Не путать с бутен, Butyne, или же Бутан.
органическое соединение
Бутан
Бутан[3]
Тетракарбан (никогда не рекомендуется[3])
Бутилгидрид;[1] Квартан;[2] Хладагент 3-11-0
- 106-97-8 Y
- Интерактивное изображение
- ЧЕБИ: 37808 Y
- ChEMBL134702 Y
- 7555 Y
- 203-448-7
- D03186 Y
- 7843
- EJ4200000
- 6LV4FOR43R Y
- DTXSID7024665
- InChI = 1S / C4H10 / c1-3-4-2 / h3-4H2,1-2H3 Y
Ключ: IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N Y
- СССС
ЧАС)
)
⦵298)
⦵298)
(огненный алмаз)
1
0
SA
(Пределы воздействия на здоровье в США):
- Пропан
- Изобутан
- Пентан
), Диэлектрическая постоянная (εр), так далее.
Бутан
(/ˈбjuːтeɪп/) или же
п
-бутан
является алкан с формулой C4ЧАС10. Бутан — это газ при комнатной температуре и атмосферном давлении. Бутан легко воспламеняется, бесцветен, легко сжиженный газ который быстро испаряется при комнатной температуре. Название бутан происходит от корней но- (из Масляная кислота, названный в честь греческого слова, обозначающего масло) и -ан. Это было обнаружено химиком Эдвард Франкленд в 1849 г.[6] Он был обнаружен растворенным в сырой нефти в 1864 году. Эдмунд Рональдс, который первым описал его свойства.[7][8]
Изомеры
Основная статья: C4H10
Распространенное имя | нормальный бутаннеразветвленный бутанп -бутан | изобутаня -бутан |
Название ИЮПАК | бутан | 2-метилпропан |
Молекулярный диаграмма | ||
Скелетный диаграмма |
Вращение о центральном C − C связь производит два разных конформации (транс
и
бестактный
) за
п
-бутан.[9]
Реакции
Спектр синего пламени от бутановая горелка показывая CH молекулярный радикальный полосы излучения и C2Лебединые группы
Когда кислорода много, бутан горит с образованием углекислый газ и водяной пар; когда кислород ограничен, углерод (сажа) или монооксид углерода. Бутан плотнее воздуха.
Когда кислорода достаточно:
2 С4ЧАС10 + 13 O2 → 8 СО2 + 10 часов2О
Когда кислород ограничен:
2 С4ЧАС10 + 9 O2 → 8 СО + 10 ч2О
Максимум адиабатическое пламя температура бутана с воздуха составляет 2243 К (1970 ° C; 3578 ° F).
п
-Бутан — сырье для DuPontкаталитический процесс приготовления малеиновый ангидрид:
2 канала3CH2CH2CH3 + 7 O2 → 2 С2ЧАС2(CO)2O + 8 H2О
п
-Бутан, как и все углеводороды, подвергается свободный радикал хлорирование дает как 1-хлор-, так и 2-хлорбутаны, а также более сильно хлорированные производные. Относительные скорости хлорирования частично объясняются разными энергии диссоциации связи, 425 и 411 кДж/ моль для двух типов связей C-H.
Отрывок, характеризующий Бутан (вещество)
– Весь взбуровился, Яков Алпатыч: другую бочку привезли. – Так ты слушай. Я к исправнику поеду, а ты народу повести, и чтоб они это бросили, и чтоб подводы были. – Слушаю, – отвечал Дрон. Больше Яков Алпатыч не настаивал. Он долго управлял народом и знал, что главное средство для того, чтобы люди повиновались, состоит в том, чтобы не показывать им сомнения в том, что они могут не повиноваться. Добившись от Дрона покорного «слушаю с», Яков Алпатыч удовлетворился этим, хотя он не только сомневался, но почти был уверен в том, что подводы без помощи воинской команды не будут доставлены. И действительно, к вечеру подводы не были собраны. На деревне у кабака была опять сходка, и на сходке положено было угнать лошадей в лес и не выдавать подвод. Ничего не говоря об этом княжне, Алпатыч велел сложить с пришедших из Лысых Гор свою собственную кладь и приготовить этих лошадей под кареты княжны, а сам поехал к начальству. Х После похорон отца княжна Марья заперлась в своей комнате и никого не впускала к себе. К двери подошла девушка сказать, что Алпатыч пришел спросить приказания об отъезде. (Это было еще до разговора Алпатыча с Дроном.) Княжна Марья приподнялась с дивана, на котором она лежала, и сквозь затворенную дверь проговорила, что она никуда и никогда не поедет и просит, чтобы ее оставили в покое. Окна комнаты, в которой лежала княжна Марья, были на запад. Она лежала на диване лицом к стене и, перебирая пальцами пуговицы на кожаной подушке, видела только эту подушку, и неясные мысли ее были сосредоточены на одном: она думала о невозвратимости смерти и о той своей душевной мерзости, которой она не знала до сих пор и которая выказалась во время болезни ее отца. Она хотела, но не смела молиться, не смела в том душевном состоянии, в котором она находилась, обращаться к богу. Она долго лежала в этом положении. Солнце зашло на другую сторону дома и косыми вечерними лучами в открытые окна осветило комнату и часть сафьянной подушки, на которую смотрела княжна Марья. Ход мыслей ее вдруг приостановился. Она бессознательно приподнялась, оправила волоса, встала и подошла к окну, невольно вдыхая в себя прохладу ясного, но ветреного вечера. «Да, теперь тебе удобно любоваться вечером! Его уж нет, и никто тебе не помешает», – сказала она себе, и, опустившись на стул, она упала головой на подоконник. Кто то нежным и тихим голосом назвал ее со стороны сада и поцеловал в голову. Она оглянулась. Это была m lle Bourienne, в черном платье и плерезах. Она тихо подошла к княжне Марье, со вздохом поцеловала ее и тотчас же заплакала. Княжна Марья оглянулась на нее. Все прежние столкновения с нею, ревность к ней, вспомнились княжне Марье; вспомнилось и то, как он последнее время изменился к m lle Bourienne, не мог ее видеть, и, стало быть, как несправедливы были те упреки, которые княжна Марья в душе своей делала ей. «Да и мне ли, мне ли, желавшей его смерти, осуждать кого нибудь! – подумала она. Княжне Марье живо представилось положение m lle Bourienne, в последнее время отдаленной от ее общества, но вместе с тем зависящей от нее и живущей в чужом доме. И ей стало жалко ее. Она кротко вопросительно посмотрела на нее и протянула ей руку. M lle Bourienne тотчас заплакала, стала целовать ее руку и говорить о горе, постигшем княжну, делая себя участницей этого горя. Она говорила о том, что единственное утешение в ее горе есть то, что княжна позволила ей разделить его с нею. Она говорила, что все бывшие недоразумения должны уничтожиться перед великим горем, что она чувствует себя чистой перед всеми и что он оттуда видит ее любовь и благодарность. Княжна слушала ее, не понимая ее слов, но изредка взглядывая на нее и вслушиваясь в звуки ее голоса. – Ваше положение вдвойне ужасно, милая княжна, – помолчав немного, сказала m lle Bourienne. – Я понимаю, что вы не могли и не можете думать о себе; но я моей любовью к вам обязана это сделать… Алпатыч был у вас? Говорил он с вами об отъезде? – спросила она. Княжна Марья не отвечала. Она не понимала, куда и кто должен был ехать. «Разве можно было что нибудь предпринимать теперь, думать о чем нибудь? Разве не все равно? Она не отвечала. – Вы знаете ли, chere Marie, – сказала m lle Bourienne, – знаете ли, что мы в опасности, что мы окружены французами; ехать теперь опасно. Ежели мы поедем, мы почти наверное попадем в плен, и бог знает… Княжна Марья смотрела на свою подругу, не понимая того, что она говорила. – Ах, ежели бы кто нибудь знал, как мне все все равно теперь, – сказала она. – Разумеется, я ни за что не желала бы уехать от него… Алпатыч мне говорил что то об отъезде… Поговорите с ним, я ничего, ничего не могу и не хочу… – Я говорила с ним. Он надеется, что мы успеем уехать завтра; но я думаю, что теперь лучше бы было остаться здесь, – сказала m lle Bourienne. – Потому что, согласитесь, chere Marie, попасть в руки солдат или бунтующих мужиков на дороге – было бы ужасно. – M lle Bourienne достала из ридикюля объявление на нерусской необыкновенной бумаге французского генерала Рамо о том, чтобы жители не покидали своих домов, что им оказано будет должное покровительство французскими властями, и подала ее княжне. – Я думаю, что лучше обратиться к этому генералу, – сказала m lle Bourienne, – и я уверена, что вам будет оказано должное уважение. Княжна Марья читала бумагу, и сухие рыдания задергали ее лицо. – Через кого вы получили это? – сказала она. – Вероятно, узнали, что я француженка по имени, – краснея, сказала m lle Bourienne. Княжна Марья с бумагой в руке встала от окна и с бледным лицом вышла из комнаты и пошла в бывший кабинет князя Андрея.
Использует
Обычный бутан можно использовать для бензин смешивание в качестве топливного газа растворителя для экстракции ароматизаторов, отдельно или в смеси с пропан, и как сырье для производства этилен и бутадиен, ключевой ингредиент синтетическая резина. Изобутан в основном используется нефтеперерабатывающие заводы для усиления (увеличения) октан количество автомобильного бензина.[10][11][12][13]
При смешивании с пропан и других углеводородов, он может называться коммерчески СУГ, для сжиженного углеводородного газа. Используется как компонент бензина, как сырье для производства базовых нефтехимия в паровой крекинг, как топливо для сигарет зажигалки и как пропеллент в аэрозоли Такие как дезодоранты.[14]
Очень чистые формы бутана, особенно изобутана, могут использоваться в качестве хладагенты и в значительной степени заменили разрушающий озоновый слой галометаны, например, в бытовых холодильниках и морозильниках. Рабочее давление системы для бутана ниже, чем для галометанов, таких как R-12Таким образом, системы с R-12, такие как автомобильные системы кондиционирования воздуха, при преобразовании в чистый бутан не будут работать оптимально, и поэтому используется смесь изобутана и пропана для обеспечения производительности системы охлаждения, сравнимой с R-12.
Бутан также используется как более легкий топливо для обычной зажигалки или бутановая горелка и продается в бутылках в качестве топлива для приготовления пищи, барбекю и походных печей. На мировом рынке канистр с бутаном доминируют южнокорейский производители.[15]
В качестве топлива его часто смешивают с небольшими количествами сероводород и меркаптаны что придаст несгоревшему газу неприятный запах, который легко уловить человеческим носом. Таким образом можно легко определить утечку бутана. Хотя сероводород и меркаптаны токсичны, они присутствуют в таких низких количествах, что опасность удушья и возгорания бутаном становится проблемой задолго до токсичности.[нужна цитата
] Наиболее коммерчески доступный бутан также содержит определенное количество загрязняющего масла, которое можно удалить путем фильтрации, но которое в противном случае оставит отложение в точке воспламенения и может в конечном итоге заблокировать равномерный поток газа.[16]Загрязняющие вещества не используются при экстракции ароматизаторов.[
уточнить
] и бутановые газы могут вызвать взрыв газа в плохо вентилируемых помещениях, если утечки остаются незамеченными и воспламеняются от искры или пламени.[
нужна цитата
]
Канистры бутанового топлива для использования в походных печах. | Бутановая зажигалка с резервуаром для жидкого бутана | Аэрозольный баллончик, в котором в качестве пропеллента может использоваться бутан. | Баллон с бутаном, используемый для приготовления пищи |
Примечания
- В свою очередь, др.-греч. βούτῡρον «масло» происходит от βοῦς «корова, вол» и τυρός «сыр».
- [www.nge.ru/g_20448-90.htm ГОСТ 20448-90. Газы углеводородные сжиженные топливные для коммунально-бытового потребления]
- [www.bestpravo.com/fed2003/data07/tex22892.htm Газохроматографическое измерение массовых концентраций углеводородов: метана, этана, этилена, пропана, пропилена, н
-бутана, альфа-бутилена, изопентана в воздухе рабочей зоны. Методические указания. МУК 4.1.1306-03 (УТВ. ГЛАВНЫМ ГОСУДАРСТВЕННЫМ САНИТАРНЫМ ВРАЧОМ РФ 30.03.2003)] - Химическая энциклопедия Т1, М. 1988, стр. 331, Статья «Бутаны»
- [fas.su/index.php?page=319 Физико-химические свойства пропан-бутановой смеси]
- [www.chemport.ru/chemical_substance_644.html) Бутан: химически и физические свойства]
Последствия и проблемы со здоровьем
Вдыхание бутана может вызвать: эйфория, сонливость, бессознательное состояние, асфиксия, аритмия сердца, колебания артериального давления и временная потеря памяти при злоупотреблении непосредственно из контейнера под высоким давлением и могут привести к смерти от удушье и мерцание желудочков. Он попадает в кровоток и в течение нескольких секунд вызывает интоксикацию.[17] Бутан является наиболее распространенным летучим веществом в Великобритании и стал причиной 52% смертей, связанных с растворителями, в 2000 году.[18] Распыляя бутан непосредственно в горло, струя жидкости может быстро охладиться до -20 ° C (-4 ° F) за счет расширения, вызывая длительное ларингоспазм.[19] «Внезапная смерть снифферасиндром, впервые описанный Бассом в 1970 г.,[20] является наиболее частой причиной смерти, связанной с растворителями, вызывая 55% известных смертельных случаев.[19]
Физические свойства
Бутан — бесцветный горючий газ, со специфическим запахом, при нормальном давлении легко сжижаем от −0,5 °C, замерзает при −138 °C; при повышенном давлении и обычной температуре — легколетучая жидкость. Критическая температура +152 °C, критическое давление 3,797 МПа.
- Растворимость в воде — 6,1 мг в 100 мл (для н
-бутана, при 20 °C), значительно лучше растворяется в органических растворителях[4]). Может образовывать азеотропную смесь с водой при температуре около 100 °C и давлении 10 атм. - Плотность жидкой фазы — 580 кг/м³[5]
- Плотность газовой фазы при нормальных условиях — 2,703 кг/м³, при 15 °C — 2,550 кг/м³К:Википедия:Статьи без источников (тип: не указан)[источник не указан 2807 дней
] - Теплота сгорания 45,8 МДж/кг (2657 МДж/моль (см.[6]).
Рекомендации
- ^ абcdе
Карманный справочник NIOSH по химической опасности. «#0068». Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH). - Хофманн, Август Вильгельм Фон (1 января 1867 г.). «I. О действии трихлорида фосфора на соли ароматических монаминов». Труды Лондонского королевского общества
.
15
: 54–62. Дои:10.1098 / rspl.1866.0018. S2CID 98496840. - ^ аб
«Переднее дело».
Номенклатура органической химии: Рекомендации ИЮПАК и предпочтительные названия 2013 (Синяя книга)
. Кембридж: Королевское химическое общество. 2014. с. 4. Дои:10.1039 / 9781849733069-FP001. ISBN 978-0-85404-182-4 . Точно так же сохраненные названия «этан», «пропан» и «бутан» никогда не заменялись систематическими названиями «дикарбан», «трикарбан» и «тетракарбан», как рекомендовалось для аналогов силана, «дисилан»; фосфан, «трифосфан»; и сульфан, «тетрасульфан». - В. Б. Кей (1940). «Соотношение давление-объем-температура для н-бутана». Промышленная и инженерная химия
.
32
(3): 358–360. Дои:10.1021 / ie50363a016. - «Паспорт безопасности, название материала: н-бутан» (PDF). США: Matheson Tri-Gas Incorporated. 5 февраля 2011. Архивировано с оригинал (PDF) 1 октября 2011 г.. Получено 11 декабря 2011.
- «Ок бумаги» (PDF). www.chem.qmul.ac.uk
. - Уоттс, Х. (1868). Словарь по химии
.
4
. п. 385. - Maybery, C.F. (1896 г.). «О составе серных нефтей Огайо и Канады». Труды Американской академии искусств и наук
.
31
: 1–66. Дои:10.2307/20020618. JSTOR 20020618. - Роман Михайлович Балабин (2009). «Разница в энтальпии между конформациями нормальных алканов: исследование методом рамановской спектроскопии п
-Пентан и
п
-Бутан».
J. Phys. Chem. А
.
113
(6): 1012–9. Дои:10.1021 / jp809639s. PMID 19152252. - MarkWest Energy Partners, L.P. Форма 10-K. Sec.gov
- Copano Energy, L.L.C. Форма 10-К. Sec.gov. Проверено 12 декабря 2012.
- Targa Resources Partners LP Form10-k. Sec.gov. Проверено 12 декабря 2012.
- Crosstex Energy, L.P. FORM 10-K. Sec.gov
- Праймер по смешиванию бензина. Информационный меморандум EPRINC
- «Предприниматель преодолел тяготы китайской тюрьмы». houstonchronicle.com
. 21 июня 2016 г.. Получено 20 сентября 2022. - «BHO Mystery Oil». Сканк Фарм Исследования
. 2013-08-26. Получено 2019-12-05. - «Нейротоксические эффекты от бутанового газа». thcfarmer.com. 19 декабря 2009 г.. Получено 3 октября 2016.
- Филд-Смит М., Бланд Дж. М., Тейлор Дж. С. и др. «Тенденции смертности, связанной со злоупотреблением летучими веществами, 1971–2004 гг.» (PDF). Департамент наук об общественном здоровье. Лондон: Медицинская школа Святого Георгия. Архивировано из оригинал (PDF) 27 марта 2007 г.
- ^ аб
Рэмси Дж., Андерсон Х.Р., Блур К. и др. (1989). «Введение в практику, распространенность и химическую токсикологию злоупотребления летучими веществами».
Hum Toxicol
.
8
(4): 261–269. Дои:10.1177/096032718900800403. PMID 2777265. S2CID 19617950. - Басс М. (1970). «Внезапная нюхательная смерть». JAMA
.
212
(12): 2075–2079. Дои:10.1001 / jama.1970.03170250031004. PMID 5467774.
Ссылки
Алкены | Этилен • Пропен • Бутены • Пентены • Гексены • Гептены • Октен |
Алкины | Ацетилен • Пропин • Бутин |
Диены | Пропадиен • Бутадиен • Изопрен • Циклобутадиен |
Другие ненасыщенные | Винилацетилен • Диацетилен • Каротин |
Циклоалканы | Циклопропан • Циклобутан • Циклопентан • Циклогексан • Циклооктан • Декалин • Индан • Инден |
Ароматические | Бензол • Толуол • Диметилбензолы • Этилбензол • Пропилбензол • Кумол • Стирол • Фенилацетилен • Индан • Дифенил • Дифенилметан • Трифенилметан • Тетрафенилметан • Инден |
Полициклические | Нафталин • Антрацен • Бензантрацен • Пентацен • Фенантрен • Пирен • Бензпирен • Азулен • Хризен |