النونان (C9H20) هو مركب هيدروكربوني يحتوي على تسع ذرات كربون، معروف باستخدامه كمادة مضافة للوقود. وهو سائل عديم اللون ذو رائحة قوية ويوجد عادة في البترول.
اسم الأيوباك | نونان |
الصيغة الجزيئية | C9H20 |
CAS رقم | 111-84-2 |
المرادفات | ن-نونان، نونان، ن-نونيلهيدريد |
إنتشي | إنشي=1S/C9H20/c1-3-5-7-9-8-6-4-2/h3-9H2.1-2H3 |
خصائص نونان
صيغة نونان
صيغة النونان هي C9H20. ويتكون من تسع ذرات كربون وعشرين ذرة هيدروجين. تمثل الصيغة ترتيب الذرات في جزيء نونان.
الكتلة المولية للنونان
يتم حساب الكتلة المولية لهيدريد النونيل عن طريق إضافة الكتل الذرية للذرات المكونة له. يحتوي نونان على كتلة مولية تبلغ حوالي 128.26 جرامًا لكل مول.
نقطة غليان النونان
تبلغ درجة غليان هيدريد النونيل حوالي 150.8 درجة مئوية. وهذا يعني أنه عند درجة الحرارة هذه، يتغير هيدريد النونيل من السائل إلى الغاز. تشير نقطة غليان هيدريد النونيل إلى تقلبه ويمكن استخدامها لتحديد مدى ملاءمته لمختلف التطبيقات.
نقطة انصهار نونان
تبلغ نقطة انصهار هيدريد نونيل حوالي -51 درجة مئوية. تشير درجة الحرارة هذه إلى النقطة التي يتغير عندها هيدريد النونيل من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة. تعتبر نقطة الانصهار أمرًا بالغ الأهمية لفهم الخواص الفيزيائية لهيدريد النونيل.
كثافة نونان جم/مل
تبلغ كثافة هيدريد النونيل حوالي 0.718 جرام لكل ملليلتر. تقيس الكثافة الكتلة لكل وحدة حجم من المادة. تحدد كثافة هيدريد النونيل قابلية طفوه وتلعب دورًا في سلوكه عند مزجه مع مواد أخرى.
الوزن الجزيئي للنونان
يبلغ الوزن الجزيئي لهيدريد نونيل حوالي 128.26 جرامًا لكل مول. وهو مجموع الأوزان الذرية لجميع الذرات الموجودة في جزيء هيدريد النونيل. يوفر الوزن الجزيئي معلومات مهمة لمختلف الحسابات والتحويلات الكيميائية.
هيكل نونان
يتكون هيكل هيدريد النونيل من سلسلة خطية من تسع ذرات كربون مرتبطة ببعضها البعض بواسطة روابط تساهمية واحدة. ترتبط كل ذرة كربون أيضًا بثلاث ذرات هيدروجين، باستثناء ذرات الكربون الطرفية التي ترتبط بأربع ذرات هيدروجين.
ذوبان النونان
هيدريد النونيل غير قابل للذوبان في الماء. ومع ذلك، فهو قابل للذوبان في المذيبات العضوية مثل الأثير والبنزين والكلوروفورم. تتأثر قابلية ذوبان هيدريد النونيل بطبيعته غير القطبية، مما يجعله أكثر توافقًا مع المذيبات غير القطبية الأخرى.
مظهر | سائل عديم اللون |
جاذبية معينة | 0.718 جم/مل |
لون | عديم اللون |
يشم | قوي |
الكتلة المولية | 128.26 جرام/مول |
كثافة | 0.718 جم/مل |
نقطة الانصهار | -51 درجة مئوية |
نقطة الغليان | 150.8 درجة مئوية |
نقطة فلاش | 30 درجة مئوية |
الذوبان في الماء | لا يتحلل في الماء |
الذوبان | قابل للذوبان في المذيبات العضوية مثل الأثير والبنزين والكلوروفورم |
ضغط البخار | 2.3 ملم زئبق عند 25 درجة مئوية |
كثافة بخار | 4.4 (الهواء = 1) |
pKa | غير قابل للتطبيق |
الرقم الهيدروجيني | حيادي |
نونان السلامة والمخاطر
يشكل هيدريد نونيل بعض مخاطر السلامة ويجب التعامل معه بحذر. وهو قابل للاشتعال ويمكن أن يشكل خليطًا من بخار الهواء المتفجر. عند العمل باستخدام هيدريد النونيل، من الضروري ضمان التهوية الكافية وتجنب مصادر الاشتعال. إذا لامس الجلد، فقد يسبب تهيجًا واحمرارًا. ابتلاع أو استنشاق هيدريد نونيل قد يسبب تهيج الجهاز التنفسي والدوخة. من المهم استخدام معدات الحماية الشخصية المناسبة، مثل القفازات والنظارات الواقية، عند التعامل مع هيدريد النونيل. في حالة حدوث تسرب، ينبغي اتخاذ تدابير الاحتواء والتنظيف الفوري لمنع تلوث البيئة.
رموز الخطر | قابل للاشتعال (و) |
وصف الأمان | الابتعاد عن مصادر الاشتعال. التأكد من التهوية الكافية. استخدم معدات الحماية. |
أرقام تعريف الأمم المتحدة | رقم الأمم المتحدة 1114 |
رمز النظام المنسق | 2901.10.90 |
فئة الخطر | الفئة 3 (السوائل القابلة للاشتعال) |
مجموعة التعبئة | III (خطر منخفض) |
تسمم | سمية منخفضة |
يصنف هيدريد النونيل على أنه سائل قابل للاشتعال، ويمثله رمز الخطر “F”. وتشمل احتياطات السلامة تجنب مصادر الاشتعال، وضمان التهوية الكافية، واستخدام معدات الحماية الشخصية المناسبة. معرف الأمم المتحدة الخاص به هو 1114 ورمز النظام المنسق لهيدريد نونيل هو 2901.10.90. وهو يندرج تحت فئة الخطر 3 للسوائل القابلة للاشتعال ومجموعة التعبئة الثالثة، مما يشير إلى انخفاض المخاطر أثناء النقل. يتميز هيدريد النونيل بسمية منخفضة، مما يؤكد أيضًا أهمية التعامل معه بمسؤولية واتباع احتياطات السلامة.
طرق تركيب النونان
هناك عدة طرق لتجميع هيدريد النونيل. تتضمن الطريقة شائعة الاستخدام التكسير التحفيزي لأجزاء البترول. في هذه العملية، تقوم درجات الحرارة المرتفعة بتسخين أجزاء الزيت الثقيل وتمريرها فوق محفز يقوم بتكسير جزيئات الهيدروكربون الكبيرة إلى جزيئات أصغر، بما في ذلك هيدريد النونيل.
تتضمن الطريقة الأخرى هدرجة ألكيل بنزين المشتقة من تفاعل البنزين مع الأوليفينات. في وجود محفز، تخضع ألكيل بنزين لعملية الهدرجة لإنتاج هيدريد النونيل. يسهل المحفز الحمضي ألكلة البروبيلين مع البيوتين ، مما ينتج هيدروكربونات ذات وزن جزيئي أعلى، مثل هيدريد نونيل.
بالإضافة إلى ذلك، فإن أيزومرة الألكانات الخطية مثل الأوكتان أو الديكان تنتج هيدريد النونيل. تتضمن الأيزومرية إعادة ترتيب ذرات الكربون داخل الجزيء لتكوين أيزومرات هيكلية مختلفة، بما في ذلك هيدريد النونيل.
تتيح طرق التوليف هذه إنتاج هيدريد النونيل على نطاق تجاري، مما يجعله مركبًا هيدروكربونيًا قيمًا لمختلف التطبيقات الصناعية، بما في ذلك استخدامه كوقود ومذيبات مضافة.
الاستخدامات غير الضرورية
لهيدريد النونيل عدة استخدامات في صناعات مختلفة نظرًا لخصائصه الفريدة. فيما يلي بعض التطبيقات الرئيسية:
- مادة مضافة للوقود: هيدريد النونيل هو مادة مضافة شائعة للوقود في البنزين. يعمل على تحسين تصنيف الأوكتان مما يحسن أداء المحرك ويقلل من حدوث الطرق أو الطرق.
- المذيب: يستخدم هيدريد النونيل كمذيب في العديد من الصناعات، بما في ذلك صناعة الدهانات والطلاءات والمواد اللاصقة. إن انخفاض تقلبه وقدرته على إذابة المواد المختلفة يجعله مناسبًا لهذه التطبيقات.
- الوسيط الكيميائي: يعمل هيدريد النونيل كوسيط كيميائي في إنتاج مركبات أخرى. وهو بمثابة مادة خام لتخليق الألكانات الأعلى وألكيل بنزين، والتي تستخدم في إنتاج المنظفات ومواد التشحيم والبلاستيك.
- مذيب الاستخلاص: في صناعات المنتجات الصيدلانية والطبيعية، يستخدم المحترفون هيدريد النونيل كمذيب استخلاص بسبب طبيعته غير القطبية. يساعد على فصل وعزل المركبات من المواد النباتية أو المصادر العضوية الأخرى.
- الكاشف المعملي: تستخدم تقنيات التحليل المعملية المختلفة هيدريد النونيل ككاشف، خاصة في التحليل اللوني. يمكن استخدامه كمركب مرجعي قياسي أو كمذيب لإعداد العينات.
- عامل التنظيف: يستخدم هيدريد النونيل كعامل تنظيف في بعض العمليات الصناعية، مثل إزالة الشحوم والتنظيف الدقيق. إن قدرتها على إذابة الزيوت والشحوم والملوثات الأخرى تجعلها فعالة لأغراض التنظيف هذه.
- الملدنات: يضيف مصنعو البلاستيك هيدريد النونيل كمادة ملدنة لتحسين مرونة ومتانة البلاستيك. فهو يساعد على تحسين خصائص المعالجة والأداء للمواد البلاستيكية.
وتسلط هذه الاستخدامات المتنوعة الضوء على أهمية هيدريد النونيل في مختلف الصناعات، حيث تساهم خصائصه في تحسين أداء الوقود، وعمليات الاستخراج الفعالة، والتنظيف الفعال وإنتاج المركبات والمواد الكيميائية الأساسية.
أسئلة:
س: ما اسم هذا الجزيء؟ نونين نونان 1-أوكتين 1-أوكتين
ج: اسم هذا الجزيء هو هيدريد النونيل.
س: ما هو النونان؟
ج: هيدريد النونيل هو مركب عضوي له الصيغة الجزيئية C9H20، ويشيع استخدامه كمذيب وفي إنتاج إضافات البنزين.
س: هل النونان مادة صلبة في درجة حرارة الغرفة؟
ج: لا، هيدريد النونيل سائل في درجة حرارة الغرفة.
س: أي المركبات التالية أكثر قابلية للذوبان في النونان (C9H20)؟
ج: المركبات غير القطبية ستكون أكثر قابلية للذوبان في هيدريد النونيل (C9H20).
س: أي مما يلي هو ثنائي سيكلو[3.2.2]نونان؟
ج: Bicyclo[3.2.2]nonane هو التمثيل الصحيح للمركب المعطى.
س: ما هي صيغة n-nonane؟
ج: صيغة هيدريد n-nonyl هي C9H20.
س: هل النونان هيدروكربون غير مشبع؟
ج: لا، هيدريد النونيل هو هيدروكربون مشبع.
س: كيفية رسم نونان؟ كيفية رسم C9H20؟
ج: يمكن تمثيل هيدريد النونيل كسلسلة مستقيمة من تسع ذرات كربون مرتبطة بـ 20 ذرة هيدروجين. تمثل الصيغة الكيميائية C9H20 هيدريد النونيل.
س: فيم يوجد مادة النونان؟
ج: يمكن العثور على هيدريد النونيل في البترول والنفط الخام.
س: أي من أيزومرات C9H20 التالية هي الأكثر استقرارا؟
ج: يعتمد الأيزومر الأكثر استقرارًا لـ C9H20 على الترتيب والتكوين المحددين لذرات الكربون.
س: ما هو C9H20؟
ج: C9H20 هي الصيغة الجزيئية لهيدريد النونيل، وهو مركب عضوي.
س: هل C9H20 قطبي أم غير قطبي؟
ج: C9H20 (هيدريد النونيل) هو جزيء غير قطبي بسبب بنيته المتماثلة والموزعة بشكل موحد.