1-Butena (C4H8) adalah gas tidak berwarna dengan sedikit bau manis. Ini digunakan dalam produksi polietilen dan sebagai bahan baku bahan kimia lainnya.
| Nama IUPAC | Tapi-1-ene |
| Formula molekul | C4H8 |
| nomor CAS | 106-98-9 |
| Sinonim | Butilena, Etilena, Vinylmetilen |
| Di ChI | 1S/C4H8/c1-3-4-2/h3-4H,1-2H3 |
Sifat 1-butena
Formula 1-Butena
Rumus kimia 1-Butena adalah C4H8, yang mewakili jumlah dan jenis atom yang ada dalam molekul. Rumusnya menunjukkan bahwa 1-Butena mengandung empat atom karbon dan delapan atom hidrogen. Rumus 1-Butena berguna untuk menentukan berat molekulnya dan menghitung reaktivitasnya dalam reaksi kimia.
Massa Molar 1-Butena
1-Butena, juga dikenal sebagai But-1-ena, memiliki massa molar 56,11 g/mol. Massa molar mengacu pada massa satu mol suatu zat dan dihitung dengan menjumlahkan massa atom setiap atom dalam suatu molekul. Dalam kasus but-1-ena, molekulnya mengandung empat atom karbon dan delapan atom hidrogen, masing-masing dengan massa atomnya masing-masing.
Titik didih 1-butena
But-1-ene memiliki titik didih -6,3°C atau 20,7°F. Titik didih mengacu pada suhu di mana cairan berubah menjadi gas pada tekanan tetap. Karena but-1-ena berbentuk gas pada suhu kamar, but-1-ena memerlukan titik didih rendah untuk mempertahankan wujud gasnya. Titik didih but-1-ena dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti tekanan dan keberadaan bahan kimia lainnya.
Titik Leleh 1-Butena
But-1-ene memiliki titik leleh -185,4°C atau -301,7°F. Titik lebur mengacu pada suhu di mana zat padat berubah menjadi cairan pada tekanan tetap. Karena but-1-ena berbentuk gas pada suhu kamar, maka but-1-ena tidak berbentuk padat. Namun, titik leleh but-1-ena tetap menjadi parameter yang berguna untuk menentukan sifat fisik dan kimianya.
Massa jenis 1-Butena g/mL
But-1-ena memiliki massa jenis 0,573 g/mL pada suhu kamar. Massa jenis mengacu pada jumlah massa per satuan volume suatu zat. Massa jenis but-1-ena lebih rendah dibandingkan massa jenis air yang memiliki massa jenis 1 g/mL, hal ini menunjukkan bahwa massa jenis but-1-ena lebih kecil dibandingkan air. Kepadatan but-1-ena dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti suhu dan tekanan.
Berat Molekul 1-Butena
But-1-ene memiliki berat molekul 56,11 g/mol. Berat molekul adalah jumlah berat atom seluruh atom dalam suatu molekul. Berat molekul but-1-ena merupakan faktor penting dalam menentukan sifat fisik dan kimianya, serta perilakunya dalam reaksi kimia.
struktur 1-butena
But-1-ene memiliki struktur linier, dengan empat atom karbon terikat satu sama lain dalam rantai lurus dan setiap atom karbon terikat pada dua atom hidrogen. Rumus molekul but-1-ena adalah C4H8 dan termasuk dalam kelompok hidrokarbon yang disebut alkena. Ikatan rangkap antara atom karbon pertama dan kedua suatu molekul bertanggung jawab atas reaktivitasnya dalam reaksi kimia.
| Penampilan | Gas tidak berwarna |
| Berat jenis | 0,573 |
| Warna | Tanpa warna |
| Bau | Sedikit bau manis |
| Masa molar | 56,11 g/mol |
| Kepadatan | 0,573 g/mL pada suhu kamar |
| Titik fusi | -185,4°C atau -301,7°F |
| Titik didih | -6,3°C atau 20,7°F |
| Titik kilat | -70°C (-94°F) |
| Kelarutan dalam air | Tidak larut |
| Kelarutan | Larut dalam pelarut organik |
| Tekanan uap | 278,4 kPa pada 20°C |
| Kepadatan uap | 2,98 (udara = 1) |
| pKa | 45.1 |
| pH | Netral |
Keamanan dan bahaya 1-Butena
But-1-ene adalah gas yang mudah terbakar dan dapat membentuk campuran yang mudah meledak dengan udara. Ini juga mengiritasi mata, kulit dan sistem pernafasan. Paparan but-1-ene konsentrasi tinggi dapat menyebabkan pusing, mual dan sakit kepala. Oleh karena itu, ventilasi dan peralatan pelindung yang sesuai harus digunakan saat menangani but-1-ene. Penting untuk menyimpan dan menangani but-1-ene jauh dari sumber api dan bahan yang tidak kompatibel. Jika terjadi kebocoran atau tumpahan, area tersebut harus segera dievakuasi dan mengikuti prosedur tanggap darurat. Selain itu, metode pembuangan yang tepat harus digunakan untuk menghindari pencemaran lingkungan.
| Simbol bahaya | F+ (sangat mudah terbakar) |
| Deskripsi Keamanan | Jauhkan dari sumber api. Gunakan hanya di area yang berventilasi baik. Kenakan peralatan pelindung. |
| Nomor identifikasi PBB | PBB 1012 |
| kode HS | 290110 |
| Kelas bahaya | 2.1 (Gas yang mudah terbakar) |
| Kelompok pengepakan | Kelompok II |
| Toksisitas | Menghirup konsentrasi tinggi dapat menyebabkan depresi sistem saraf pusat. |
Metode sintesis 1-butena
Berbagai metode dapat mensintesis but-1-ena, termasuk perengkahan katalitik fraksi minyak mentah atau dehidrasi butanol.
Metode yang umum adalah dehidrogenasi katalitik butena, yang melibatkan penghilangan atom hidrogen dari butena untuk membentuk butena-1. Katalis yang berbeda, seperti kromium-alumina, tembaga kromit, atau platinum, dapat melakukan proses ini.
Metode lain melibatkan dimerisasi selektif etilen, diikuti dengan dehidrasi butena yang dihasilkan untuk membentuk but-1-ena. Katalis zeolit, seperti ZSM-5 atau SAPO-11, dapat menerapkan proses ini.
Kompleks tungsten-karbena dapat mengkatalisis reaksi metatesis antara propilena dan etilen menghasilkan but-1-ena. Metode ini menarik karena memungkinkan produksi but-1-ene dari sumber daya terbarukan, seperti etilen yang berasal dari biologis.
Kegunaan 1-butena
But-1-ene adalah senyawa kimia serbaguna yang dapat digunakan dalam berbagai aplikasi industri dan komersial. Beberapa kegunaan umum but-1-ene meliputi:
- Produksi polietilen: digunakan sebagai ko-monomer dalam produksi polietilen densitas tinggi dan polietilen densitas rendah linier. Penambahan 1-Butena membantu meningkatkan sifat mekanik dan termal polimer.
- Bahan Antara Kimia: Digunakan sebagai bahan antara kimia dalam produksi berbagai bahan kimia, seperti butadiena, butena, butiraldehida, dan butanol.
- Bahan Bakar dan Aditif Bahan Bakar: Digunakan sebagai bahan bakar atau bahan tambahan bahan bakar karena nilai oktannya yang tinggi dan sifat pembakarannya yang bersih.
- Refrigeran: Digunakan sebagai zat pendingin karena titik didihnya yang rendah dan sifatnya yang tidak mudah terbakar.
- Perekat: Digunakan dalam produksi perekat lelehan panas. Ini biasanya digunakan dalam industri pengemasan.
- Karet dan plastik: Digunakan sebagai bahan baku produksi karet sintetis dan plastik, seperti polibutena.
- Pelumas: Digunakan sebagai aditif pelumas untuk meningkatkan sifat pelumas dan anti aus pelumas.
- Industri farmasi: Digunakan sebagai bahan baku dalam sintesis berbagai produk farmasi.
Pertanyaan:
T: Mengapa sulit memvisualisasikan pemisahan cis- dan trans-2-butena dengan KLT?
J: Sulit untuk memvisualisasikan pemisahan cis- dan trans-2-butena dengan TLC karena isomer ini memiliki sifat fisik dan kimia yang sangat mirip. Hal ini dapat mengakibatkan titik-titik yang tumpang tindih pada pelat KLT, sehingga sulit untuk membedakan kedua isomer tersebut.
Q: Berapa massa molar 1-butena jika 5,38 × 1016 molekul 1-butena memiliki berat 5,00 μg?
J: Massa molar but-1-ena dapat dihitung menggunakan jumlah molekul dan berat sampel tertentu. Massa molar but-1-ena adalah 56,11 g/mol.
T: Tugas Anda adalah mengubah 2-bromobutana menjadi 1-butena dengan hasil tertinggi. Reagen apa yang akan Anda gunakan?
J: Salah satu metode yang mungkin untuk mengubah 2-bromobutana menjadi but-1-ena adalah dengan melakukan reaksi eliminasi E2 menggunakan basa kuat, seperti kalium tert-butoksida (KOtBu), dalam pelarut aprotik polar, seperti dimetil sulfoksida (DMSO ). emas tetrahidrofuran (THF).
T: Bagaimana cara membuat 1-butena?
J: But-1-ene dapat diproduksi dengan berbagai metode, seperti dehidrogenasi katalitik butena, dimerisasi selektif etilen yang diikuti dengan dehidrasi, atau reaksi metatesis antara propilena dan etilen. Metode ini melibatkan katalis dan kondisi reaksi yang berbeda, dan perhatian khusus harus diberikan untuk memastikan hasil yang tinggi dan kemurnian produk akhir.