n-pentano é um hidrocarboneto com a fórmula molecular C5H12. É usado como solvente, combustível e agente de expansão para isolamento de espuma. Seu ponto de ebulição é 36°C.
| Nome IUPAC | Pentano |
| Fórmula molecular | C5H12 |
| Número CAS | 109-66-0 |
| Sinônimos | n-Amilhidreto, Skellysolve A, hidreto de amila, hidreto de pentila, ONU 1265 |
| InChI | InChI=1S/C5H12/c1-3-5-4-2/h3-5H2.1-2H3 |
Propriedades do n-pentano
Ponto de ebulição do pentano
O pentano tem um ponto de ebulição de 36,07°C (97,13°F) à pressão padrão (1 atm). É um líquido volátil e inflamável que evapora facilmente à temperatura ambiente. Seu baixo ponto de ebulição o torna útil como agente de expansão para espumas isolantes e como combustível para motores de combustão interna.
Fórmula pentano
A fórmula química do pentano é C5H12. É um alcano de cadeia linear e pertence ao grupo dos hidrocarbonetos. A fórmula indica o número e tipo de átomos presentes em uma molécula de pentano. A fórmula do pentano é importante para determinar seu comportamento em diversas aplicações, como sua reatividade com outras substâncias.
Massa molar de pentano
A massa molar do pentano, também chamado de pentano normal, é 72,15 g/mol. É um alcano de cadeia linear e possui cinco átomos de carbono e 12 átomos de hidrogênio. Sua massa molar é calculada somando os pesos atômicos de carbono e hidrogênio na molécula. A massa molar do pentano é importante na determinação da quantidade de composto necessária em várias reações químicas.
Ponto de fusão do pentano
O pentano tem um ponto de fusão de -129,8°C (-201,6°F). É um líquido incolor à temperatura e pressão ambientes, mas pode congelar até formar um sólido em baixas temperaturas. O ponto de fusão do pentano é importante na determinação de seu comportamento em diversas aplicações, como refrigeração e transferência de calor.
Densidade de pentano g/ml
A densidade do pentano é 0,63 g/mL a 20°C. É um líquido menos denso que a água e flutua na superfície da água. A densidade do pentano é importante para determinar seu comportamento em diversas aplicações, como mistura com outros líquidos e sua adequação como combustível.
Peso molecular do pentano
O peso molecular do pentano é 72,15 g/mol. É a soma dos pesos atômicos de todos os átomos de uma molécula de pentano. O peso molecular do pentano é importante na determinação de seu comportamento em diversas aplicações, como sua solubilidade em diversos solventes.
Estrutura do pentano
O pentano tem uma estrutura linear não ramificada com cinco átomos de carbono e 12 átomos de hidrogênio. É um hidrocarboneto saturado e pertence ao grupo dos alcanos. Cada átomo de carbono está ligado a dois átomos de hidrogênio, exceto os dois carbonos terminais que estão ligados a três átomos de hidrogênio.
| Aparência | Líquido incolor |
| Gravidade Específica | 0,626 – 0,63 a 20°C |
| Cor | Incolor |
| Cheiro | Cheiro de gasolina |
| Massa molar | 72,15 g/mol |
| Densidade | 0,63 g/mL a 20°C |
| Ponto de fusão | -129,8°C (-201,6°F) |
| Ponto de ebulição | 36,07°C (97,13°F) |
| Ponto flash | -49°C (-56,2°F) |
| Solubilidade em Água | 17,5 mg/L a 20°C |
| Solubilidade | Insolúvel em água, solúvel em solventes orgânicos |
| Pressão de vapor | 380 mmHg a 25°C |
| Densidade do vapor | 2,5 (ar=1) |
| pKa | ~45 |
| pH | Não aplicável |
Segurança e perigos do n-pentano
O N-pentano é um líquido inflamável e pode formar misturas explosivas com o ar. Apresenta risco de incêndio e explosão e deve ser manuseado com cuidado. Pode causar irritação nos olhos, pele e trato respiratório, e a exposição prolongada pode causar tonturas e dores de cabeça. É importante usar equipamento de proteção individual adequado ao manusear n-Pentano. Em caso de incêndio, utilize agentes extintores apropriados, como dióxido de carbono ou pó químico seco. Também é importante armazenar o n-Pentano em uma área fresca e bem ventilada e longe de fontes de ignição.
| Símbolos de perigo | F, Xi |
| Descrição de segurança | Manter afastado do calor/faísca/chama aberta/superfícies quentes. Use apenas ferramentas que não produzam faíscas. Mantenha o recipiente bem fechado. Não respire os vapores. Evite o contato com os olhos, pele e roupas. Use apenas em uma área bem ventilada. Em caso de incêndio, utilizar agentes extintores adequados. |
| Números de identificação da ONU | UN1265 |
| Código SH | 2901.10.00 |
| Classe de perigo | 3 |
| Grupo de embalagem | II |
| Toxicidade | Pode causar irritação dos olhos, da pele e do trato respiratório. A exposição prolongada pode causar tonturas e dores de cabeça. |
Métodos para a síntese de n-pentano
O refino de petróleo é o principal método de produção de n-pentano. É um hidrocarboneto de cadeia linear e um dos principais componentes da gasolina. Existem vários métodos para a síntese de n-Pentano:
Craqueamento do petróleo: Para obter n-pentano do petróleo, podemos quebrá-lo por meio de destilação fracionada, processo que aquece o petróleo bruto para separar seus componentes com base no ponto de ebulição. Podemos então separar o n-pentano de outros hidrocarbonetos cujo ponto de ebulição está entre 30 e 40°C.
Isomerização: Isomerização é o processo de conversão de um hidrocarboneto em outra fórmula com a mesma estrutura molecular, mas com estrutura diferente. A isomerização dos pentenos produz n-pentano como subproduto. A indústria petroquímica comumente usa esse método.
Hidrogenação: A hidrogenação do penteno é outro método de síntese de n-pentano. Para sintetizar n-pentano a partir de pentenos, podemos reagir com gás hidrogênio na presença de um catalisador, que geralmente é um metal como níquel ou platina. A reação produz n-pentano como subproduto.
Desidratação do 1-pentanol: Também se pode sintetizar o n-pentano a partir do 1-pentanol desidratando-o usando um catalisador ácido como o ácido sulfúrico . Esta reação produz n-penteno, que pode então ser hidrogenado para obter n-pentano.
Usos do n-pentano
O N-pentano tem vários usos em diversas indústrias. Aqui estão algumas das principais aplicações:
- Solvente: Utilizado como solvente para óleos, ceras e resinas na indústria de tintas e revestimentos. Adesivos, tintas e borracha utilizam-no como solvente.
- Agente de expansão: utilizado como agente de expansão na produção de espumas isolantes, como poliestireno expandido (EPS) e poliestireno extrudado (XPS).
- Intermediário químico: Utilizado como intermediário químico na produção de outros produtos químicos, como pentanol, ácido pentanóico e pentanal.
- Combustível: Usado como combustível em algumas misturas de gasolina, geralmente como componente de mistura para aumentar os níveis de octanas.
- Padrão de calibração: usado como padrão de calibração em cromatografia gasosa.
- Extração: Utilizado na extração de óleos comestíveis, como óleo de soja, e na extração de produtos naturais, como óleos essenciais de plantas.
- Pesquisa Laboratorial: Utilizado em pesquisas laboratoriais como solvente e como material de referência para cromatografia gasosa.
Questões:
Q: A fórmula molecular do pentano é c5h12. qual é a fórmula molecular de um isômero pentano?
R: O 2-metilbutano (também conhecido como isopentano) tem a fórmula molecular C5H12 e é um isômero do pentano.
P: O pentano é polar?
R: Não, o pentano é apolar porque contém apenas ligações apolares carbono-carbono e carbono-hidrogênio e tem uma forma molecular simétrica.
P: Qual dos seguintes é mais solúvel em água? ácido acético pentanol ácido butanóico pentanal
R: O ácido acético é mais solúvel em água devido à sua capacidade de formar ligações de hidrogênio com moléculas de água.
P: O pentano é solúvel em água?
R: Não, o pentano é insolúvel em água devido à sua natureza apolar e à sua incapacidade de formar ligações de hidrogênio com moléculas de água.
P: O n-pentano tem uma ligação de hidrogênio?
R: Não, o n-pentano não tem ligação de hidrogênio porque não possui átomos de hidrogênio ligados a átomos eletronegativos, como oxigênio, nitrogênio ou flúor.