癸烷（C10H22）是含有十个直链排列的碳原子的烃化合物。它通常在各种工业应用中用作溶剂，例如清洁和制造过程。
| 国际纯粹和应用化学联合会名称 | 癸烷 |
| 分子式 | C10H22 |
| CAS 号 | 124-18-5 |
| 同义词 | 正癸烷、癸烷氢化物、正戊基次甲基、卡癸烷 |
| 乙酰胆碱 | InChI=1S/C10H22/c1-3-5-7-9-10-8-6-4-2/h3-10H2,1-2H3 |
癸烷的性质
癸烷分子式
癸烷的分子式为C10H22。它代表由十个碳原子和二十二个氢原子组成的碳氢化合物。该公式显示了癸烷分子中存在的原子的确切数量和类型。
癸烷 摩尔质量
癸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。碳(C)的摩尔质量为12.01g/mol，氢(H)的摩尔质量为1.008g/mol。因此，癸基氢化物的摩尔质量约为142.28 g/mol。
癸烷的沸点
癸烷的沸点约为 174°C (345°F)。这意味着在正常大气压下，癸基氢化物开始汽化并在该温度下转变为气态。沸点是癸基氢化物的一个重要特性，用于确定其物理性质和应用。
癸烷熔点
癸基氢化物的熔点约为 -29°C (-20°F)。这意味着癸基氢化物从固态转变为液态的温度。这种低熔点使得癸基氢化物在正常条件下很容易液化。
癸烷密度 g/mL
癸基氢化物的密度约为 0.73 g/mL。密度是单位体积质量的量度。癸基氢化物的密度表示其与等体积的水相比的相对重或轻。癸基氢化物的低密度表明它比水轻。
癸烷分子量
癸基氢化物的分子量约为142.28 g/mol。它是通过将癸基氢化物分子中所有原子的原子量相加来计算的。分子量提供了有关癸基氢化物分子的大小和质量的有价值的信息。
癸烷的结构
癸基氢化物具有直链结构，十个碳原子以线性排列连接在一起。每个碳原子与周围的氢原子形成四个单共价键。癸基氢化物的碳链是无支链的，这种结构特征影响其化学和物理性质。
癸烷的溶解度
癸基氢化物不溶于水，但溶于苯、乙醚、己烷等非极性溶剂。它的非极性性质阻碍了它与水等极性物质的相互作用。癸基氢化物的溶解度是各种工业过程和应用中的一个重要考虑因素，特别是在处理非极性溶剂时。
| 外貌 | 无色液体 |
| 比重 | 0.73 |
| 颜色 | 无色 |
| 闻 | 无味 |
| 摩尔质量 | 142.28 克/摩尔 |
| 密度 | 0.73克/毫升 |
| 融合点 | -29°C (-20°F) |
| 沸点 | 174°C (345°F) |
| 闪点 | 43°C（109°F） |
| 水中溶解度 | 不溶性 |
| 溶解度 | 溶于苯、乙醚、己烷等非极性溶剂 |
| 蒸汽压力 | 20°C 时为 1.22 毫米汞柱 |
| 蒸气密度 | 4.88（空气=1） |
| 酸度 | 不适用 |
| 酸碱度 | 中性的 |
癸烷的安全性和危险
癸基氢化物具有一定的安全考虑和危险。它是易燃的，应小心处理，因为接触明火或火花时可能会点燃。癸氢蒸气比空气重，这意味着它可以沿着地面传播并积聚在低洼地区，造成潜在的火灾或爆炸危险。直接接触癸基氢化物可能会引起皮肤刺激，也可能引起眼睛刺激。使用癸氢时，使用适当的防护措施（例如手套和护目镜）非常重要。充足的通风对于最大限度地减少封闭空间内癸基氢化物蒸气的浓度至关重要。
| 危险符号 | 易燃 |
| 安全说明 | – 远离明火， – 在通风良好的地方使用 – 戴手套和防护眼镜， – 避免直接接触皮肤和眼睛 |
| 联合国标识符 | 联合国2247 |
| 海关编码 | 2901.10.00 |
| 危险等级 | 3 级（易燃液体） |
| 包装组别 | 通用电气二号 |
| 毒性 | 低毒 |
癸烷合成方法
有多种合成癸基氢化物的方法。
- 合成癸基氢化物的常用方法是在合适的催化剂（例如钯或镍）存在下使癸烯与氢气反应。该过程使癸烯的碳-碳双键饱和，将其转化为癸基氢化物。
- 另一种方法是乙烯低聚，其中催化剂（通常是过渡金属络合物）将乙烯分子结合形成较高分子量的烃，包括癸基氢化物。
- 石油精炼过程也会产生癸基氢化物。在此过程中，原油蒸馏分离并纯化含有癸烷氢化物和类似烃的馏分，以获得纯癸烷氢化物。
- 费托工艺允许一氧化碳和氢气在催化剂（通常是铁或钴催化剂）上在高温和高压条件下反应来合成癸基氢化物。该过程产生碳氢化合物的混合物，包括癸基氢化物。
必须强调的是，这些工业规模的合成方法需要专门的设备和专业知识。合成方法的选择取决于原材料的可用性、所需的纯度和经济考虑等因素。
癸烷的用途
由于其性质和特性，癸基氢化物在不同的行业中有多种应用。癸基氢化物的一些常见用途包括：
- 溶剂：癸基氢化物在工业过程中用作溶剂，例如清洁和脱脂应用。它溶解各种非极性物质的能力使其在这些过程中很有用。
- 燃料：柴油含有癸基氢化物作为成分，并用其作为参考化合物来测量十六烷指数，从而评价柴油的点火质量。它有助于柴油燃料的燃烧特性。
- 化学中间体：癸基氢化物是生产其他化学品的基础材料。癸基氢化物是合成各种化合物的原料，包括表面活性剂、润滑剂和聚合物。
- 萃取剂：制药和食品工业使用癸氢作为萃取剂。它有助于从原材料中分离和纯化某些化合物和香气。
- 研究和实验室应用：科学研究和实验室使用癸基氢化物。它用作气相色谱中的参考化合物和校准目的的标准品。
- 化妆品配方：化妆品和个人护理产品在其配方中加入了癸基氢化物。它在各种皮肤和护发产品中充当调理剂、润肤剂和粘度调节剂。
- 工业润滑剂：工业应用通过使用癸基氢化物作为润滑剂，受益于其低挥发性和良好的润滑性。它减少运动部件之间的摩擦和磨损。
- 校准标准：分析化学使用癸基氢化物作为校准标准。它有助于分析仪器和技术的校准和验证。
总体而言，癸基氢化物的多功能特性使其在从制造到研发的各个行业中都具有价值。
问题：
问：什么是癸烷？
答：癸基氢化物是一种碳氢化合物，分子式为C10H22，由10个碳原子和22个氢原子组成。
问：将 1-癸炔还原为癸烷需要多少当量的氢气？
答：1-癸炔还原为癸基氢化物需要两当量的氢气。
问：癸烷是极性的吗？
答：不，癸基氢化物是非极性的，因为它由通过非极性共价键连接的碳和氢原子组成。
问：碘可溶于C10H22吗？
答：是的，碘可溶于C10H22（癸基氢化物），因为这两种物质是非极性的，可以混合。
问：下列哪种物质的粘度最高？ (a) C4H10 (b) C8H18 (c) C10H22
答：C10H22（癸基氢化物）由于其较大的分子尺寸和较长的碳链，在给定物质中具有最高的粘度。
问：计算 23.0 g 癸烷 (C10H22) 在 53.0 g CHCl3 中的凝固点。
答：计算凝固点需要额外的信息，例如溶剂 (CHCl3) 的凝固点降低常数和确定凝固点降低的组分的摩尔分数。