1-Buten (C4H8), hafif tatlı bir kokuya sahip, renksiz bir gazdır. Polietilen üretiminde ve diğer kimyasalların hammaddesi olarak kullanılır.
| IUPAC Adı | Mais-1-ène |
| Moleküler formül | C4H8 |
| CAS numarası | 106-98-9 |
| Eş anlamlı | Butilen, Etilen, Vinilmetilen |
| InChI | 1S/C4H8/c1-3-4-2/h3-4H,1-2H3 |
1-bütenin özellikleri
Formül 1-Buten
1-Butenin kimyasal formülü, molekülde bulunan atomların sayısını ve türlerini temsil eden C4H8’dir. Formül, 1-Butenin dört karbon atomu ve sekiz hidrojen atomu içerdiğini gösterir. 1-Buten formülü, moleküler ağırlığını belirlemek ve kimyasal reaksiyonlardaki reaktivitesini hesaplamak için kullanışlıdır.
1-Buten Molar Kütlesi
But-1-ene olarak da bilinen 1-Buten’in molar kütlesi 56,11 g/mol’dür. Molar kütle, bir maddenin bir molünün kütlesini ifade eder ve bir moleküldeki her atomun atomik kütlelerinin eklenmesiyle hesaplanır. But-1-en durumunda molekül, her biri kendi atom kütlesine sahip dört karbon atomu ve sekiz hidrojen atomu içerir.
1-bütenin kaynama noktası
But-1-ene’nin kaynama noktası -6,3°C veya 20,7°F’dir. Kaynama noktası, bir sıvının sabit basınçta gaza dönüştüğü sıcaklığı ifade eder. But-1-ene oda sıcaklığında bir gaz olduğundan, gaz halindeki durumunu korumak için düşük bir kaynama noktasına ihtiyaç duyar. But-1-ene’nin kaynama noktası, basınç ve diğer kimyasalların varlığı gibi faktörlerden etkilenir.
1-Buten Erime Noktası
But-1-ene’nin erime noktası -185,4°C veya -301,7°F’dir. Erime noktası, bir katının sabit basınçta sıvıya dönüştüğü sıcaklığı ifade eder. But-1-ene oda sıcaklığında gaz olduğundan katı halde mevcut değildir. Ancak but-1-enin erime noktası, fiziksel ve kimyasal özelliklerinin belirlenmesinde yararlı bir parametre olmaya devam etmektedir.
1-Buten yoğunluğu g/mL
But-1-ene oda sıcaklığında 0,573 g/mL yoğunluğa sahiptir. Yoğunluk, bir maddenin birim hacmi başına kütle miktarını ifade eder. But-1-ene’nin yoğunluğu, 1 g/mL yoğunluğa sahip olan suyunkinden daha düşüktür, bu da but-1-enin sudan daha az yoğun olduğunu gösterir. But-1-ene’nin yoğunluğu sıcaklık ve basınç gibi faktörlerden etkilenir.
1-Buten Molekül Ağırlığı
But-1-ene’nin moleküler ağırlığı 56,11 g/mol’dür. Molekül ağırlığı, bir moleküldeki tüm atomların atom ağırlıklarının toplamıdır. But-1-ene’nin moleküler ağırlığı, fiziksel ve kimyasal özelliklerinin yanı sıra kimyasal reaksiyonlardaki davranışını belirlemede önemli bir faktördür.
1-buten yapısı
But-1-ene, düz bir zincirde birbirine bağlı dört karbon atomu ve her karbon atomu iki hidrojen atomuna bağlı olan doğrusal bir yapıya sahiptir. But-1-ene’nin moleküler formülü C4H8’dir ve alkenler adı verilen hidrokarbonlar grubuna aittir. Molekülün birinci ve ikinci karbon atomları arasındaki çift bağ, kimyasal reaksiyonlardaki reaktivitesinden sorumludur.
| Dış görünüş | Renksiz gaz |
| Spesifik yer çekimi | 0,573 |
| Renk | Renksiz |
| Koku | Hafif tatlı bir koku |
| Molar kütle | 56,11 g/mol |
| Yoğunluk | Oda sıcaklığında 0,573 g/mL |
| Füzyon noktası | -185,4°C veya -301,7°F |
| Kaynama noktası | -6,3°C veya 20,7°F |
| Flaş noktası | -70°C (-94°F) |
| sudaki çözünürlük | Çözünmez |
| çözünürlük | Organik çözücülerde çözünür |
| Buhar basıncı | 20°C’de 278,4 kPa |
| Buhar yoğunluğu | 2,98 (hava = 1) |
| pKa | 45.1 |
| pH | Doğal |
1-Butenin güvenliği ve tehlikeleri
But-1-ene yanıcı bir gazdır ve havayla patlayıcı karışımlar oluşturabilir. Ayrıca gözleri, cildi ve solunum sistemini tahriş edicidir. Yüksek konsantrasyonlarda but-1-ene maruz kalmak baş dönmesine, mide bulantısına ve baş ağrısına neden olabilir. Bu nedenle but-1-ene ile çalışırken uygun havalandırma ve koruyucu ekipman kullanılmalıdır. But-1-ene’nin tutuşma kaynaklarından ve uyumsuz malzemelerden uzakta saklanması ve taşınması önemlidir. Sızıntı veya dökülme durumunda alan derhal boşaltılmalı ve acil müdahale prosedürleri izlenmelidir. Ayrıca çevre kirliliğini önlemek için uygun imha yöntemleri kullanılmalıdır.
| Tehlike sembolleri | F+ (son derece yanıcı) |
| Güvenlik Açıklaması | Ateşleme kaynaklarından uzak tutun. Yalnızca iyi havalandırılmış alanlarda kullanın. Koruyucu ekipman giyin. |
| BM kimlik numaraları | BM 1012 |
| HS kodu | 290110 |
| Tehlike sınıfı | 2.1 (Yanıcı gaz) |
| Paketleme grubu | Grup II |
| Toksisite | Yüksek konsantrasyonların solunması merkezi sinir sistemi depresyonuna neden olabilir. |
1-buten sentezi için yöntemler
Ham petrol fraksiyonlarının katalitik parçalanması veya bütanolün dehidrasyonu dahil olmak üzere çeşitli yöntemler but-1-ene’yi sentezleyebilir.
Yaygın bir yöntem, büten-1 oluşturmak üzere bütenlerden hidrojen atomlarının çıkarılmasını içeren bütenlerin katalitik dehidrojenasyonudur. Krom-alümina, bakır kromit veya platin gibi farklı katalizörler bu işlemi gerçekleştirebilir.
Başka bir yöntem, etilenin seçici dimerizasyonunu ve ardından elde edilen bütenlerin büten-1-en oluşturmak üzere dehidrasyonunu içerir. ZSM-5 veya SAPO-11 gibi zeolit katalizörleri bu işlemi uygulayabilir.
Bir tungsten-karben kompleksi, but-1-en üretmek için propilen ve etilen arasındaki metatez reaksiyonunu katalize edebilir. Bu yöntem ilginçtir çünkü biyolojik kökenli etilen gibi yenilenebilir kaynaklardan but-1-ene üretilmesini mümkün kılar.
1-butenin kullanımları
But-1-ene, çok çeşitli endüstriyel ve ticari uygulamalara sahip çok yönlü bir kimyasal bileşiktir. But-1-ene’nin bazı yaygın kullanımları şunlardır:
- Polietilen üretimi: Yüksek yoğunluklu ve doğrusal düşük yoğunluklu polietilen üretiminde komonomer olarak kullanılır. 1-Buten ilavesi, polimerin mekanik ve termal özelliklerinin iyileştirilmesine yardımcı olur.
- Kimyasal Ara Maddeler: Bütadien, butenler, butiraldehit ve butanol gibi çeşitli kimyasalların üretiminde kimyasal ara madde olarak kullanılır.
- Yakıt ve Yakıt Katkıları: Yüksek oktan sayısı ve temiz yanma özelliğinden dolayı yakıt veya yakıt katkısı olarak kullanılır.
- Soğutucu akışkanlar: Düşük kaynama noktası ve yanıcı olmayan yapısı nedeniyle soğutucu akışkan olarak kullanılır.
- Yapıştırıcılar: Sıcakta eriyen yapıştırıcıların üretiminde kullanılır. Bunlar genellikle ambalaj endüstrisinde kullanılır.
- Kauçuk ve plastikler: Sentetik kauçuk ve polibüten gibi plastiklerin üretiminde hammadde olarak kullanılır.
- Yağlayıcılar: Yağlayıcıların yağlama ve aşınma önleyici özelliklerini geliştirmek için yağlayıcı katkı maddesi olarak kullanılır.
- İlaç endüstrisi: Çeşitli farmasötik ürünlerin sentezinde hammadde olarak kullanılır.
Sorular:
S: Cis- ve trans-2-butenin TLC ile ayrılmasını görselleştirmek neden zor olabilir?
C: Cis- ve trans-2-butenin TLC ile ayrılmasını görselleştirmek zor olabilir çünkü bu izomerler çok benzer fiziksel ve kimyasal özelliklere sahiptir. Bu, TLC plakasında örtüşen noktalara neden olabilir ve bu da iki izomer arasında ayrım yapılmasını zorlaştırır.
S: 5,38 × 1016 1-büten molekülünün ağırlığı 5,00 μg ise 1-bütenin molar kütlesi nedir?
C: But-1-enin molar kütlesi, verilen molekül sayısı ve numunenin ağırlığı kullanılarak hesaplanabilir. But-1-ene’nin molar kütlesi 56,11 g/mol’dür.
Soru: Göreviniz 2-bromobütanı en yüksek verimle 1-bütene dönüştürmek. Hangi reaktifleri kullanırsınız?
C: 2-bromobütanı but-1-ene dönüştürmenin olası bir yöntemi, dimetil sülfoksit (DMSO) gibi polar bir aprotik çözücü içinde potasyum tert-butoksit (KOtBu) gibi güçlü bir baz kullanarak bir E2 eliminasyon reaksiyonu gerçekleştirmektir. ). altın tetrahidrofuran (THF).
S: 1-buten nasıl yapılır?
C: But-1-en, bütenlerin katalitik dehidrojenasyonu, etilenin seçici dimerizasyonu ve ardından dehidrasyon veya propilen ile etilen arasındaki metatez reaksiyonu gibi çeşitli yöntemlerle üretilebilir. Bu yöntemler farklı katalizörler ve reaksiyon koşulları içerir ve nihai ürünün yüksek verimini ve saflığını sağlamak için özel dikkat gösterilmelidir.