Heptan, genellikle solvent olarak kullanılan renksiz, yanıcı bir sıvıdır. C7H16 moleküler formülüne sahiptir ve benzinde bulunur. Heptanın yedi karbon atomu ve 16 hidrojen atomu vardır.
| IUPAC Adı | Heptan |
| Moleküler formül | C7H16 |
| CAS numarası | 142-82-5 |
| Eş anlamlı | n-heptan, dipropilmetan, heptil hidrit vb. |
| InChI | InChI=1S/C7H16/c1-3-5-7-6-4-2/h3-7H2.1-2H3 |
Heptanın özellikleri
Heptan formülü
Heptanın kimyasal formülü C7H16’dır. Düz bir zincir halinde düzenlenmiş yedi karbon atomu ve 16 hidrojen atomundan oluşur. Heptanın düz zincirli yapısı onu alkan hidrokarbon ailesinin önemli bir üyesi yapar.
Heptanın Molar Kütlesi
C7H16’nın molar kütlesi 100,20 g/mol’dür. Bu değer, tek bir C7H16 molekülünde bulunan tüm atomların atomik kütlelerinin toplanmasıyla hesaplanır. C7H16’nın molar kütlesi stokiyometri, termodinamik ve kinetik dahil olmak üzere birçok kimyasal hesaplamada önemli bir parametredir.
Heptanın kaynama noktası
C7H16’nın kaynama noktası 98,42°C’dir (209,16°F). Bu nispeten düşük kaynama noktası, onu laboratuvar ve benzin üretimi gibi çeşitli uygulamalar için yararlı bir çözücü haline getirir. C7H16’nın kaynama noktası, moleküller arası kuvvetlerin gücü ve bileşiğin molekül ağırlığı dahil olmak üzere çeşitli faktörlerden etkilenir.
Heptan Erime noktası
C7H16’nın erime noktası -91°C’dir (-132°F). Bu düşük erime noktası, C7H16’nın oda sıcaklığında sıvı olduğunu ve çok uçucu olduğunu gösterir. C7H16’nın düşük erime noktası, molekülleri arasındaki zayıf Van der Waals kuvvetlerinden kaynaklanmaktadır.
Heptan Yoğunluğu g/mL
C7H16’nın yoğunluğu 20°C’de (68°F) 0,684 g/mL’dir. C7H16’nın yoğunluğu, belirli bir hacimde mevcut olan kütle miktarının bir ölçüsüdür. Bu değer sıcaklık, basınç ve numune saflığı gibi faktörlerden etkilenir.
Heptanın Molekül Ağırlığı
C7H16’nın moleküler ağırlığı 100,20 g/mol’dür. Bu değer, tek bir C7H16 molekülünde bulunan tüm atomların atomik kütlelerinin toplanmasıyla hesaplanır. C7H16’nın moleküler ağırlığı birçok kimyasal reaksiyonda çok önemli bir parametredir çünkü reaksiyon karışımında bulunan reaktanların ve ürünlerin miktarının belirlenmesine yardımcı olur.
Heptanın yapısı
C7H16, doğrusal bir şekilde düzenlenmiş yedi karbon atomu ve 16 hidrojen atomundan oluşan düz zincirli bir yapıya sahiptir. Bu yapı, bir hidrokarbon ailesi olan alkanların bir özelliğidir. C7H16’nın yapısı kaynama noktası, erime noktası ve reaktivite dahil olmak üzere fiziksel ve kimyasal özelliklerini etkiler.
Heptanın çözünürlüğü
C7H16 polar olmayan bir moleküldür ve su gibi polar çözücülerde az çözünür. Bununla birlikte C7H16, heksan, benzen ve toluen gibi polar olmayan çözücülerde oldukça çözünür. Bu çözünürlük davranışının nedeni benzerlerin çözünmesidir: Polar olmayan moleküller polar olmayan çözücülerde çözünme eğilimindeyken, polar moleküller polar çözücülerde çözünme eğilimindedir.
| Dış görünüş | Renksiz sıvı |
| 25°C’de spesifik yoğunluk | 0,684 gr/ml |
| Renk | Renksiz |
| Koku | Benzin kokusu |
| Molar kütle | 100,20 gr/mol |
| 25°C’de yoğunluk | 0,684 gr/ml |
| Füzyon noktası | -91°C (-132°F) |
| Kaynama noktası | 98,42°C (209,16°F) |
| Flaş noktası | -4°C (25°F) |
| 25°C’de suda çözünürlük | 0.004g/100ml |
| Diğer solventlerde çözünürlük | Polar olmayan solventlerde (heksan, toluen, benzen) çok çözünür |
| 20°C’de buhar basıncı | 25,31 mmHg |
| 20°C’de buhar yoğunluğu | 3,46 (hava = 1) |
| pKa | 50 (tahmini) |
| pH | Uygulanamaz |
Heptan Güvenliği ve Tehlikeleri
C7H16, özellikle son derece yanıcı yapısından dolayı çeşitli güvenlik riskleri taşır. Isıya veya aleve maruz kaldığında kolaylıkla alev alabilir ve yanıcı buharlar açığa çıkarabilir. C7H16 buharları ayrıca gözleri, cildi ve solunum sistemini tahriş ederek öksürüğe, hırıltıya ve nefes darlığına neden olabilir. Ek olarak, C7H16 yutulması halinde zararlı olabilir; bulantı, kusma ve karın ağrısına neden olabilir. Bu nedenle C7H16 ile çalışırken uygun koruyucu ekipmanların kullanılması, çalışma alanında iyi havalandırmanın sağlanması, ısı kaynaklarından ve açık alevden uzak tutulması gibi uygun önlemler alınmalıdır. Potansiyel riskleri en aza indirmek için uygun C7H16 depolama, taşıma ve imha protokollerinin takip edilmesi de önemlidir.
| Tehlike sembolleri | F, Xi |
| Güvenlik Açıklaması | Son derece yanıcı sıvı ve buhar. Cilt tahrişine neden olur. |
| BM kimlik numaraları | BM 1206 |
| HS kodu | 2902.41.000 |
| Tehlike sınıfı | 3 (Yanıcı sıvılar) |
| Paketleme grubu | II |
| Toksisite | Yutulması halinde zararlı olabilir ve cilt ve göz tahrişine neden olabilir |
Heptan sentez yöntemleri
C7H16’yı sentezlemek için çeşitli yöntemler vardır, ancak ana yöntem, petrolün veya ham petrolün fraksiyonel damıtılmasını içerir. Bu yöntem, hidrokarbonları kaynama noktalarına göre ayırır ve karışımın 90 ila 100°C arasındaki sıcaklıkta kaynayan kısmının damıtılmasıyla C7H16 elde edilir.
C7H16’yı sentezlemenin başka bir yöntemi, yüksek sıcaklık ve basınçlarda bir paladyum katalizörü kullanılarak hekzen veya diğer olefinlerin katalitik olarak hidrojenlenmesini içerir.
Fischer-Tropsch sürecini kullanarak, karbon monoksit ve hidrojen gazını bir demir veya kobalt katalizörü üzerinde yüksek sıcaklık ve basınçlarda reaksiyona sokarak C7H16 sentezlenebilir. Bu işlem, fraksiyonel damıtma ile ayrılabilen, C7H16 da dahil olmak üzere bir hidrokarbon karışımı üretir.
C7H16’yı sentezlemek için, metilsikloheksanı dehidrosiklize etmek amacıyla yüksek sıcaklıklarda ve basınçlarda bir platin katalizörü kullanılabilir. Ek olarak, nafta veya diğer petrol fraksiyonlarının parçalanmasıyla elde edilen daha küçük hidrokarbonların birleştirilmesi C7H16’yı üretebilir.
Genel olarak, C7H16’nın sentezi, esas olarak ham madde olarak petrol veya ham petrol kullanan çeşitli yöntemleri içerir ve damıtma, hidrojenasyon ve dehidrosiklizasyon gibi çeşitli kimyasal reaksiyonları içerir.
Heptanın Kullanım Alanları
C7H16’nın aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli endüstriyel ve ticari uygulamaları vardır:
- Solvent: Petrol ve gaz, kauçuk ve yapıştırıcı imalatı gibi çeşitli endüstrilerde yaygın olarak solvent olarak kullanılır. Katı yağlar, sıvı yağlar ve reçineler de dahil olmak üzere çok çeşitli bileşikleri çözer.
- Yakıt: Benzinli motorlarda referans yakıt olarak kullanılır. Motor testi ve geliştirme için araştırma laboratuvarlarında yaygın olarak kullanılır.
- Ekstraksiyon: Bitkisel yağlar, bitki özleri ve uçucu yağlar gibi doğal ürünler için ekstraksiyon solventi olarak kullanılır.
- Temizleme: Elektronik sektöründe temizlik maddesi olarak kullanılır. Kirletici maddeleri elektronik bileşenlerden çıkarmak için kullanılır.
- Laboratuvar Reaktifi: DNA ekstraksiyonu, kromatografi ve spektroskopi dahil olmak üzere çeşitli laboratuvar prosedürlerinde reaktif olarak kullanılır.
- Boya Tineri: Yağlı boyaların inceltilmesinde ve boya ekipmanlarının temizliğinde boya inceltici olarak kullanılır.
- Yapıştırıcı: Laminasyon, yapıştırma ve sızdırmazlık gibi çeşitli uygulamalarda yapıştırıcı olarak kullanılır.
Sorular:
S: Hidrokarbonun adı heptan ise ch3(ch2)nch3’teki n’nin değeri nedir?
C: Heptan için ch3(ch2)nch3’teki n’nin değeri 5’tir.
S: Heptan suda çözünür mü?
C: Hayır, C7H16 suda çözünmez çünkü polar olmayan bir hidrokarbondur ve su da polar bir moleküldür.
S: Heptan polar mıdır?
C: Hayır, C7H16, simetrik moleküler yapısı ve karbon ve hidrojen atomları arasındaki elektronların eşit paylaşımı nedeniyle polar olmayan bir hidrokarbondur.
S: Heptan nedir?
C: C7H16, C7H16 kimyasal formülüne sahip düz zincirli bir alkan hidrokarbondur. Karakteristik bir kokuya sahip renksiz bir sıvıdır ve genellikle benzinli motorlar için referans yakıt olarak kullanılır.
Soru: Bu hidrokarbonun adı nedir? C7H16
C: Bu hidrokarbonun adı C7H16’dır.
S: Kaç tane heptan izomeri var?
C: C7H16’nın düz zincirli ve dallanmış zincirli izomerler dahil olmak üzere dokuz olası izomeri vardır.
S: Heptan uçucu mudur?
C: Evet, C7H16, 98,4°C gibi düşük kaynama noktasına ve yüksek buhar basıncına sahip uçucu bir sıvıdır.
S: Heptanın moleküler formülü nedir?
C: Heptanın moleküler formülü C7H16’dır.
S: Hangisi daha polar heksan mı yoksa heptan mı?
C: Heksan ve C7H16’nın her ikisi de polar olmayan hidrokarbonlardır, ancak C7H16, daha büyük moleküler boyutu ve daha büyük London dispersiyon kuvvetleri nedeniyle heksandan biraz daha polardır.
S: Heptan PSM kapsamına giriyor mu?
C: Evet, C7H16, belirli tehlikeli kimyasalları belirli bir eşik miktarının üzerinde işleyen, kullanan veya depolayan tesisler için geçerli olan Proses Güvenliği Yönetimi (PSM) düzenlemeleri kapsamındaki bir maddedir.