Butan (stof)

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 9. april 2022; checks kræver 3 redigeringer .
Butan
Generel
Chem. formel C4H10 _ _ _
Fysiske egenskaber
Molar masse 58,12 g/ mol
Massefylde

gas (ved 0 °C) 2558 (normale forhold) kg/m³ [1]

0,6010 g/cm³
Ioniseringsenergi 1.7E−18 J
Termiske egenskaber
Temperatur
 •  smeltning -138,4°C
 •  kogning -0,5°C
 •  blinker -76 ℉ [2] og -60 °C [2]
 •  spontan antændelse 372°C
Eksplosionsgrænser 1,6 vol.%
Entalpi
 •  forbrænding

124 MJ/m³

47,9 MJ/kg [1]

2778 kJ/mol
Damptryk 207 716,25 Pa
Kemiske egenskaber
Opløselighed
 • i vand 6,1 mg i 100 ml
Klassifikation
Reg. CAS nummer 106-97-8
PubChem 7843
Reg. EINECS nummer 203-448-7
SMIL   CCCC
InChI   InChI=1S/C4H10/c1-3-4-2/h3-4H2,1-2H3IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N
Codex Alimentarius E943a
RTECS EJ4200000
CHEBI 37808
FN nummer 1011
ChemSpider 7555
Sikkerhed
Begræns koncentrationen 300 mg/m³
NFPA 704 NFPA 704 firfarvet diamant fire en en
Data er baseret på standardbetingelser (25 °C, 100 kPa), medmindre andet er angivet.
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Butan (C 4 H 10 ) er en organisk forbindelse , et carbonhydrid af alkanklassen . I kemi bruges navnet hovedsageligt til at henvise til n -butan. Blandingen af ​​n -butan og dens isomer isobutan CH(CH 3 ) 3 har samme navn . Navnet kommer af roden "but-" (det franske navn for smørsyre  er acide butyrique , fra andet græsk βούτῡρον , olie [3] ) og suffikset "-an" (tilhørende alkaner). Indånding af butan forårsager dysfunktion af lunge-åndedrætsapparatet. Indeholdt i naturgas , dannet under krakning af olieprodukter , under adskillelse af tilhørende petroleumsgas , "fed" naturgas . Som repræsentant for kulbrintegasser er den brandfarlig og eksplosiv, har lav toksicitet, har en specifik karakteristisk lugt og har narkotiske egenskaber. I henhold til graden af ​​påvirkning af kroppen tilhører gassen stoffer i den 4. fareklasse (lav-farlige) i henhold til GOST 12.1.007-76 [4] . Skadeligt påvirker nervesystemet [5] . Når det bruges i stofmisbrug, kan det være stærkt vanedannende.

Isomerisme

Butan har to isomerer :

titel formel strukturformel smeltepunkt, °C kogepunkt, °C
n -butan CH3 - CH2 - CH2 - CH3 _ −138,3 -0,5
isobutan CH( CH3 ) 3 −159,6 −11.7

Fysiske egenskaber

Butan-densiteten afhænger væsentligt af temperaturen [9] .

Finde og hente

Afsvovling (demercaptanisering) af butanfraktionen

Den straight-run butanfraktion skal renses fra svovlforbindelser, som hovedsageligt repræsenteres af methyl- og ethylmercaptaner . Metoden til at rense butanfraktionen fra mercaptaner består i alkalisk ekstraktion af mercaptaner fra carbonhydridfraktionen og efterfølgende regenerering af alkaliet i nærværelse af homogene eller heterogene katalysatorer med atmosfærisk oxygen med frigivelse af disulfidolie.

Ansøgninger og reaktioner

Med fri radikal chlorering danner det en blanding af 1-chlor- og 2-chlorbutan. Deres forhold er godt forklaret af forskellen i styrken af ​​C-H-bindingerne i position 1 og 2 (425 og 411 kJ/mol).

Når det brænder helt i luften, danner det kuldioxid og vand. Butan anvendes i en blanding med propan i lightere, i gasflasker i flydende tilstand . Butanens kogepunkt er -0,5 °C, meget højere end propans (-42 °C), så i sin rene form kan det kun bruges i varme klimaer. Nogle gange bruges "vinter" og "sommer" blandinger med forskellige sammensætninger (om sommeren butan op til 50%, om vinteren - ikke mere end 15%). Brændværdien på 1 kg er 45,7 MJ (12,72 kWh ).

Med mangel på ilt dannes sod , kulilte eller en blanding af dem:

DuPont har udviklet en metode til at opnå maleinsyreanhydrid fra n-butan ved katalytisk oxidation:

n- Butan er et råmateriale til fremstilling af butylen , 1,3-butadien , en komponent i benzin med et højt oktantal. Butan med høj renhed og især isobutan kan bruges som kølemiddel i køleapplikationer. Ydeevnen af ​​sådanne systemer er lidt lavere end freonsystemer , men butan er miljøvenlig i modsætning til freon-kølemidler.

I fødevareindustrien er butan registreret som fødevaretilsætning E943a , og isobutan er registreret E943b som drivmiddel .

Sikkerhed

Brandfarlig. Eksplosionsgrænser 1,4-9,3% i luft efter volumen. MPC i luften i arbejdsområdet er 300 mg/m³.

Se også

Noter

  1. ↑ 1 2 Brændværdi af metan, butan og propan . Forfatterens blog af Alexey Zaitsev . Hentet: 7. oktober 2022.
  2. ↑ 1 2 PubChem  _
  3. ↑ Til gengæld anden græsk. βούτῡρον "smør" kommer fra βοῦς "ko, okse" og τυρός "ost".
  4. ↑ GOST 20448-90. Kulbrinte flydende brændselsgasser til husholdningsbrug . Hentet 26. juni 2011. Arkiveret fra originalen 7. januar 2012.
  5. ↑ Gaschromatografisk måling af massekoncentrationer af kulbrinter: methan, ethan, ethylen, propan, propylen, n -butan, alfa-butylen, isopentan i luften i arbejdsområdet. Metodiske instruktioner. MUK 4.1.1306-03 (godkendt af Den Russiske Føderations OVERSTATSSANITÆR LÆGE den 30. marts 2003)  (utilgængeligt link)
  6. ↑ Chemical Encyclopedia T1, M. 1988, s. 331, artikel "Butaner"
  7. ↑ Fysiske og kemiske egenskaber ved propan-butanblanding . Hentet 11. august 2012. Arkiveret fra originalen 1. oktober 2012.
  8. ↑ butan: fysiske og kemiske egenskaber . www.chemport.ru Hentet 9. september 2019. Arkiveret fra originalen 13. september 2019.
  9. ↑ Oleksiy Zivenko. LPG REGNSKABSSPECIFICITET UNDER OPBEVARING OG TRANSPORT  //  Måleudstyr og metrologi. - 2019. - Bd. 80 , iss. 3 . — S. 21–27 . — ISSN 2617-846X 0368-6418, 2617-846X . - doi : 10.23939/istcmtm2019.03.021 .

Litteratur

Links

Butan - Teknisk Bibliotek Neftegaz.RU [ Elektronisk ressource ]