสัมพันธ์กัน ที่ทำให้คนรับข้อมูลที่ไม่มีความรู้ที่ดีพอนั้นเข้าใจผิดได้ และปัญหาก็คือข้อมูลที่ให้มักเป็นข้อมูลที่ดูเหมือนเป็น "ข้อมูลทางเทคนิค" จากคนที่เป็น "ผู้เชี่ยวชาญเฉพาะทาง" ที่คนส่วนใหญ่ไม่ทราบว่าสิ่งที่เขาอ้างนั้นถูกต้องหรือไม่
  
รูปที่ ๒ พลาสติกมันใสก็เลยถ่ายรูปยากหน่อย (ด้วยกล้องโทรศัพท์มือถือ) พลาสติกที่ใช้ทำกล่องนี้ก็คือพอลิสไตรีนครับ ตัวเดียวกับที่ใช้ทำ "กล่องโฟม"

ในกรณีของการโจมตีกล่องโฟมที่ใช้บรรจุอาหารนั้น พอจะสรุปข้อมูลการโจมตีได้ดังนี้

(ก) สไตรีนที่ใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิตพอลิสไตรีนที่มาทำเป็นกล่องโฟมนั้นเป็นสารก่อมะเร็ง อันนี้ผมไม่เถียง เพราะมันมีรายงานผลการทดลองและวิจัย
(ข) พอลิสไตรีนทำจากสไตรีน อันนี้ผมก็ไม่เถียง เพราะบ้านเราก็มีโรงผลิตอยู่ให้เห็น
(ค) สไตรีนละลายได้ดีในน้ำมันพืช อันนี้ก็ไม่เถียง เพราะใครเรียนเคมีอินทรีย์มาก็รู้กันทั้งนั้นว่าโมเลกุลไม่มีขั้วละลายได้ดีในตัวทำละลายที่เป็นโมเลกุลไม่มีขั้ว
(ง) อาหารบรรจุกล่องโฟมจะปนเปื้อนสไตรีน ดังนั้นการบริโภคอาหารบรรจุกล่องโฟมจะทำให้เป็นมะเร็งเร็วขึ้น

ข้อมูลในข้อ (ง) ผมมองว่าเป็นข้อมูลที่น่าสงสัยมากที่สุด เพราะยังไม่เคยเห็นผลการทดลองพิสูจน์ เป็นเพียงแค่ข้อสรุปที่เกิดขึ้นจากการนำเอาข้อ (ก)-(ค) มายำรวมกันเพื่อให้ได้ข้อ (ง)

ผมมองว่าประเด็นมันอยู่ตรงที่หลังจากนำสไตรีนมาผลิตเป็นพอลิสไตรีน และนำพอลิสไตรีนมาผลิตเป็นกล่องโฟมอีกทีนั้น
(๑) มันยังมีสไตรีนหลงเหลืออยู่ในกล่องโฟมหรือไม่ และ
(๒) ถ้ามันมีสไตรีนหลงเหลือติดมากับกล่องโฟม สไตรีนดังกล่าวอยู่ในรูปที่เป็นพิษและสามารถรั่วไหลออกมาปะปนกับอาหารจนก่อให้เกิดอันตรายกับผู้บริโภคได้หรือไม่
ถ้ามันมีการพิสูจน์ว่าข้อ (๒) มันเป็นจริง มันก็จะเป็นการปิดฉากการใช้กล่องโฟมในการบรรจุอาหารไปเลยครับ ทดลองพิสูจน์กันเลยดีกว่าว่าข้อ (๒) มันเป็นจริงหรือไม่ ถ้าพบว่ามันเป็นจริงก็สามารถที่จะออกกฎหมายบังคับการใช้กล่องโฟมในการบรรจุอาหารได้เลย ไม่ต้องมาเสียเวลารณรงค์

เราลองมาพิจารณาโลหะโครเมียม (chromium - Cr) เป็นตัวอย่างก็ได้ครับ โครเมียมจัดเป็นโลหะหนักที่มีพิษสูงตัวหนึ่ง จำให้ต้องมีการควบคุมปริมาณโครเมียมในน้ำทิ้งอย่างเข้มงวด แต่วัสดุชนิดหนึ่งที่มีโลหะโครเมียมผสมอยู่ในปริมาณสูงและมีการนำมาใช้งานกันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการผลิตอาหารและยาคือเหล็กกล้าไร้สนิม (stainless steel) เบอร์ 316 หรือที่เรียกว่า SS-316 นั่นแหละครับ มันประกอบด้วยโครเมียมสูงถึง 18% (เหล็กกล้าไร้สนิมเบอร์ 304 หรือ SS-304 ที่นำมาทำเครื่องครัวใช้กันตามบ้านเรือนก็ประกอบด้วยโครเมียมถึง 18% เช่นกัน)

แต่ไม่ยักมีใครออกมาโวยวายว่าถ้าบริโภคอาหารหรือยาที่สัมผัสกับภาชนะใด ๆ ก็ตามที่ทำจากเหล็กกล้าไร้สนิม จะได้รับโลหะโครเมียมเข้าสู่ร่างกาย

ทีนี้ถ้าผมเขียนเรื่องพิษของโครเมียมดูบ้าง โดยจะเขียนแบบข้อ (ก) - (ง) ในหน้าที่แล้วดูบ้างนะครับ

(i) โครเมียมเป็นโลหะหนักที่เป็นพิษ (อันนี้เป็นที่รู้กันทั่วไปในทางการแพทย์)
(ii) โครเมียมใช้ในการผลิตเหล็กกล้าไร้สนิมเบอร์ 304 และ 316 (อันนี้เป็นที่รู้กันทั่วไปในทางวิศวกรรม)
(iii) ไอออนของโครเมียมที่เป็นพิษนั้นสามารถละลายน้ำได้ (อันนี้เป็นที่รู้กันทั่วไปในทางด้านสิ่งแวดล้อม)
(iv) อาหารที่บรรจุในภาชนะทำจากเหล็กกล้าไร้สนิมจะปนเปื้อนโครเมียม ดังนั้นการบริโภคอาหารบรรจุในภาชนะที่ทำจากเหล็กกล้าไร้สนิมจะทำให้ได้รับโครเมียมเข้าสู่ร่างกายมากขึ้น (คือตายเร็วขึ้น)

ข้อ (iv) ได้จากการนำข้อ (i) - (iii) มายำรวมกันแบบเดียวกับข้อ (ง) ของกรณีสไตรีน ว่าแต่เมื่ออ่านมาถึงจุดนี้แล้วความรู้สึกของคุณระหว่างข้อสรุป (ง) กับ (iv) เหมือนกันหรือแตกต่างกันอย่างไร

ตลาดนัดในหน่วยงานเขารณรงค์ให้เลิกใช้กล่องโฟมบรรจุอาหาร ผู้ค้าเขาก็เลยเปลี่ยนจากกล่องโฟมเป็นกล่องพลาสติกใส ร้านที่ผมซื้อกินเป็นประจำเขาก็เปลี่ยนจากกล่องโฟมเป็นกล่องพลาสติกใส แต่พอพลิกดูใต้กล่องว่ามันทำจากพลาสติกอะไร พบว่ามันคือ "พอลิสไตรีน" เหมือนเดิม เพียงแต่มาในรูปแบบที่แตกต่างกัน (รูปที่ ๑ และ ๒)
  
รูปที่ ๓ ลวดเย็บกระดาษที่ปัจจุบันนำมาใช้กับภาชนะบรรจุอาหารอย่างแพร่หลาย
  
ตกลงว่าไอ้ที่บอกว่ามันอันตรายคือ "โฟม" หรือ "สไตรีน" หรือ "พอลิสไตรีน" ตอนกล่าวหากล่องโฟมว่ามีสารพิษ ย่อยสลายยาก ก็เน้นไปที่สไตรีนที่เป็นสารตั้งต้นในการผลิตพอลิสไตรีนและนำมาทำเป็นกล่องโฟมอีกที แต่พอมันมาในอีกรูปแบบหนึ่งที่ไม่ใช่กล่องโฟม กลับมองไม่เห็นกัน

ตัวที่ผมเห็นว่าอันตรายมากกว่า โดยเฉพาะสำหรับเด็ก ๆ แต่ไม่ค่อยมีการรณรงค์ห้ามการใช้กันเท่าใดนักคือ "ลวดเย็บกระดาษ" ลวดเย็บกระดาษไม่ใช่สิ่งของที่จะต้องมีการสัมผัสกับอาหาร ดังนั้นมันจึงไม่มีมาตรควบคุมด้านสารพิษ ตัวลวดเองก็เห็น ๆ กันอยู่ว่ามันไม่ได้มีแต่เหล็ก แต่ยังมีการเคลือบผิวเอาไว้ด้วยเพื่อกันสนิมและให้มีสีต่าง ๆ สารที่นำมาเคลือบก็พิจารณาจากการใช้งานเพื่อการเย็บกระดาษเป็นหลัก ไม่ได้มีการพิจารณาเพื่อการนำมาใช้กับบรรจุภัณฑ์และมีการสัมผัสกับอาหารโดยตรง ตอนนี้ก็เห็นใช้กันเกร่อทั่วไปหมด ไม่ว่าจะเป็นกับกล่องชานอ้อย หรือกระทงใบตองธรรมชาติ (ไม่ว่าจะเป็นกระทงของหวานหรือของคาว) บอกตามตรงเลยว่าบางทีก็อยากสนับสนุนผู้ค้าที่ใช้ผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติ เช่น ใบตอง มาทำเป็นผลิตภัณฑ์บรรจุอาหาร แต่พอเห็นเขาใช้ลวดเย็บกระดาษในการเย็บใบตองแล้ว ก็ตัดใจไม่ซื้อ เพราะไม่อยากให้ตัวเองและครอบครัวเสี่ยงตายกับการกินลวดเย็บกระดาษและสารเคมีที่เคลือบลวดเย็บกระดาษเข้าไป

ตอนนี้ก็รอดูอยู่ว่าจะมีหน่วยงานไหนหรือจะมีใครทำ Inforgraphic รณรงค์เรื่องการไม่ใช่ลวดเย็บกระดาษกับบรรจุภัณฑ์อาหารหรือเปล่า เห็นมีแต่ของอย. ออกมาเมื่อหลายปีที่แล้ว แต่ก็ไม่เห็นมีใครสนใจรณรงค์ทำต่ออีก
  
รูปที่ ๔ หน้าเว็บข่าวเตือนอันตรายจากลวดเย็บกระดาษจากสำนักงานอาหารและยา
เป็นเรื่องปรกติที่ของใหม่ที่จะเข้ามาแทนที่ของเก่านั้นมักจะโจมตีของเก่าว่าไม่ดีอย่างนั้น ไม่ดีอย่างนี้ ซึ่งก็เป็นเรื่องปรกติที่ของใหม่ที่จะเข้ามาแทนควรจะต้องไม่มีปัญหาอย่างที่ของเก่ามี เช่นกรณีของกล่องชานอ้อยที่มีความพยายามผลักดันให้เข้ามาแทนที่กล่องโฟม พึงสังเกตหน่อยนะครับว่าเขาพยายามเข้ามาแทนที่ "กล่อง" แต่ไม่พยายามเข้าไปแทนที่ "ถ้วย" หรือ "แก้ว" ที่ใช้บรรจุอาหารที่เป็นพวกน้ำ ตรงนี้น่าตั้งคำถามนะครับว่าทำไม
  
แต่ทั้งนี้ก็ไม่ได้แปลว่าของใหม่ที่ถูกผลักดันให้เข้ามาแทนที่นั้นจะไม่มีข้อเสีย เพียงแต่เขาอาจจะละไว้ไม่กล่าวถึงหรือยังไม่มีใครคำนึงถึง ตรงนี้คงจะขอเปิดประเด็นสำหรับการพิจารณาเอาไว้ว่าจะจริงเท็จแค่ไหน การทำการเกษตรในบ้านเรานั้นมีการใช้สารเคมีไม่ว่าจะเป็นในรูปของปุ๋ยและยาปราบศัตรูพืชกันอย่างแพร่หลาย ในส่วนของผลิตภัณฑ์อาหารนั้นมีการตรวจสอบการปนเปื้อนของสารเคมีทางการเกษตรที่ตกค้างอยู่ในอาหารอยู่เป็นประจำ แต่ในกรณีของผลิตภัณฑ์ทางการเกษตรที่ไม่ได้นำไปใช้เป็นอาหาร แต่นำมาใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ที่ต้องมีการสัมผัสกับอาหารโดยตรง เช่น "กล่องชานอ้อย" นั้นมีการตรวจสอบกันมากน้อยแค่ไหน ตรงนี้ยังไม่เคยเห็นข้อมูล (แต่ดูเหมือนถ้าเป็นตะเกียบไม้ชนิดใช้ครั้งเดียวทิ้งจะเคยมีการตรวจสอบ)
  
ในบ้านเรานั้นก็มีการปลูกอ้อยในพื้นที่ปนเปื้อนโลหะหนักที่เป็นพิษต่อคน เพื่อให้ต้นอ้อยดูดซับโลหะหนักมาเก็บไว้ในลำต้น ซึ่งอ้อยที่ได้นั้นก็ต้องส่งไปยังโรงงานผลิตเอทานอลเพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิง ไม่ส่งไปยังโรงงานผลิตน้ำตาลเพื่อการบริโภค ในอุตสาหกรรมน้ำตาลเองก็นำเอาชานอ้อยไปใช้เป็นเชื้อเพลิงเพื่อการผลิตน้ำตาล (โรงงานต้องการความร้อนในการระเหยน้ำจากน้ำอ้อยเพื่อให้ได้น้ำตาลทราย) ดังนั้นคำถามที่น่าจะถามก็คือชานอ้อยที่นำมาผลิตกล่องชานอ้อยนั้นมาจากไหน มีการตรวจสอบการปนเปื้อนสารพิษหรือไม่ โดยหน่วยงานใด เพราะจะว่าไปแล้วพวกสารเคมีทางการเกษตรที่ใช้กันนั้นมีความเป็นพิษต่อร่างกายที่รุนแรงไม่น้อยหน้าใครเช่นกัน

ผมไม่ว่าอะไรนะ ถ้าจะรณรงค์ให้ใช้กล่องชานอ้อยแทนการใช้กล่องโฟม ด้วยเหตุผลที่ว่ามันย่อยสลายโดยธรรมชาติได้ง่ายกว่ากล่องโฟม แต่ด้วยเหตุผลที่ว่ามัน "ปลอดภัยมากกว่า" นี่ซิ ที่ผมสงสัยอยู่ ด้วยเหตุผลนี้แหละทำให้ผมตั้งชื่อ Memoir ฉบับนี้ว่า "ใช้กล่องโฟมบรรจุอาหาร ปลอดภัยกว่า"

หน่วยงานวิชาการใด ๆ ที่มีหน้าที่ (หรือคิดว่ามีหน้าที่) รับผิดชอบต่อความปลอดภัยของคนในสังคมนั้น เวลาที่จะประกาศเชิญชวนหรือออกข้อห้ามใด ๆ ผมเห็นว่าควรที่จะสามารถชี้แจงเหตุผลได้ครบถ้วน รอบด้าน ไม่ใช่นำเอาสิ่งที่แชร์กันต่อ ๆ กันมาทางอินเทอร์เน็ต (ซึ่งไม่รู้ว่าเริ่มต้นที่ไหน) มาใช้เป็นเหตุผลโดยไม่มีการตรวจสอบข้อเท็จจริงหรือความสมเหตุสมผลของข้อสรุป เพราะถ้าเกิดความผิดพลาดหรือไม่สามารถตอบข้อโต้แย้งได้ เหตุการณ์นั้นก็อาจมากเพียงพอที่จะทำลายความน่าเชื่อถือที่หน่วยงานนั้นสะสมมาเป็นเวลานานได้

วันพุธที่ 13 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2556

เรื่องของสไตรีน (คิดสักนิดก่อนกด Share เรื่องที่ ๑) MO Memoir : Wednesday 13 February 2556

เรื่องมันเกิดเมื่อผมเห็นบุคคลที่ ๓ share ข้อมูลบนหน้า facebook ของบุคคลที่ ๒ โดยที่ข้อมูลดังกล่าวมีการระบุว่าจัดทำขึ้นโดยบุคคลที่ ๑ แล้วมันมาปรากฏบนหน้า facebook ของผม
  
ถ้าคนที่กด share นั้นเป็นคนทั่วไปที่ไม่น่าจะมีความรู้พื้นฐานใด ๆ กับเรื่องที่กด share ผมก็คงจะปล่อยให้มันผ่านเลยไป แต่นี่เขาเป็นคนที่มีความรู้ทั้งทางด้านเคมีและวิศวกรรมเคมี ผมก็เลยไม่รู้ว่าที่เขากด share นั้นเขาได้อ่านก่อนหรือเปล่า หรืออ่านโดยไม่ได้ฉุกคิด
  
เรื่องดังกล่าวก็คือเรื่องของกล่องโฟมที่ทำจากสไตรีน
  
บุคคลที่ ๑ ในบทความที่มีการกด share นั้น ที่มีการระบุว่าเป็นแพทย์ผู้เชี่ยวชาญด้านบรรจุภัณฑ์ จะมีตัวตนจริงหรือไม่นั้น หรือมีตัวตนจริงแต่จะเป็นผู้เขียนบทความที่บุคคลที่ ๒ นำมาเผยแพร่นั้นหรือไม่นั้น ผมไม่ทราบและไม่สามารถพิสูจน์ได้ ดังนั้นเพื่อไม่ให้เกิดความเสียหายแต่บุคคลที่ ๑ ผมจึงขอลบชื่อบุคคลที่ ๑ ออกจากเนื้อหาที่นำมาให้ดูกัน
  
ก่อนอื่นอยากให้พวกคุณลองอ่านบทความดังกล่าวก่อน

โดย นพ. fff แพทย์ผู้เชี่ยวชาญด้านบรรจุภัณฑ์ บริษัท jjj (หมายเหตุ : เป็นบริษัทผลิตบรรจุภัณฑ์บรรจุอาหาร) ได้ให้ความรู้ว่า กล่องโฟมที่ใช้ตามท้องตลาดทั่วไป (Styrofoam) เป็นของเสียเหลือทิ้งสีดำ ๆ จากกระบวนการกลั่นน้ำมันปิโตรเลียม ประกอบด้วยสารสไตรีน (Styrene) มีโครงสร้างโมเลกุลคล้ายฮอร์โมนเอสโตรเจน (Estrogen) ในเพศหญิง
  
อาหารตามสั่งที่บรรจุกล่องโฟมจึงเป็นแหล่งสะสมสารสไตรีน ซึ่งเป็นสารที่ออกฤทธิ์ทำให้สมองมึนงง สมองเสื่อมง่ายหงุดหงิดง่าย มีผลทำให้ประจำเดือนมาไม่ปกติ และเป็นสารก่อมะเร็งอีก 3 ชนิด ถ้าเป็นผู้ชายรับประทานเข้าไปมาก ๆ มีโอกาสเสี่ยงเป็นโรคมะเร็งต่อมลูกหมาก ขณะที่ผู้หญิงมีโอกาสเป็นมะเร็งเต้านม และทั้งสองเพศมีโอกาสสูงต่อการเป็นมะเร็งตับ แม้จะไม่ได้ดื่มแอลกอฮอล์เป็นประจำก็ตาม
  
สำหรับสไตรีน ถือเป็นสารอันตรายที่สหรัฐฯ เพิ่งประกาศขึ้นบัญชีสารก่อมะเร็ง หญิงมีครรภ์ที่รับประทานอาหารบรรจุในกล่องโฟม ลูกมีโอกาสสมองเสื่อมเป็นเอ๋อ อวัยวะบางส่วนพิการ ส่วนคนทั่วไปถ้ารับประทานอาหารกล่องโฟมทุกวัน วันละอย่างน้อย 1 มื้อ ติดต่อกันเป็นเวลา 10 ปี จะมีโอกาสเสี่ยงเป็นมะเร็งสูงกว่าคนปกติถึง 6 เท่า
  
ทั้งนี้ ผู้บริโภคมีโอกาสได้รับสารสไตรีนในกล่องโฟมได้ง่ายถึง 5 ปัจจัยได้แก่
  
1. อุณหภูมิที่ร้อนขึ้นหรือเย็นลง ทำให้สไตรีนซึมเข้าสู่อาหารได้สูง
2. ถ้าปรุงอาหารโดยใส่น้ำมัน น้ำส้มสายชูแอลกอฮอล์ จะดูดสารสไตรีนจากกล่องโฟมได้มากกว่าปกติ
3. ถ้าซื้ออาหารใส่กล่องทิ้งไว้นาน ๆ ไม่ได้รับประทาน อาหารจะดูดสารสไตรีนได้มาก
4. ถ้านำอาหารที่บรรจุโฟมเข้าไมโครเวฟ สไตรีนจะไหลออกมาในปริมาณมาก
5. ถ้าอาหารสัมผัสพื้นที่ผิวกล่องโฟมมาก ๆ รวมถึงร้านไหนตัดถุงพลาสติกใสรองอาหาร ขอบอกว่าได้รับสารก่อมะเร็ง 2 เด้ง ทั้งสไตรีนและไดออกซินจากถุงพลาสติกเลยทีเดียว
  
นพ. fff กล่าวเตือนด้วยว่า อาหารตาม สั่งหรือข้าวราดแกงกับไข่ดาวหรือไข่เจียวร้อน ๆ อาจจะไปละลายผนังกล่องโฟม เสมือนรับประทานอาหารคลุกสไตรีนไปด้วย ถึงกระนั้นไข่ดิบที่วางขายในแผงไข่พลาสติก สารสไตรีนมีโอกาสวิ่งเข้าในเปลือกไข่ได้เช่นกัน ถ้าเลือกไข่ดิบควรเลือกซื้อจากแผงไข่กระดาษจะปลอดภัยที่สุด
  
กล่องพลาสติกหรือปิ่นโตปลอดภัยกว่าเยอะ!
  
อันที่จริงในเนื้อหาที่มีการกด share ดังกล่าวมีรูปประกอบด้วย แต่ผมขอไม่เอามาลง เพราะเกรงว่าจะเป็นการขยายข้อความออกไปโดยไม่เหมาะสม

ไม่ทราบว่าพวกคุณอ่านแล้วสังเกตอะไรบ้างไหม ผมจะเขียนจุดที่ผมสังเกตเห็นเป็นข้อ ๆ ไป

๑. เริ่มจากประโยค "โดย นพ. fff แพทย์ผู้เชี่ยวชาญด้านบรรจุภัณฑ์ บริษัท jjj"

อย่างแรกที่ผมสงสัยก็คือ ผู้ที่เรียนมาทางแพทย์นั้นจะเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านบรรจุภัณฑ์ได้หรือ ทำไมบริษัท yyy ดังกล่าวถึงไม่ใช้ผู้ที่เรียนมาทางด้านวัสดุศาสตร์หรือด้านอุตสาหกรรมอาหารโดยตรงมาทำหน้าที่นี้ การที่บทความดังกล่าวนำผู้ที่มีคำนำหน้าชื่อว่า "แพทย์" มาใช้นั้นมีวัตถุประสงค์อื่นแอบแฝงอยู่หรือไม่ หรือต้องการใช้คำนำหน้าชื่อว่า "แพทย์" ในการให้ผู้อ่านเชื่อถือข้อมูลในบทความ เพราะเนื้อหาช่วงต่อไปของบทความนั้นมันพาดพิงไปถึงสุขภาพของคน
  
อย่างที่สองก็คือตำแหน่งผู้เชี่ยวชาญนั้นได้มาอย่างไร เป็นเพียงแค่ตำแหน่งหนึ่งของพนักงานบริษัทหรือไม่ (คือใครก็ได้ที่บรรจุเข้างานในตำแหน่งนี้จะถูกเรียกว่าผู้เชี่ยวชาญ) โดยปรกติในวงการทั่วไปนั้นการจะเรียกใครว่าผู้เชี่ยวชาญนั้นจะต้องเป็นผู้ที่มีผลงานที่เป็นที่ "ยอมรับ" กันทั่วไปในวงการ มันไม่ได้มีตำแหน่งนี้อย่างชัดเจน แต่เป็นการยอมรับกันในระหว่างผู้ที่อยู่ในวงการนั้น ๆ

๒. ยังคงอยู่ที่ประโยค "โดย นพ. fff แพทย์ผู้เชี่ยวชาญด้านบรรจุภัณฑ์ บริษัท jjj"

บริษัท jjj นั้นเป็นบริษัทที่ผลิตบรรจุภัณฑ์สำหรับบรรจุอาหาร ดูจากบทความแล้วคงห้ามไม่ให้คิดไม่ได้ว่าบริษัทดังกล่าวคงจะผลิตบรรจุภัณฑ์สำหรับอาหารที่พยายามเข้าแทรกตลาดแทนการใช้กล่องโฟม ดังนั้นบทความดังกล่าวจึงดูเหมือนว่าผู้เขียนนั้นเป็นผู้มีส่วนได้ส่วนเสียในการทำให้ผู้อื่นเข้าใจว่าเนื้อความในบทความนั้นเป็นจริง (อันที่จริงเนื้อหามันจะจริงหรือไม่นั้น ไม่สำคัญ แต่ต้องทำให้คนอ่านเชื่อว่ามันเป็นจริง)
  
การให้ข้อมูลรูปแบบนี้เป็นวิธีการทำตลาดในรูปแบบหนึ่ง คือแทนที่จะบอกว่าของตัวเองนั้นดีกว่าของคู่แข่งอย่างไร กลับใช้วิธีการให้ข้อมูลที่ทำให้ผู้อื่นคิดไปเองว่าผลิตภัณฑ์ของคู่แข่งนั้นไม่ดี ลักษณะการทำตลาดแบบนี้เกิดขึ้นได้กับการหาข้อดีให้กับสินค้าของตัวเองไม่ได้ เรื่องทำนองนี้ไม่ได้เกิดขึ้นเป็นครั้งแรก เคยเกิดขึ้นมาแล้วครั้งหนึ่งราว ๒๐ ปีที่แล้วในกรณีของขวดบรรจุน้ำมันพืช ตอนนั้นมีการปล่อยข่าวให้ข้อมูลดังนี้
  
(ก) vinyl chloride (H2C=CHCl) เป็นสารก่อมะเร็ง
(ข) vinyl chloride ละลายได้ในน้ำมันพืช
(ค) vinyl chloride ใช้ทำขวด PVC
  
ถ้าจะถามว่าข้อความ (ก)-(ค) เป็นจริงหรือไม่นั้น คำตอบก็คือเป็นจริง แต่คนที่ได้รับข้อมูลนำไปทำเป็นข้อสรุปว่า "ถ้ากินน้ำมันพืชที่บรรจุขวด PVC แล้วจะเป็นมะเร็ง" เป็นจริงหรือไม่นั้น คำตอบก็คือ "ไม่เป็นจริง" เพราะกว่าจะมาเป็นขวด PVC นั้นต้องเอา vinyl chloride (มันเป็นแก๊ส) ไปทำเป็นเม็ดพลาสติก PVC ก่อน (เป็นของแข็งแล้ว) จากนั้นจึงนำเม็ดพลาสติก PVC มาขึ้นรูปเป็นขวดอีกที ซึ่งสามารถกล่าวได้ว่ากว่าจะมาขึ้นรูปเป็นขวด vinyl chloride นั้นก็ระเหยหายไปจากเม็ดพลาสติกหมดแล้ว (ตรงนี้อาจมีคนเถียงว่าไม่หมดจริง เพราะถ้าวิเคราะห์แบบ trace analysis ก็อาจมีสิทธิ์เจออยู่ ซึ่งผมก็คงจะไม่อยากเถียง แต่ว่าปริมาณที่ตรวจพบนั้นส่งผลอย่างไรหรือไม่ล่ะ) 
   
การทำการตลาดในรูปแบบนี้เป็นรูปแบบการเลือกให้ข้อมูลที่เป็นจริงในบางจุด โดยไม่สนว่าสิ่งที่ผู้บริโภคสรุปเอาเองจากข้อมูลที่ได้รับนั้นจะถูกต้องหรือไม่ สนแต่ว่าใครได้ประโยชน์จากข้อสรุปที่ผู้บริโภคคิดนั้น
  
สภาพตลาดน้ำมันพืชในขณะนั้นคือทุกรายบรรจุขวด PVC บังเอิญมีรายหนึ่งพยายามเข้าตลาดด้วยการบรรจุขวด PET ที่มีราคาสูงกว่า PVC ผลที่ตามมาคือผู้ผลิตรายอื่นต้องเปลี่ยนมาบรรจุน้ำมันพืชในขวด PET ที่มีราคาแพงกว่าขวด PVC แทน ทำให้ผู้บริโภคต้องจ่ายเงินค่าน้ำมันพืชแพงขึ้นทั้ง ๆ ที่ได้ของเท่าเดิม
  
ประเด็นที่น่าคิดก็คือในความเป็นจริงนั้น vinyl chloride ก็สามารถละลายในน้ำได้เช่นเดียวกัน แล้วทำไมผู้ให้ข้อมูลจึงไม่มีการกล่าวถึงการใช้น้ำที่ไหลผ่านท่อ PVC กลับมุ่งเน้นไปที่น้ำมันพืชเพียงอย่างเดียว

๓. เข้าเรื่องวิศวกรรมเคมีกันหน่อย "กล่องโฟมที่ใช้ตามท้องตลาดทั่วไป (Styrofoam) เป็นของเสียเหลือทิ้งสีดำ ๆจากกระบวนการกลั่นน้ำมันปิโตรเลียม ประกอบด้วยสารสไตรีน (Styrene)"

สำหรับคนที่อยู่ในวงการกลั่นน้ำมันและปิโตรเคมีแล้ว คงต้องบอกว่าประโยคนี้ "หาความจริงไม่ได้"
     
ในการกลั่นน้ำมันนั้น ส่วนที่หนักที่สุดจะมีการนำไปให้ความร้อนเพื่อให้โมเลกุลแตกออกเป็นน้ำมันเบา หรือไม่ก็นำไปทำยางมะตอย ตัวสไตรีนเองนั้น "ถ้ามี" อยู่ในหอกลั่น มันก็จะออกไปกับน้ำมันเบนซินหมดแล้ว ไม่เหลืออยู่เป็นของเหลือทิ้ง และในโรงกลั่นน้ำมันเองก็ไม่มีการผลิตหรือแยกเอาสไตรีนออกมาทำเป็นโฟมด้วย
  
ถ้าจะเริ่มนับจากโรงกลั่นน้ำมันเส้นทางการผลิตสไตรีน (C6H5-CH=CH2) จะเริ่มจากการเอา n-paraffin C6-C8 ไปเข้ากระบวนการ Platforming ผลิตเป็นอะโรมาติก Benzene (C6H6), Toluene (C6H5-CH3) และ Xylenes (C6H4(CH3)2) ที่ในวงการเรียกกันย่อ ๆ ว่า BTX ก่อน จากนั้นจะนำเบนซีนไปทำปฏิกิริยา alkylation (ปฏิกิริยาเติมหมู่อัลคิล) กับเอทิลีน (ethylene H2C=CH2) เพื่อผลิตเป็นเอทิลเบนซีน (ethyl benzene C6H5-CH2CH3) จากนั้นจึงนำเอทิลเบนซีนที่ได้ไปทำปฏิกิริยา cracking หรือ dehyrogenation ก็จะได้สไตรีนเป็นผลิตภัณฑ์

๔. คุณเป็นหมอจริงหรือเปล่า "สารสไตรีน (Styrene) มีโครงสร้างโมเลกุลคล้ายฮอร์โมนเอสโตรเจน (Estrogen) ในเพศหญิง"

ดูรูปที่ ๑ ข้างล่างนะ หวังว่าคงจะเปรียบเทียบกันได้ว่าโมเลกุลสไตรีนกับเอสโตรเจนที่เป็นฮอร์โมนเพศหญิงนั้นมันคล้ายกันหรือเปล่า


รูปที่ ๑ (ซ้าย) สไตรีน (styrene - C6H5-CH=CH2) (ขวา) เอสโตรเจน (Estrogen หรือ Oestrogen)

ถ้าจะบอกว่ามันคล้ายกันเพราะมีส่วนที่เป็นวงแหวนเบนซีนเหมือนกัน ก็คงต้องขอขอบคุณมากที่ยังไม่ให้เหตุผลว่ามันคล้ายกันเพราะมีพันธะ C-C และ C-H เหมือนกัน
  
ข้อความตรงนี้เป็นข้อความที่ผมคาใจอยู่มาก ด้วยเหตุผลหลายประการด้วยกัน

(ก) ถ้าผู้เขียนเป็นหมอจริง ทำไมจึงไม่รู้ว่าฮอร์โมนเอสโตรเจนมีโครงสร้างโมเลกุลอย่างไร
(ข) ถ้าผู้เขียนเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านบรรจุภัณฑ์จริง ทำไมไม่รู้ว่าสไตรีนมีโครงสร้างโมเลกุลอย่างไร
(ค) ถ้าผู้เขียนเป็นผู้มีความรู้ทางด้านเคมีจริง ทำไมจึงดูไม่ออกว่าโครงสร้างโมเลกุลของสารทั้งสองมันเหมือนหรือไม่เหมือนกัน
   
ข้อความประโยคนี้มันทำให้เกิดความขัดแย้งระหว่างเนื้อหากับตัวผู้เขียน เพราะถ้าคนเขียนเขียนโดยไม่รู้ว่าในความเป็นจริงนั้นโมเลกุลสารทั้งสองไม่เหมือนกัน (ค้นอินเทอร์เน็ตก็ได้) แสดงว่าคนเขียนไม่ใช่ผู้ที่เรียนมาทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งต้องผ่านการเรียนวิชาเคมีมา ดังนั้นเขาก็ไม่ควรที่จะถูกเรียกว่าเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านบรรจุภัณฑ์
   
แต่ถ้าคนเขียนเขียนโดยที่รู้ว่าในความเป็นจริงนั้นโมเลกุลสารทั้งสองไม่เหมือนกัน แต่คาดหวังว่าผู้อ่านคงจะไม่สังเกตและทำการตรวจสอบ ก็แสดงว่าบทความที่เขียนขึ้นมานี้เขียนขึ้นมาโดยมีวัตถุประสงค์ที่ไม่น่าจะส่อไปในทางที่ดี
   
ตกลงว่าผู้เขียนนั้นมีความรู้ทางด้านวิชาเคมีบ้างหรือไม่ ถ้าเขาไม่มีความรู้ทางด้านนี้ ทำไมเขาจึงเขียนบทความที่เกี่ยวข้องสารเคมี และถ้าเขามีความรู้ทางด้านวิชาเคมี ทำไมถึงจงใจให้ข้อมูลที่ไม่ถูกต้อง ตรงนี้เป็นประเด็นที่น่าคิด
   
พึงสังเกตด้วยว่าในประโยคนี้กล่าวว่า "คล้ายฮอร์โมนเอสโตรเจน" แล้วทิ้งเอาไว้แค่นั้น โดยไม่มีการกล่าวถึงเรื่องนี้อีกว่า ถ้ามันเป็นโมเลกุลที่มันคล้ายฮอร์โมนเอสโตรเจนแล้วมันมีปัญหาอะไร จะส่งผลในด้านบวกหรือลบ แต่ที่สำคัญคือคนที่อ่านประโยคนี้แล้ว มองภาพโมเลกุลที่คล้ายฮอร์โมนเอสโตรเจนไปในทางบวกหรือลบ

๕. แล้วบรรจุภัณฑ์ทางการแพทย์ล่ะ "ร้านไหนตัดถุงพลาสติกใสรองอาหาร ขอบอกว่าได้รับสารก่อมะเร็ง 2 เด้ง ทั้งสไตรีนและไดออกซินจากถุงพลาสติกเลยทีเดียว"

พอลิเมอร์ที่นำมาทำเป็นถุงพลาสติกใส่อาหาร (เช่นตามร้านค้าที่ทำอาหารสำเร็จรูปต่าง ๆ) นั้นมีอยู่ ๓ ชนิดด้วยกันคือ พอลิเอทิลีน ซึ่งแยกออกเป็น LDPE LLDPE และ HDPE และพอลิโพรพิลีนหรือ PP HDPE และ PP นั้นเอามาทำเป็นถุงร้อนได้ (ถุงร้อนคือถุงพลาสติกที่ใส่ของร้อนได้) โดยถุง PP จะใสกว่าถุง HDPE (บางทีพ่อค้าแม่ค้าเรียกถุงขุ่น) พลาสติกพวกนี้ยังนำไปใช้ผลิตเป็นอุปกรณ์ทางการแพทย์ต่าง ๆ ด้วยเช่น ถุงน้ำเกลือ ขวดยา กระบอกฉีดยา เป็นต้น
           
ไดออกซินเป็นสารพิษตระกูลหนึ่ง (ว่าแต่ตอนแรกที่พวกคุณได้อ่านนั้น รู้หรือเปล่าว่ามันคืออะไร) ที่เกิดขึ้นได้ในระหว่าง "การเผาไหม้" สารอินทรีย์บางชนิดหรือเผาด้วยวิธีการที่ไม่เหมาะสม แม้แต่เผากระดาษหรือชานอ้อยก็มีสิทธิเกิดขึ้นได้ ตรงนี้ต้องขอย้ำว่ามันเกิดขึ้นเมื่อมีการเผาไหม้ มันไม่ได้เกิดขึ้นจากกระบวนการผลิตชิ้นงาน
. 
ผมไม่ทราบว่าข้อมูลที่เขากล่าวว่า "ไดออกซินจากถุงพลาสติก" นั้นเอามาจากไหน ถ้าเขาจะอ้างว่ามันมีอยู่ในพลาสติกพวกนี้อยู่แล้ว ดังนั้นเขาก็ควรกล่าวไปถึงถุงพลาสติกต่าง ๆ ที่ใช้ใส่อาหารที่ขายกันอยู่ทั่วไป รวมทั้งพวกที่เอาไปทำเป็นอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ใช้กันในโรงพยาบาลต่าง ๆ ด้วย ทำไมจึงหลีกเลี่ยงที่จะกล่าวถึงพวกหลังนี้ กลับพยายามดึงเข้าหากล่องโฟมเพียงอย่างเดียว

๖. ไม่ได้มีเพียงแค่กล่องโฟม "กล่องพลาสติกหรือปิ่นโตปลอดภัยกว่าเยอะ!"

กินบะหมี่สำเร็จรูปจากถ้วยพลาสติกก็มีคนโพสต่อ ๆ กันว่าจะมีพลาสติกไปเคลือบกระเพาะ (แต่กินโยเกิร์ต นมขวด หรือไอติมจากถ้วยพลาสติกกลับไม่มีการกล่าวถึง) กินน้ำจากขวด PET ใช้ซ้ำก็มีคนโพสต่อ ๆ กันว่ามีสารก่อมะเร็งละลายออกมาจากขวด PET กินน้ำมันพืชบรรจุขวด PVC ก็มีคนบอกต่อ ๆ กันว่าจะเป็นมะเร็ง ... และตอนนี้ก็เป็นการกินอาหารจากกล่องโฟม ก็มีคนโพสต่อ ๆ กันว่าจะเป็นโน่นเป็นนี่จากสไตรีน
  
ภาชนะบรรจุอาหารที่ทำจากพอลิสไตรีนไม่ได้มีเฉพาะกล่องโฟมเท่านั้น ภาชนะพลาสติกใสชนิดใช้ครั้งเดียวทิ้งหรือใช้ได้หลายครั้งก็มีที่ทำจากพอลิสไตรีนด้วย รูปที่ ๒ ที่เอามาให้ดูนั้นเป็นเพียงตัวอย่างหนึ่งที่ผมหาได้ในบ้าน ถ้วยเล็ก ๆ มุมซ้ายบนของรูปเป็นถ้วยพลาสติกที่ใช้สำหรับบรรจุอาหารที่เป็นของเหลว (เช่นขนม) ผลิตภัณฑ์อาหารบางชนิด หรือไม่ก็บรรจุเครื่องดื่ม (เช่นน้ำดื่ม น้ำส้ม ที่บรรจุลงกล่องของว่างแจกจ่ายกันในงานศพหรือบนเครื่องบิน) ส่วนกล่องสี่เหลี่ยมคือกล่องบรรจุช็อกโกแลต และโถฝาเขียวด้านขวาคือโถบรรจุสารพัดอย่าง ไม่ว่าจะเป็นผลไม้กวน ผลไม้แช่อิ่ม กะปิ ฯลฯ 
   
แก้วพลาสติกที่เสริมน้ำและเครื่องดื่มบนเครื่องบินนั้น เท่าที่ผมเคยสัมผัสเขาก็ใช้แก้วที่ทำจากพอลิสไตรีน เพราะมันให้ความใสและการคงรูปที่ดี
   
ในส่วนตลาดสินค้าเหล่านี้ บรรจุภัณฑ์ที่ทำจากชานอ้อยหรือวัสดุธรรมชาติยังไม่สามารถเข้าไปแทนที่ได้
  
รูปที่ ๒ ตัวอย่างบรรจุภัณฑ์อาหารที่ทำจากพอลิสไตรีน

ถาดใส่ไข่นั้นทำจากกระดาษหรือชานอ้อยได้ แต่ไม่มีใครเขาทำกล่องใส่ช็อกโกแลต และทำไมบทความดังกล่าวถึงไม่กล่าวด้วยล่ะว่าถ้าซื้อช๊อกโกแลตบรรจุกล่องทำจากพอลิไสตรีน จะมีสไตรีนรั่วซึมแพร่เข้าไปในเนื้อช็อคโกแลต และทำไมไม่รณรงค์ให้สายการบินยุติการใช้แก้วพลาสติกที่ทำจากพอลิสไตรีนในการให้บริการแก่ผู้โดยสารบนเครื่องบินด้วย

ที่เขียนมาทั้งหมดนั้นเป็นข้อสังเกตบางประการที่ผมมีต่อบทความที่มีคนกด share ส่งต่อมาให้ผม บังเอิญมันเป็นเรื่องที่ผมพอมีความรู้อยู่บ้างก็เลยสามารถตั้งข้อสังเกตได้
  
การให้ข้อมูลที่ "ถูกต้องและเป็นจริง" เพื่อให้คนตื่นตัวหรือระมัดระวังนั้นเป็นเรื่องที่ดี แต่การให้ข้อมูล (ไม่ว่าจะจริงหรือเท็จ) เพื่อให้ผู้รับข้อมูลเกิดความคิดเพื่อให้สร้างประโยชน์แก่ผู้ให้ข้อมูลนั้นผมถือว่าเป็นการกระทำที่ไม่มีจริยธรรม ข้อมูลที่ได้มานั้นควรมีการตรวจสอบก่อนว่าต้นตอมาจากที่ไหน เชื่อถือได้หรือไม่ ไม่ใช่เห็นเพียงผ่าน ๆ ก็กดส่งต่อเลย เวลาที่สอนวิชาสัมมนาผมมักบอกนิสิตเสมอว่า "สิ่งสำคัญของการเรียนวิธีการนำเสนอนั้นไม่ได้อยู่ตรงที่ว่าพูดอย่างไรให้คนอื่นเชื่อ แต่อยู่ตรงที่ฟังอย่างไรไม่ให้ถูกหลอก" ทำอย่างไรผู้ฟังจึงจะสามารถมองข้ามเทคนิคและลูกเล่นต่าง ๆ ที่ผู้นำเสนอนำมาหลอกล่อ โดยสามารถเล็งเห็นแต่เนื้อหาแก่นแท้ที่เป็นจริงเท่านั้น โดยไม่เกิดการหลงประเด็นและ/หรือเข้าใจผิด

ในบทความนี้ผมเริ่มใช้หัวข้อ "คิดสักนิดก่อนกด Share (เรื่องที่ ๑)" เพราะคิดว่าคงมีเรื่องทำนองนี้ออกมาให้เขียนอยู่เรื่อย ๆ ส่วนเรื่องต่อไปจะมีเมื่อไรนั้นก็ไม่รู้เหมือนกัน