Butaani (aine)

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 9. huhtikuuta 2022 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 3 muokkausta .
Butaani
Kenraali
Chem. kaava C4H10 _ _ _
Fyysiset ominaisuudet
Moolimassa 58,12 g/ mol
Tiheys

kaasu (0 °C:ssa) 2558 (normaaliolosuhteet) kg/m³ [1]

0,6010 g/cm³
Ionisaatioenergia 1.7E-18 J
Lämpöominaisuudet
Lämpötila
 •  sulaminen -138,4 °C
 •  kiehuva -0,5 °C
 •  vilkkuu -76 ℉ [2] ja -60 °C [2]
 •  itsestään syttyminen 372 °C
Räjähdysrajat 1,6 tilavuusprosenttia
Entalpia
 •  palaminen

124 MJ/m³

47,9 MJ/kg [1]

2778 kJ/mol
Höyryn paine 207 716,25 Pa
Kemiallisia ominaisuuksia
Liukoisuus
 • vedessä 6,1 mg 100 ml:ssa
Luokitus
Reg. CAS-numero 106-97-8
PubChem
Reg. EINECS-numero 203-448-7
Hymyilee   CCCC
InChI   InChI = 1S/C4H10/c1-3-4-2/h3-4H2,1-2H3IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N
Codex Alimentarius E943a
RTECS EJ4200000
CHEBI 37808
YK-numero 1011
ChemSpider
Turvallisuus
Rajoita keskittymistä 300 mg/m³
NFPA 704 NFPA 704 nelivärinen timantti neljä yksi yksi
Tiedot perustuvat standardiolosuhteisiin (25 °C, 100 kPa), ellei toisin mainita.
 Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa

Butaani (C 4 H 10 ) on orgaaninen yhdiste , alkaaniluokan hiilivety . Kemiassa nimeä käytetään pääasiassa viittaamaan n- butaaniin . N- butaanin ja sen isomeerin isobutaanin CH(CH 3 ) 3 seoksella on sama nimi . Nimi tulee juuresta "but-" ( voihapon ranskankielinen nimi  on acide butyrique , muusta kreikasta βούτῡρον , öljy [3] ) ja jälkiliitteestä "-an" (kuuluu alkaaneihin). Butaanin hengittäminen aiheuttaa keuhkojen ja hengityselinten toimintahäiriöitä. Sisältyy maakaasuun , muodostuu öljytuotteiden krakkauksen aikana , siihen liittyvän maakaasun erottamisen aikana , " rasva " maakaasu . Hiilivetykaasujen edustajana se on syttyvä ja räjähtävä, sillä on alhainen myrkyllisyys, sillä on erityinen ominainen haju ja sillä on huumausaineita . Kehoon kohdistuvan vaikutuksen asteen mukaan kaasu kuuluu GOST 12.1.007-76 [4] -standardin mukaan 4. vaaraluokkaan (vähän vaarallinen) . Vaikuttaa haitallisesti hermostoon [5] . Päihteiden väärinkäyttö voi aiheuttaa erittäin riippuvuutta.

Isomerismi

Butaanilla on kaksi isomeeriä :

otsikko kaava rakennekaava sulamispiste, °C kiehumispiste, °C
n- butaani CH3 - CH2 - CH2 - CH3 _ −138.3 −0,5
isobutaani CH( CH3 ) 3 −159.6 −11.7

Fysikaaliset ominaisuudet

Butaanitiheys riippuu merkittävästi lämpötilasta [9] .

Löytäminen ja hankkiminen

Butaanifraktion rikinpoisto (demerkaptaani)

Suoratisle butaanifraktio on puhdistettava rikkiyhdisteistä, joita edustavat pääasiassa metyyli- ja etyylimerkaptaanit . Menetelmä butaanifraktion puhdistamiseksi merkaptaaneista koostuu merkaptaanien alkalisesta uutosta hiilivetyfraktiosta ja sen jälkeen alkalin regeneroimisesta homogeenisten tai heterogeenisten katalyyttien läsnä ollessa ilmakehän hapella, jolloin vapautuu disulfidiöljyä.

Sovellukset ja reaktiot

Vapaiden radikaalien kloorauksella se muodostaa 1-kloori- ja 2-klooributaanin seoksen. Niiden suhde selittyy hyvin kohdissa 1 ja 2 olevien C–H-sidosten vahvuuksien erolla (425 ja 411 kJ/mol).

Kun se palaa kokonaan ilmassa, se muodostaa hiilidioksidia ja vettä. Butaania käytetään sekoituksessa propaanin kanssa sytyttimessä, kaasupulloissa nesteytettynä . Butaanin kiehumispiste on -0,5 °C, paljon korkeampi kuin propaanin (-42 °C), joten puhtaassa muodossaan sitä voidaan käyttää vain lämpimässä ilmastossa. Joskus käytetään "talvi" ja "kesä" seoksia, joissa on erilaisia ​​​​koostumuksia (kesällä butaania jopa 50%, talvella - enintään 15%). 1 kg:n lämpöarvo on 45,7 MJ (12,72 kWh ).

Hapen puutteessa muodostuu nokea , hiilimonoksidia tai niiden seosta:

DuPont on kehittänyt menetelmän maleiinihappoanhydridin saamiseksi n-butaanista katalyyttisen hapetuksen avulla:

n - Butaani on raaka-aine butyleenin , 1,3-butadieenin , korkeaoktaanilukuisen bensiinin komponentin, valmistukseen. Erittäin puhdasta butaania ja erityisesti isobutaania voidaan käyttää kylmäaineena jäähdytyssovelluksissa. Tällaisten järjestelmien suorituskyky on hieman pienempi kuin freonijärjestelmien , mutta butaani on ympäristöystävällinen, toisin kuin freonkylmäaineet.

Elintarviketeollisuudessa butaani on rekisteröity elintarvikelisäaineeksi E943a ja isobutaani E943b ponneaineeksi .

Turvallisuus

Syttyvää. Räjähdysrajat ilmassa 1,4-9,3 tilavuusprosenttia. MPC työskentelyalueen ilmassa on 300 mg/m³.

Katso myös

Muistiinpanot

  1. 1 2 Metaanin, butaanin ja propaanin lämpöarvo . Aleksei Zaitsevin kirjoittajablogi . Haettu: 7.10.2022.
  2. 1 2 PubChem  _
  3. Muut kreikkalaiset puolestaan . βούτῡρον "voi" tulee sanoista βοῦς "lehmä, härkä" ja τυρός "juusto".
  4. GOST 20448-90. Nesteytetyt hiilivetypolttokaasut kotitalouskäyttöön . Haettu 26. kesäkuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 7. tammikuuta 2012.
  5. Hiilivetyjen massapitoisuuksien kaasukromatografinen mittaus: metaani, etaani, eteeni, propaani, propeeni, n -butaani, alfa-buteeni, isopentaani työalueen ilmassa. Menetelmäohjeet. MUK 4.1.1306-03 (hyväksynyt Venäjän federaation VALTIOISTEN PÄÄSANTUOTTEIDEN Lääkäri 30. maaliskuuta 2003)  (pääsemätön linkki)
  6. Chemical Encyclopedia T1, M. 1988, s. 331, artikkeli "Butaanit"
  7. Propaani-butaaniseoksen fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet . Haettu 11. elokuuta 2012. Arkistoitu alkuperäisestä 1. lokakuuta 2012.
  8. butaani: fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet . www.chemport.ru Haettu 9. syyskuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 13. syyskuuta 2019.
  9. Oleksi Zivenko. Nestekaasun kirjanpidon ERITYISET VARASTOINNIN JA KULJETUKSEN AIKANA  //  Mittalaitteet ja metrologia. - 2019. - Vol. 80 , iss. 3 . — s. 21–27 . — ISSN 2617-846X 0368-6418, 2617-846X . - doi : 10.23939/istcmtm2019.03.021 .

Kirjallisuus

Linkit

Butaani - Tekninen kirjasto Neftegaz.RU [ Elektroninen lähde ]