2-Buten (CH3CHCHCH3), çeşitli kimyasalların üretiminde kullanılan renksiz bir gazdır. Yanıcıdır ve hafif bir koku yayar. 2-Buten, sentetik kauçuk ve diğer polimerlerin üretiminde yaygın olarak kullanılır.
| IUPAC’ın adı | Mais-2-ène |
| Moleküler formül | C4H8 veya CH3CHCHCH3 |
| CAS numarası | 624-64-6 |
| Eş anlamlı | 2-Buten, Butilen, Etiletilen, But-2-en, B-Buten, Buten-2 |
| InChI | InChI=1S/C4H8/c1-3-4-2/h3-4H,1-2H3 |
2-bütenin özellikleri
Formül 2-Buten
2-Butenin kimyasal formülü C4H8’dir. Bu, molekülün dört karbon atomu ve sekiz hidrojen atomu içerdiği anlamına gelir. Formül, molekülde bulunan atomların türleri ve sayıları hakkında bilgi verir ancak yapısı veya özellikleri hakkında bilgi vermez.
2-Buten Molar Kütlesi
But-2-ene’nin molar kütlesi 56,11 g/mol’dür. Molar kütle, bir maddenin bir molünün kütlesidir ve moleküldeki tüm atomların atomik kütlelerinin toplanmasıyla hesaplanır. But-2-ene için dört karbon atomu ve sekiz hidrojen atomu vardır, bu da toplam 56,11 g/mol verir.
2-butenin kaynama noktası
But-2-ene’nin kaynama noktası 0,88°C’dir. Kaynama noktası, bir sıvının gaza dönüştüğü sıcaklıktır. But-2-ene durumunda, oda sıcaklığında renksiz bir gazdır, ancak sıcaklığın düşürülmesiyle bir sıvı halinde yoğunlaştırılabilir. 0,88°C’de but-2-ene kaynamaya ve gaza dönüşmeye başlayacaktır.
2-Buten Erime Noktası
But-2-ene oda sıcaklığında gaz halinde bulunduğundan belirgin bir erime noktasına sahip değildir. Ancak yeterince düşük bir sıcaklığa soğutulursa yoğunlaşarak sıvı hale gelebilir. Bu noktada katılaştığı sıcaklık deneyin koşullarına bağlı olacaktır.
2-buten g/mL yoğunluğu
But-2-ene’nin yoğunluğu oda sıcaklığında ve basınçta 0,614 g/mL’dir. Yoğunluk birim hacim başına kütle miktarıdır. But-2-ene durumunda bu, her mililitre but-2-ene için 0,614 gram kütle olduğu anlamına gelir.
2-Buten Molekül Ağırlığı
But-2-ene’nin moleküler ağırlığı 56,11 g/mol’dür. Molekül ağırlığı, bir moleküldeki tüm atomların atom ağırlıklarının toplamıdır. But-2-en durumunda dört karbon atomu ve sekiz hidrojen atomu vardır, bu da toplam 56,11 g/mol verir.
2-büten yapısı
But-2-ene doğrusal bir yapıya sahiptir ve alken grubuna aittir. Karakteristik reaktivitesini veren iki karbon-karbon çift bağına sahiptir. Molekül, iki metil grubunun bağlı olduğu merkezi bir karbon atomuna ve molekülün uçlarındaki karbonların her birine bağlı iki hidrojen atomuna sahiptir.
| Dış görünüş | Renksiz gaz |
| Spesifik yoğunluk | 25°C’de 0,614 |
| Renk | Renksiz |
| Koku | iyi huylu |
| Molar kütle | 56,11 g/mol |
| Yoğunluk | 25°C’de 0,614 g/mL |
| Füzyon noktası | -139,8°C |
| Kaynama noktası | 0,88°C |
| Flaş noktası | -19°C |
| sudaki çözünürlük | Çözünmez |
| çözünürlük | Organik çözücülerde çözünür |
| Buhar basıncı | 25°C’de 276,8 kPa |
| Buhar yoğunluğu | 2,5 (hava = 1) |
| pKa | 44 |
| pH | Uygulanamaz |
2-butenin güvenliği ve tehlikeleri
But-2-ene, uygun şekilde kullanılmazsa çeşitli güvenlik tehlikeleri oluşturabilir. Oldukça yanıcıdır ve ısıya, aleve veya kıvılcıma maruz kaldığında kolayca tutuşabilir. Aynı zamanda solunumu ve gözleri tahriş edicidir ve solunduğunda baş dönmesine, baş ağrısına ve mide bulantısına neden olabilir. Ayrıca yutulması halinde zararlıdır ve iç organlara zarar verebilir. But-2-en kullanılırken koruyucu ekipman kullanımı ve iyi havalandırma gibi uygun güvenlik önlemlerine uyulmalıdır. Kimyasalı kullanmadan önce potansiyel tehlikeleri hakkında uygun eğitim ve bilgiye sahip olmak önemlidir.
| Tehlike sembolleri | Yanıcı |
| Güvenlik Açıklaması | Isıdan/kıvılcımdan/açık alevden/sıcak yüzeylerden uzak tutun. Patlamaya dayanıklı elektrik/havalandırma/aydınlatma ekipmanı kullanın. Yalnızca kıvılcım çıkarmayan aletler kullanın. Statik boşalmaya karşı önlem alın. Kabı sıkıca kapalı tutun. İyi havalandırılmış bir alanda saklayın. |
| BM kimlik numaraları | UN1012 |
| HS kodu | 290110 |
| Tehlike sınıfı | 3 |
| Paketleme grubu | II |
| Toksisite | Yutulması halinde zararlıdır, solunum yollarını ve gözleri tahriş eder. |
2-bütenin sentezi için yöntemler
Hidrokarbon parçalaması, 2-butanol dehidrasyonu ve bütanların katalitik dehidrojenasyonu dahil olmak üzere çeşitli yöntemler but-2-ene’yi sentezleyebilir.
Kırma yöntemi, nafta, dizel veya kerosen gibi hidrokarbonların yüksek sıcaklıklarda ısıtılmasını ve bunların bü-2-en dahil daha küçük moleküllere parçalanmasını içerir. İşlem termal veya katalitik kırma yoluyla gerçekleştirilebilir.
But-2-ene üretmek için insanlar başka bir yöntem olarak 2-butanolün dehidrasyonunu kullanırlar. Bu yöntemde, 2-bütanolü sülfürik asit veya fosforik asit gibi bir dehidrasyon maddesiyle ısıtarak bü-2-en ve su oluştururlar. Reaksiyon tersine çevrilebilir ve reaksiyonu but-2-en oluşumuna doğru itmek için reaksiyon karışımından suyu çıkarabilirler.
But-2-ene’yi sentezlemek için kullanılan başka bir yöntem, bütanların katalitik dehidrojenasyonudur. Bu işlem, but-2-en ve hidrojen üretmek için bütanın krom alümina veya platin gibi bir katalizör üzerinde ısıtılmasını içerir. Reaksiyonun ekzotermitesi yüksektir ve kimyagerler bunu sabit yataklı veya akışkan yataklı bir reaktörde gerçekleştirebilirler.
2-butenin kullanımları
But-2-ene, benzersiz kimyasal özellikleri nedeniyle çok çeşitli endüstriyel ve ticari uygulamalara sahiptir. But-2-ene’nin bazı yaygın kullanımları şunlardır:
- Bütadien üretimi: Sentetik kauçuk ve diğer elastomerlerin üretiminde kullanılan bir kimyasal olan bütadienin öncüsüdür.
- Plastik İmalatı: Yüksek yoğunluklu polietilen (HDPE) ve doğrusal düşük yoğunluklu polietilen (LLDPE) plastiklerin üretiminde kullanılır.
- Yakıt katkısı: Benzinin oktan sayısını arttırmak için yakıt katkısı olarak kullanılır.
- Solvent: Boya, kaplama ve yapıştırıcılar gibi çeşitli endüstrilerde solvent olarak kullanılır.
- Kimyasal ara madde: bütanol, bütiraldehit ve bütirik asit gibi çeşitli kimyasalların üretiminde ara madde olarak kullanılır.
- Soğutucu akışkan: Düşük kaynama noktası ve iyi ısı transfer özellikleri nedeniyle bazı uygulamalarda soğutucu olarak kullanılır.
- Araştırma ve geliştirme: Ayrıca çeşitli kimyasal reaksiyonların reaksiyon kinetiğini ve termodinamiğini incelemek için araştırma ve geliştirmede kullanılır.
Sorular:
S: 2-butenin yapısını en iyi ne tanımlar?
C: But-2-ene, dört karbonlu bir zincire ve ikinci ve üçüncü karbon atomu arasında çift bağa sahip doymamış bir hidrokarbondur.
S: 2-butenin iki merkezi karbon atomundaki hibridizasyon nedir?
C: But-2-ene’nin iki merkezi karbon atomu sp² melezleşmiştir, yani her birinin üç melezleşmiş yörüngesi ve bir melezleşmemiş p yörüngesi vardır.
S: Cis-2-büteni trans-2-bütene dönüştürmek için hangi reaktifler kullanılabilir?
C: Brom veya hidrojen gazı gibi reaktifler, cis-trans izomerizasyonu adı verilen bir işlem yoluyla cis-but-2-ene’yi trans-but-2-ene’ye dönüştürmek için kullanılabilir.
S: Cis- ve trans-2-butenin TLC ile ayrılmasını görselleştirmek neden zor olabilir?
C: Cis- ve trans-but-2-ene’nin ince tabaka kromatografisi (TLC) ile ayrılmasını görselleştirmek zor olabilir çünkü iki izomer, polarite ve başlangıç noktası gibi çok benzer fiziksel özelliklere sahiptir. kaynaması TLC kullanılarak bunların ayırt edilmesini zorlaştırır.
S: Trans-but-2-ene içeren reaksiyondan kaç tane benzersiz stereoizomer ortaya çıkıyor?
C: Trans-but-2-en içeren reaksiyon iki benzersiz stereoizomere yol açar, çünkü çift bağın etrafında ikame edicilerin yalnızca iki olası konfigürasyonu vardır: trans ve cis.