丁烷 – c4h10, 106-97-8

丁烷 (C₄H₁₀) 是一种高度易燃的碳氢化合物气体。由于其高效的燃烧特性和便携性,它通常用作打火机和野营炉的燃料。

国际纯粹和应用化学联合会名称 丁烷
分子式 C₄H₁₀
CAS 号 106-97-8
同义词 正丁烷、丁基氢化物、甲基乙基甲烷、二乙基
乙酰胆碱 InChI=1S/C4H10/c1-3-4-2/h3-4H2.1-2H3

丁烷的性质

丁烷分子式

丁烷的化学式是C4H10,这表明它由四个碳原子和十个氢原子组成。该公式提供了有关丁烷化学成分的宝贵信息,使科学家能够研究其性质和行为。

丁烷 摩尔质量

丁基氢化物的摩尔质量可以通过添加其构成元素的原子质量来计算。对于丁基氢化物(C 4 H 10 ),摩尔质量约为每摩尔58.12克。摩尔质量是各种化学计算中的关键参数,在确定丁基氢化物的物理和化学性质方面起着重要作用。

丁烷的沸点

丁基氢化物的沸点相对较低,约为 -1°C (30°F)。这意味着在该温度或更高温度下,丁基氢化物容易从液相转变为气相。低沸点使丁基氢化物成为打火机和便携式野营炉等应用的理想燃料。

丁烷熔点

丁基氢化物的熔点约为-138.4°C (-217.12°F)。在此温度或低于该温度,固体丁基氢化物发生相变并变成液体。然而,在正常大气条件下,丁基氢化物通常以气态形式出现。

丁烷密度 g/mL

丁基氢化物的密度约为2.48克/毫升。这表明丁基氢化物比水轻,水的密度为 1 g/mL。丁基氢化物的密度是决定其在储存或运输过程中的行为以及燃烧特性的关键特性。

丁烷分子量

丁基氢化物的分子量约为58.12克/摩尔。它代表单个丁基氢化物分子中所有原子的原子量之和。分子量是各种科学计算的重要参数,有助于了解丁基氢化物的性质和行为。

丁烷的结构

丁烷

丁基氢化物的结构由四个碳原子的直链组成,其上连接有十个氢原子。碳原子连续排列,每个碳原子与两个相邻的碳原子和三个氢原子形成单键。这种线性结构有助于丁基氢化物的物理和化学性质。

丁烷的溶解度

丁基氢化物被认为相对不溶于水。由于其非极性性质以及与水分子的分子间相互作用较弱,它表现出低溶解度。然而,丁基氢化物极易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。这种溶解度行为在各种应用中都很重要,例如萃取过程和基于溶剂的反应。

外貌 无色气体
比重 2.48
颜色 不适用
无味
摩尔质量 58.12 克/摩尔
密度 2.48克/毫升
融合点 -138.4°C (-217.12°F)
沸点 -1°C (30°F)
闪点 -60°C (-76°F)
水中溶解度 不溶性
溶解度 溶于有机溶剂
蒸汽压力 2.4 ATM(20°C)
蒸气密度 2.07(空气=1)
酸度 不适用
酸碱度 不适用

丁烷安全和危险

丁基氢化物会带来某些需要考虑的安全风险。它是一种高度易燃气体,在有火源的情况下很容易点燃。应采取预防措施以避免意外火灾或爆炸。在通风良好的地方储存和处理丁基氢化物很重要,以避免易燃蒸气的积聚。直接吸入丁基氢化物可能有害,因为它会取代氧气并导致窒息。此外,接触高浓度的丁基氢化物可能会导致头晕、嗜睡和恶心。必须遵循适当的安全预防措施,例如在正确设计和批准的设备中使用丁基氢化物,并避免接触明火或火花。

危险符号 可燃气体
安全说明 远离明火和火花。存放在通风良好的地方。避免吸入和直接接触。
联合国标识符 联合国1011
海关编码 2711.12.20
危险等级 2.1 级(易燃气体)
包装组别 包装类别 II
毒性 丁基氢化物通常被认为具有低毒性。然而,吸入高浓度可能会导致头晕、嗜睡和恶心。它还可以取代封闭空间中的氧气,导致窒息。必须遵循适当的通风和处理程序以确保安全。

丁烷合成方法

合成丁基氢化物的方法有多种,主要涉及石油或天然气的生产。

分馏:在原油或石油的分馏过程中,该过程会产生副产品丁基氢化物。精炼过程根据沸点分离不同的烃馏分,丁基氢化物是可以分离的组分之一。

天然气加工:天然气加工还生产丁基氢化物。天然气含有多种碳氢化合物,包括甲烷和高级碳氢化合物,例如丁基氢化物。天然气混合物经过吸收或深冷分离等过程来分离丁基氢化物。

烃类裂解:裂解过程将较大的烃链分解成较小的链,产生丁基氢化物。这涉及将较重的烃置于高温下或使用催化剂来生成丁基氢化物作为产品。

异构化:异构化重新排列烃的分子结构,允许通过将其他烃(例如戊烷己烷)异构化为其异构体来合成丁基氢化物。特定的催化剂在适当的条件下催化该过程。

合成过程:在实验室中,科学家可以通过合成路线合成丁基氢化物。他们可以利用各种化学反应,例如氢化或还原,从前体化合物生产丁基氢化物。

这些方法使得在大规模工业过程以及小型实验室中生产丁基氢化物成为可能。方法的选择取决于原材料的可用性、所需的纯度和应用的具体要求。

丁烷的用途

丁基氢化物由于其有益的特性而在各种行业和日常使用中得到应用。以下是丁基氢化物的一些常见用途:

  • 燃料:丁基氢化物由于其高能量含量和高效的燃烧特性,可作为燃料为便携式炉灶、营地加热器和打火机提供动力。
  • 气溶胶推进剂:丁基氢化物可推动气溶胶产品,如发胶、空气清新剂和气溶胶涂料,使它们以细雾或喷雾形式释放。
  • 制冷剂:丁基氢化物在家用冰箱、冰柜等小型制冷系统中作为制冷剂来冷却并维持低温。
  • 打火机液体:丁基氢化物为点烟器和火炬打火机提供动力,产生的火焰是打火机液体的关键组成部分。
  • 萃取:丁基氢化物在从植物材料中萃取精油和植物化合物时充当溶剂,有效溶解所需的化合物。
  • 实验室用途:实验室使用丁基氢化物作为本生灯和气相色谱仪的燃料。
  • 校准气体:丁基氢化物用作气体探测器和传感器的校准气体,提供明确且易于测量的特性。
  • 焊接和钎焊:丁基氢化物焊枪具有高温、高精度和用户友好性,可促进焊接和钎焊操作。
  • 休闲:丁基氢化物为便携式野营炉和手电筒提供动力,增强露营、徒步旅行和烹饪等户外休闲活动。
  • 消耗来源:丁基氢化物在各种应用中用作热源,包括加热工具、小型加热器和特定行业中的基于火焰的应用。

丁基氢化物的多功能性及其应用范围使其成为多种工业、家居用品和娱乐活动中有价值的化合物。

问题:

问:我附近哪里可以买到丁烷气?

答:您通常可以在当地出售露营用品的五金店、超市或便利店找到丁氢化气。

问:丁烷气是天然气吗?

答:不,丁基氢化物不被视为天然气。它是从石油或天然气加工中获得的烃类气体。

问:丁烷是什么?

答:丁基氢化物是一种气态烃,化学式为C₄H₁₀。它是一种无色无味的易燃气体,通常用作燃料并用于各种应用。

问:丁烷是如何制造的?

答:丁基氢化物主要通过石油或天然气的分馏、重质烃的裂化或其他烃的异构化等工艺生产。

问:如何给丁烷打火机加油?

答:要给丁基氢化物打火机加注,首先找到加注阀,通常位于底部。将丁基氢化物喷嘴插入阀门并用力按压,将丁基氢化物释放到管腔中,直至充满。

问:下列哪种化合物是丁烷的结构异构体?

答:戊烷(C5H12)是丁基氢化物的结构异构体,因为两种化合物都含有四个碳原子,但排列不同。

问:如何给丁烷打火机加油?

答:要给丁基氢化物打火机加注,请将打火机倒置,将丁基氢化物填充盒的喷嘴与打火机的填充阀对齐,然后用力按压盒,将丁基氢化物从丁基氢化物释放到打火机中。

问:在我附近哪里可以买到丁烷?

答:您可以在当地出售露营用品或家居用品的五金店、超市或便利店购买丁氢。

问:哪里可以买到丁烷?

答:丁基氢化物可以从多种来源购买,包括在线零售商、五金店、露营用品店和一些超市。

问:哪种说法最能比较丁烷 (C₄H₁₀) 和辛烷 (C₈H₁₈) 的熔点?

答:辛烷的分子结构更大、更复杂,通常比丁氢的熔点更高。

问:丁烷 C₄H₁₀ 的摩尔质量是多少?

A:丁基氢化物(C 4 H 10 )的摩尔质量约为58.12克/摩尔。

问:C₄H₁₀可能有多少种异构体?

答:丁基氢化物(C4H10)有两种异构体:正丁烷(正丁烷)和异丁烷(2-甲基丙烷)。

问:C4H10、SrCl2、Cr(NO3)3、OF2 中哪些化合物应该以分子形式存在?

答:C 4 H 10 (丁基氢化物)和 OF 2 (二氟化氧)预计以分子形式存在,而 SrCl 2 和 Cr(NO 3 ) 3 是离子化合物。

发表评论