Бутан (вещество). Бутан вода


Бутан (вещество) - это... Что такое Бутан (вещество)?

Бута́н (C4h20) — органическое соединение класса алканов. В химии название используется в основном для обозначения н-бутана. Такое же название имеет смесь н-бутана и его изомера изобутана CH(Ch4)3. Название происходит от корня «бут-» (английское название масляной кислоты — butyric acid) и суффикса «-ан» (принадлежность к алканам). В больших концентрациях ядовит, вдыхание бутана вызывает дисфункцию лёгочно-дыхательного аппарата. Содержится в природном газе, образуется при крекинге нефтепродуктов, при разделении попутного нефтяного газа, «жирного» природного газа. Как представитель углеводородных газов пожаро- и взрывоопасен, малотоксичен, имеет специфический характерный запах, обладает наркотическими свойствами. По степени воздействия на организм газ относится к веществам 4-го класса опасности (малоопасные) по ГОСТ 12.1.007-76.[1] Вредно воздействует на нервную систему[2].

Изомерия

Бутан имеет два изомера:

название формула структурная формула температура плавления, °С температура кипения, °С
н-бутан Ch4–Ch3–Ch3–Ch4 Butane simple.svg −138,3 −0,5
изобутан CH(Ch4)3 I-Butane-2D-Skeletal.svg −159,6 −11,7

Физические свойства

Бутан — бесцветный горючий газ, со специфическим запахом, легко сжижаемый (ниже 0 °C и нормальном давлении или при повышенном давлении и обычной температуре — легколетучая жидкость). Точка замерзания -138°С (при нормальном давлении). Растворимость в воде — 6,1 мг в 100 мл воды (для н-бутана, при 20 °C, значительно лучше растворяется в органических растворителях[3]). Может образовывать азеотропную смесь с водой при температуре около 100 °C и давлении 10 атм.

  • Плотность жидкой фазы = 580 кг/м3[4].
  • Плотность газовой фазы при нормальных условиях = 2,703 кг/м3.
  • Плотность газовой фазы при температуре при 15°С = 2,550 кг/м3.

Нахождение и получение

Содержится в газовом конденсате и нефтяном газе (до 12 %). Является продуктом гася каталитического и гидрокаталитического крекинга нефтяных фракций. В лаборатории может быть получен по реакции Вюрца:

\mathsf{2C_2H_5Br + 2Na \rightarrow C_4H_{10} + 2NaBr}

Сероочистка (демеркаптанизация) бутановой фракции

Прямогонную бутановую фракцию необходимо очищать от сернистых соединений, которые в основном представлены метил- и этил- меркаптанами. Метод очистки бутановой фракции от меркаптанов заключается в щелочной экстракции меркаптанов из углеводородной фракции и последующей регенерации щелочи в присутствии гомогенных или гетерогенных катализаторов кислородом воздуха с выделением дисульфидного масла.

Применение и реакции

При свободнорадикальном хлорировании образует смесь 1-хлор- и 2-хлорбутана. Их соотношение хорошо объясняется разницей в прочности С-Н связей в позиции 1 и 2 (425 и 411 кДж/моль). При полном сгорании на воздухе образует углекислый газ и воду. Бутан применяется в смеси с пропаном в зажигалках, в газовых баллонах в сжиженном состоянии, где он имеет запах, так как содержит специально добавленные одоранты. При этом используются «зимние» и «летние» смеси с различным составом. Теплота сгорания 1 кг — 45,7 МДж (12,72 кВт·ч).

\mathsf{2C_4H_{10} + 13O_2 \rightarrow 8CO_2 + 10H_2O}

При недостатке кислорода образуется сажа или угарный газ или то и другое вместе.

\mathsf{2C_4H_{10} + 5O_2 \rightarrow 8C + 10H_2O} \mathsf{2C_4H_{10} + 9O_2 \rightarrow 8CO + 10H_2O}

Фирмой DuPont разработан метод получения малеинового ангидрида из н-бутана при каталитическом окислении:

\mathsf{2C_4H_{10} + 7O_2 \rightarrow C_4H_2O_3 + 8H_2O}

н-Бутан — сырьё для получения бутена, 1,3-бутадиена, компонент бензинов с высоким октановым числом. Бутан высокой чистоты и особенно изобутан может быть использован в качестве хладагента в холодильных установках. Производительность таких систем немного ниже, чем фреоновых. Бутан безопасен для окружающей среды, в отличие от фреоновых хладагентов.

В пищевой промышленности бутан зарегистрирован в качестве пищевой добавки E943a, а изобутан — E943b, как пропеллент.

Биологические эффекты

Вдыхание бутана вызывает удушье и сердечную аритмию. При попадании на тело сжиженного газа или струи его испарений вызывает охлаждение до −20 °C, что крайне опасно при ингаляциях.

Безопасность

Легковоспламеним. Пределы взрываемости 1,9 — 8,4 % в воздухе по объёму. ПДК в воздухе рабочей зоны 300 мг/м³.

Примечания

  1. ↑ ГОСТ 20448-90. Газы углеводородные сжиженные топливные для коммунально-бытового потребления
  2. ↑ Газохроматографическое измерение массовых концентраций углеводородов: метана, этана, этилена, пропана, пропилена, нбутана, альфа-бутилена, изопентана в воздухе рабочей зоны. Методические указания. МУК 4.1.1306-03 (УТВ. ГЛАВНЫМ ГОСУДАРСТВЕННЫМ САНИТАРНЫМ ВРАЧОМ РФ 30.03.2003)
  3. ↑ Химическая энциклопедия Т1, М. 1988, стр. 331, Статья «Бутаны»
  4. ↑ Физико-химические свойства пропан-бутановой смеси

Ссылки

dic.academic.ru

Бутан (вещество)

Бута́н (C4h20) — органическое соединение, углеводород класса алканов. В химии название используется в основном для обозначения н-бутана. Такое же название имеет смесь н-бутана и его изомера изобутана CH(Ch4)3. Название происходит от корня «бут-» (французское название масляной кислоты — acide butyrique, от др.-греч. βούτῡρον, масло) и суффикса «-ан» (принадлежность к алканам). В больших концентрациях ядовит, вдыхание бутана вызывает дисфункцию лёгочно-дыхательного аппарата. Содержится в природном газе, образуется при крекинге нефтепродуктов, при разделении попутного нефтяного газа, «жирного» природного газа. Как представитель углеводородных газов пожаро- и взрывоопасен, малотоксичен, имеет специфический характерный запах, обладает наркотическими свойствами. По степени воздействия на организм газ относится к веществам 4-го класса опасности (малоопасные) по ГОСТ 12.1.007-76. Вредно воздействует на нервную систему.

Содержание

  • 1 Изомерия
  • 2 Физические свойства
  • 3 Нахождение и получение
  • 4 Сероочистка (демеркаптанизация) бутановой фракции
  • 5 Применение и реакции
  • 6 Биологические эффекты
  • 7 Безопасность
  • 8 См. также
  • 9 Примечания
  • 10 Литература
  • 11 Ссылки

Изомерия

Бутан имеет два изомера:

название формула структурная формула температура плавления, °С температура кипения, °С
н-бутан Ch4–Ch3–Ch3–Ch4 −138,3 −0,5
изобутан CH(Ch4)3 −159,6 −11,7

Физические свойства

Бутан — бесцветный горючий газ, со специфическим запахом, при нормальном давлении легко сжижаем от −0,5 °C, замерзает при −138 °C; при повышенном давлении и обычной температуре — легколетучая жидкость. Критическая температура +152 °C, критическое давление 3,797 МПа.

  • Растворимость в воде — 6,1 мг в 100 мл (для н-бутана, при 20 °C), значительно лучше растворяется в органических растворителях). Может образовывать азеотропную смесь с водой при температуре около 100 °C и давлении 10 атм.
  • Плотность жидкой фазы — 580 кг/м³
  • Плотность газовой фазы при нормальных условиях — 2,703 кг/м³, при 15 °C — 2,550 кг/м³
  • Теплота сгорания 45,8 МДж/кг (2657 МДж/моль (см.).

Нахождение и получение

Содержится в газовом конденсате и нефтяном газе (до 12 %). Является продуктом каталитического и гидрокаталитического крекинга нефтяных фракций. В лаборатории может быть получен по реакции Вюрца:

Сероочистка (демеркаптанизация) бутановой фракции

Прямогонную бутановую фракцию необходимо очищать от сернистых соединений, которые в основном представлены метил- и этил- меркаптанами. Метод очистки бутановой фракции от меркаптанов заключается в щелочной экстракции меркаптанов из углеводородной фракции и последующей регенерации щелочи в присутствии гомогенных или гетерогенных катализаторов кислородом воздуха с выделением дисульфидного масла.

Применение и реакции

При свободнорадикальном хлорировании образует смесь 1-хлор- и 2-хлорбутана. Их соотношение хорошо объясняется разницей в прочности связей С—Н в позиции 1 и 2 (425 и 411 кДж/моль).

При полном сгорании на воздухе образует углекислый газ и воду. Бутан применяется в смеси с пропаном в зажигалках, в газовых баллонах в сжиженном состоянии, где он имеет запах, так как содержит специально добавленные одоранты. При этом используются «зимние» и «летние» смеси с различным составом. Теплота сгорания 1 кг — 45,7 МДж (12,72 кВт·ч).

При недостатке кислорода образуется сажа, угарный газ или их смесь:

Фирмой DuPont разработан метод получения малеинового ангидрида из н-бутана при каталитическом окислении:

н-Бутан — сырьё для получения бутилена, 1,3-бутадиена, компонент бензинов с высоким октановым числом. Бутан высокой чистоты и особенно изобутан может быть использован в качестве хладагента в холодильных установках. Производительность таких систем немного ниже, чем фреоновых, но бутан безопасен для окружающей среды, в отличие от фреоновых хладагентов.

В пищевой промышленности бутан зарегистрирован в качестве пищевой добавки E943a, а изобутан — E943b, как пропеллент.

Биологические эффекты

Вдыхание бутана вызывает удушье и сердечную аритмию. При попадании на тело сжиженного газа или струи его испарений вызывает охлаждение до −20 °C, что крайне опасно при ингаляциях.

Безопасность

Легковоспламеним. Пределы взрываемости 1,9—8,4 % в воздухе по объёму. ПДК в воздухе рабочей зоны — 300 мг/м³.

См. также

Примечания

  1. ↑ В свою очередь, др.-греч. βούτῡρον «масло» происходит от βοῦς «корова, вол» и τυρός «сыр».
  2. ↑ ГОСТ 20448-90. Газы углеводородные сжиженные топливные для коммунально-бытового потребления
  3. ↑ Газохроматографическое измерение массовых концентраций углеводородов: метана, этана, этилена, пропана, пропилена, н-бутана, альфа-бутилена, изопентана в воздухе рабочей зоны. Методические указания. МУК 4.1.1306-03 (УТВ. ГЛАВНЫМ ГОСУДАРСТВЕННЫМ САНИТАРНЫМ ВРАЧОМ РФ 30.03.2003)
  4. ↑ Химическая энциклопедия Т1, М. 1988, стр. 331, Статья «Бутаны»
  5. ↑ Физико-химические свойства пропан-бутановой смеси
  6. ↑ Бутан: химически и физические свойства

Литература

  • Львов М. Д. Бутан, углеводород // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.

Ссылки

  Углеводороды Алканы Алкены Алкины Диены Другие ненасыщеные Циклоалканы Ароматические Полициклические
Метан • Этан • Пропан • Бутан • Пентан • Гексан • Гептан • Октан • Нонан • Декан • Ундекан • Додекан • Тридекан • Тетрадекан • Гексадекан • Октадекан • Нонадекан • Эйкозан • Докозан • Гектан
Этилен • Пропен • Бутены • Пентены • Гексены • Гептены • Октен
Ацетилен • Пропин • Бутин
Пропадиен • Бутадиен • Изопрен • Циклобутадиен
Винилацетилен • Диацетилен  • Каротин
Циклопропан • Циклобутан • Циклопентан • Циклогексан • Декалин • Индан • Инден
Бензол • Толуол • Диметилбензолы • Этилбензол • Пропилбензол • Кумол • Стирол • Фенилацетилен • Индан • Дифенил • Дифенилметан • Трифенилметан • Тетрафенилметан • Инден
Нафталин • Антрацен • Бензантрацен • Пентацен • Фенантрен • Пирен • Бензпирен • Азулен • Хризен

Бутан (вещество) Информация о

Бутан (вещество)Бутан (вещество)

Бутан (вещество) Информация Видео

Бутан (вещество) Просмотр темы.

Бутан (вещество) что, Бутан (вещество) кто, Бутан (вещество) объяснение

There are excerpts from wikipedia on this article and video

www.turkaramamotoru.com

Бутан (химия) Википедия

ОбщиеХим. формулаФизические свойстваМолярная массаПлотностьЭнергия ионизацииТермические свойстваТ. плав.Т. кип.Т. свспл.Пр. взрв.Давление параХимические свойстваРастворимость в водеКлассификацияРег. номер CASPubChemРег. номер EINECSSMILESInChIКодекс АлиментариусRTECSChEBIНомер ООНChemSpiderБезопасностьПДКТоксичность
Бутан
Butane simple.svg
1-Buthane.png Butane-3D-space-filling.png

C4h20

58,12 г/моль

0,6010 (при 0 °C) г/см³

10,63±0,01 эВ[1]

−138,4 °C

−0,5 °C

372 °C

1,6±0,1 об.%[1]

2,05±0,01 атм[1]

6,1 мг в 100 мл

106-97-8

7843

203-448-7

E943a

EJ4200000

37808

1011

7555

300 мг/м³

NFPA 704.svg
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Бута́н (C4h20) — органическое соединение, углеводород класса алканов. В химии название используется в основном для обозначения н-бутана. Такое же название имеет смесь н-бутана и его изомера изобутана CH(Ch4)3. Название происходит от корня «бут-» (французское название масляной кислоты — acide butyrique, от др.-греч. βούτῡρον, масло[2]) и суффикса «-ан» (принадлежность к алканам). Вдыхание бутана вызывает дисфункцию лёгочно-дыхательного аппарата. Содержится в природном газе, образуется при крекинге нефтепродуктов, при разделении попутного нефтяного газа, «жирного» природного газа. Как представитель углеводородных газов пожаро- и взрывоопасен, малотоксичен, имеет специфический характерный запах, обладает наркотическими свойствами. По степени воздействия на организм газ относится к веществам 4-го класса опасности (малоопасные) по ГОСТ 12.1.007-76[3]. Вредно воздействует на нервную систему[4].

Изомерия

Бутан имеет два изомера:

название формула структурная формула температура плавления, °С температура кипения, °С
н-бутан Ch4–Ch3–Ch3–Ch4 Butane simple.svg −138,3 −0,5
изобутан CH(Ch4)3 I-Butane-2D-Skeletal.svg −159,6 −11,7

Физические свойства

Бутан — бесцветный горючий газ, со специфическим запахом, при нормальном давлении легко сжижаем от −0,5 °C, замерзает при −138 °C; при повышенном давлении и обычной температуре — легколетучая жидкость. Критическая температура +152 °C, критическое давление 3,797 МПа.

  • Растворимость в воде — 6,1 мг в 100 мл (для н-бутана, при 20 °C), значительно лучше растворяется в органических растворителях[5]). Может образовывать азеотропную смесь с водой при температуре около 100 °C и давлении 10 атм.
  • Плотность жидкой фазы — 580 кг/м³[6]
  • Плотность газовой фазы при нормальных условиях — 2,703 кг/м³.
  • Теплота сгорания 45,8 МДж/кг (2657 МДж/моль (см.[7]).

Нахождение и получение

Содержится в газовом конденсате и нефтяном газе (до 12 %). Является продуктом каталитического и гидрокаталитического крекинга нефтяных фракций. В лаборатории может быть получен по реакции Вюрца:

2C2H5Br+2Na→C4h20+2NaBr{\displaystyle {\mathsf {2C_{2}H_{5}Br+2Na\rightarrow C_{4}H_{10}+2NaBr}}}

Сероочистка (демеркаптанизация) бутановой фракции

Прямогонную бутановую фракцию необходимо очищать от сернистых соединений, которые в основном представлены метил- и этил- меркаптанами. Метод очистки бутановой фракции от меркаптанов заключается в щелочной экстракции меркаптанов из углеводородной фракции и последующей регенерации щелочи в присутствии гомогенных или гетерогенных катализаторов кислородом воздуха с выделением дисульфидного масла.

Применение и реакции

При свободнорадикальном хлорировании образует смесь 1-хлор- и 2-хлорбутана. Их соотношение хорошо объясняется разницей в прочности связей С—Н в позиции 1 и 2 (425 и 411 кДж/моль).

При полном сгорании на воздухе образует углекислый газ и воду. Бутан применяется в смеси с пропаном в зажигалках, в газовых баллонах в сжиженном состоянии, где он имеет запах, так как содержит специально добавленные одоранты. При этом используются «зимние» и «летние» смеси с различным составом. Теплота сгорания 1 кг — 45,7 МДж (12,72 кВт·ч).

2C4h20+13O2→8CO2+10h3O{\displaystyle {\mathsf {2C_{4}H_{10}+13O_{2}\rightarrow 8CO_{2}+10H_{2}O}}}

При недостатке кислорода образуется сажа, угарный газ или их смесь:

2C4h20+5O2→8C+10h3O{\displaystyle {\mathsf {2C_{4}H_{10}+5O_{2}\rightarrow 8C+10H_{2}O}}} 2C4h20+9O2→8CO+10h3O{\displaystyle {\mathsf {2C_{4}H_{10}+9O_{2}\rightarrow 8CO+10H_{2}O}}}

Фирмой DuPont разработан метод получения малеинового ангидрида из н-бутана при каталитическом окислении:

2C4h20+7O2→2C4h3O3+8h3O{\displaystyle {\mathsf {2C_{4}H_{10}+7O_{2}\rightarrow 2C_{4}H_{2}O_{3}+8H_{2}O}}}

н-Бутан — сырьё для получения бутилена, 1,3-бутадиена, компонент бензинов с высоким октановым числом. Бутан высокой чистоты и особенно изобутан может быть использован в качестве хладагента в холодильных установках. Производительность таких систем немного ниже, чем фреоновых, но бутан безопасен для окружающей среды, в отличие от фреоновых хладагентов.

В пищевой промышленности бутан зарегистрирован в качестве пищевой добавки E943a, а изобутан — E943b, как пропеллент.

Безопасность

Легковоспламеним. Пределы взрываемости 1,4—9,3 % в воздухе по объёму. ПДК в воздухе рабочей зоны — 300 мг/м³.

См. также

Примечания

  1. ↑ 1 2 3 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0068.html
  2. ↑ В свою очередь, др.-греч. βούτῡρον «масло» происходит от βοῦς «корова, вол» и τυρός «сыр».
  3. ↑ ГОСТ 20448-90. Газы углеводородные сжиженные топливные для коммунально-бытового потребления
  4. ↑ Газохроматографическое измерение массовых концентраций углеводородов: метана, этана, этилена, пропана, пропилена, н-бутана, альфа-бутилена, изопентана в воздухе рабочей зоны. Методические указания. МУК 4.1.1306-03 (УТВ. ГЛАВНЫМ ГОСУДАРСТВЕННЫМ САНИТАРНЫМ ВРАЧОМ РФ 30.03.2003)
  5. ↑ Химическая энциклопедия Т1, М. 1988, стр. 331, Статья «Бутаны»
  6. ↑ Физико-химические свойства пропан-бутановой смеси
  7. ↑ Бутан: химически и физические свойства

Литература

Ссылки

wikiredia.ru

Бутан (вещество) Википедия

ОбщиеХим. формулаФизические свойстваМолярная массаПлотностьЭнергия ионизацииТермические свойстваТ. плав.Т. кип.Т. свспл.Пр. взрв.Давление параХимические свойстваРастворимость в водеКлассификацияРег. номер CASPubChemРег. номер EINECSSMILESInChIКодекс АлиментариусRTECSChEBIНомер ООНChemSpiderБезопасностьПДКТоксичность
Бутан
Butane simple.svg
1-Buthane.png Butane-3D-space-filling.png

C4h20

58,12 г/моль

0,6010 (при 0 °C) г/см³

10,63±0,01 эВ[1]

−138,4 °C

−0,5 °C

372 °C

1,6±0,1 об.%[1]

2,05±0,01 атм[1]

6,1 мг в 100 мл

106-97-8

7843

203-448-7

E943a

EJ4200000

37808

1011

7555

300 мг/м³

NFPA 704.svg
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Бута́н (C4h20) — органическое соединение, углеводород класса алканов. В химии название используется в основном для обозначения н-бутана. Такое же название имеет смесь н-бутана и его изомера изобутана CH(Ch4)3. Название происходит от корня «бут-» (французское название масляной кислоты — acide butyrique, от др.-греч. βούτῡρον, масло[2]) и суффикса «-ан» (принадлежность к алканам). Вдыхание бутана вызывает дисфункцию лёгочно-дыхательного аппарата. Содержится в природном газе, образуется при крекинге нефтепродуктов, при разделении попутного нефтяного газа, «жирного» природного газа. Как представитель углеводородных газов пожаро- и взрывоопасен, малотоксичен, имеет специфический характерный запах, обладает наркотическими свойствами. По степени воздействия на организм газ относится к веществам 4-го класса опасности (малоопасные) по ГОСТ 12.1.007-76[3]. Вредно воздействует на нервную систему[4].

Изомерия

Бутан имеет два изомера:

название формула структурная формула температура плавления, °С температура кипения, °С
н-бутан Ch4–Ch3–Ch3–Ch4 Butane simple.svg −138,3 −0,5
изобутан CH(Ch4)3 I-Butane-2D-Skeletal.svg −159,6 −11,7

Физические свойства

Бутан — бесцветный горючий газ, со специфическим запахом, при нормальном давлении легко сжижаем от −0,5 °C, замерзает при −138 °C; при повышенном давлении и обычной температуре — легколетучая жидкость. Критическая температура +152 °C, критическое давление 3,797 МПа.

  • Растворимость в воде — 6,1 мг в 100 мл (для н-бутана, при 20 °C), значительно лучше растворяется в органических растворителях[5]). Может образовывать азеотропную смесь с водой при температуре около 100 °C и давлении 10 атм.
  • Плотность жидкой фазы — 580 кг/м³[6]
  • Плотность газовой фазы при нормальных условиях — 2,703 кг/м³.
  • Теплота сгорания 45,8 МДж/кг (2657 МДж/моль (см.[7]).

Нахождение и получение

Содержится в газовом конденсате и нефтяном газе (до 12 %). Является продуктом каталитического и гидрокаталитического крекинга нефтяных фракций. В лаборатории может быть получен по реакции Вюрца:

2C2H5Br+2Na→C4h20+2NaBr{\displaystyle {\mathsf {2C_{2}H_{5}Br+2Na\rightarrow C_{4}H_{10}+2NaBr}}}

Сероочистка (демеркаптанизация) бутановой фракции

Прямогонную бутановую фракцию необходимо очищать от сернистых соединений, которые в основном представлены метил- и этил- меркаптанами. Метод очистки бутановой фракции от меркаптанов заключается в щелочной экстракции меркаптанов из углеводородной фракции и последующей регенерации щелочи в присутствии гомогенных или гетерогенных катализаторов кислородом воздуха с выделением дисульфидного масла.

Применение и реакции

При свободнорадикальном хлорировании образует смесь 1-хлор- и 2-хлорбутана. Их соотношение хорошо объясняется разницей в прочности связей С—Н в позиции 1 и 2 (425 и 411 кДж/моль).

При полном сгорании на воздухе образует углекислый газ и воду. Бутан применяется в смеси с пропаном в зажигалках, в газовых баллонах в сжиженном состоянии, где он имеет запах, так как содержит специально добавленные одоранты. При этом используются «зимние» и «летние» смеси с различным составом. Теплота сгорания 1 кг — 45,7 МДж (12,72 кВт·ч).

2C4h20+13O2→8CO2+10h3O{\displaystyle {\mathsf {2C_{4}H_{10}+13O_{2}\rightarrow 8CO_{2}+10H_{2}O}}}

При недостатке кислорода образуется сажа, угарный газ или их смесь:

2C4h20+5O2→8C+10h3O{\displaystyle {\mathsf {2C_{4}H_{10}+5O_{2}\rightarrow 8C+10H_{2}O}}} 2C4h20+9O2→8CO+10h3O{\displaystyle {\mathsf {2C_{4}H_{10}+9O_{2}\rightarrow 8CO+10H_{2}O}}}

Фирмой DuPont разработан метод получения малеинового ангидрида из н-бутана при каталитическом окислении:

2C4h20+7O2→2C4h3O3+8h3O{\displaystyle {\mathsf {2C_{4}H_{10}+7O_{2}\rightarrow 2C_{4}H_{2}O_{3}+8H_{2}O}}}

н-Бутан — сырьё для получения бутилена, 1,3-бутадиена, компонент бензинов с высоким октановым числом. Бутан высокой чистоты и особенно изобутан может быть использован в качестве хладагента в холодильных установках. Производительность таких систем немного ниже, чем фреоновых, но бутан безопасен для окружающей среды, в отличие от фреоновых хладагентов.

В пищевой промышленности бутан зарегистрирован в качестве пищевой добавки E943a, а изобутан — E943b, как пропеллент.

Безопасность

Легковоспламеним. Пределы взрываемости 1,4—9,3 % в воздухе по объёму. ПДК в воздухе рабочей зоны — 300 мг/м³.

См. также

Примечания

  1. ↑ 1 2 3 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0068.html
  2. ↑ В свою очередь, др.-греч. βούτῡρον «масло» происходит от βοῦς «корова, вол» и τυρός «сыр».
  3. ↑ ГОСТ 20448-90. Газы углеводородные сжиженные топливные для коммунально-бытового потребления
  4. ↑ Газохроматографическое измерение массовых концентраций углеводородов: метана, этана, этилена, пропана, пропилена, н-бутана, альфа-бутилена, изопентана в воздухе рабочей зоны. Методические указания. МУК 4.1.1306-03 (УТВ. ГЛАВНЫМ ГОСУДАРСТВЕННЫМ САНИТАРНЫМ ВРАЧОМ РФ 30.03.2003)
  5. ↑ Химическая энциклопедия Т1, М. 1988, стр. 331, Статья «Бутаны»
  6. ↑ Физико-химические свойства пропан-бутановой смеси
  7. ↑ Бутан: химически и физические свойства

Литература

Ссылки

wikiredia.ru

Бутан (вещество) — WiKi

Бута́н (C4h20) — органическое соединение, углеводород класса алканов. В химии название используется в основном для обозначения н-бутана. Такое же название имеет смесь н-бутана и его изомера изобутана CH(Ch4)3. Название происходит от корня «бут-» (французское название масляной кислоты — acide butyrique, от др.-греч. βούτῡρον, масло[2]) и суффикса «-ан» (принадлежность к алканам). Вдыхание бутана вызывает дисфункцию лёгочно-дыхательного аппарата. Содержится в природном газе, образуется при крекинге нефтепродуктов, при разделении попутного нефтяного газа, «жирного» природного газа. Как представитель углеводородных газов пожаро- и взрывоопасен, малотоксичен, имеет специфический характерный запах, обладает наркотическими свойствами. По степени воздействия на организм газ относится к веществам 4-го класса опасности (малоопасные) по ГОСТ 12.1.007-76[3]. Вредно воздействует на нервную систему[4].

ОбщиеХим. формулаФизические свойстваМолярная массаПлотностьЭнергия ионизацииТермические свойстваТ. плав.Т. кип.Т. свспл.Пр. взрв.Давление параХимические свойстваРастворимость в водеКлассификацияРег. номер CASPubChemРег. номер EINECSSMILESInChIКодекс АлиментариусRTECSChEBIНомер ООНChemSpiderБезопасностьПДКТоксичность
Бутан
Butane simple.svg
1-Buthane.png Butane-3D-space-filling.png

C4h20

58,12 г/моль

0,6010 (при 0 °C) г/см³

10,63±0,01 эВ[1]

−138,4 °C

−0,5 °C

372 °C

1,6±0,1 об.%[1]

2,05±0,01 атм[1]

6,1 мг в 100 мл

106-97-8

7843

203-448-7

E943a

EJ4200000

37808

1011

7555

300 мг/м³

NFPA 704.svg
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Бутан — бесцветный горючий газ, со специфическим запахом, при нормальном давлении легко сжижаем от −0,5 °C, замерзает при −138 °C; при повышенном давлении и обычной температуре — легколетучая жидкость. Критическая температура +152 °C, критическое давление 3,797 МПа.

  • Растворимость в воде — 6,1 мг в 100 мл (для н-бутана, при 20 °C), значительно лучше растворяется в органических растворителях[5]). Может образовывать азеотропную смесь с водой при температуре около 100 °C и давлении 10 атм.
  • Плотность жидкой фазы — 580 кг/м³[6]
  • Плотность газовой фазы при нормальных условиях — 2,703 кг/м³.
  • Теплота сгорания 45,8 МДж/кг (2657 МДж/моль (см.[7]).

Прямогонную бутановую фракцию необходимо очищать от сернистых соединений, которые в основном представлены метил- и этил- меркаптанами. Метод очистки бутановой фракции от меркаптанов заключается в щелочной экстракции меркаптанов из углеводородной фракции и последующей регенерации щелочи в присутствии гомогенных или гетерогенных катализаторов кислородом воздуха с выделением дисульфидного масла.

При свободнорадикальном хлорировании образует смесь 1-хлор- и 2-хлорбутана. Их соотношение хорошо объясняется разницей в прочности связей С—Н в позиции 1 и 2 (425 и 411 кДж/моль).

При полном сгорании на воздухе образует углекислый газ и воду. Бутан применяется в смеси с пропаном в зажигалках, в газовых баллонах в сжиженном состоянии, где он имеет запах, так как содержит специально добавленные одоранты. При этом используются «зимние» и «летние» смеси с различным составом. Теплота сгорания 1 кг — 45,7 МДж (12,72 кВт·ч).

2C4h20+13O2→8CO2+10h3O{\displaystyle {\mathsf {2C_{4}H_{10}+13O_{2}\rightarrow 8CO_{2}+10H_{2}O}}} 

При недостатке кислорода образуется сажа, угарный газ или их смесь:

2C4h20+5O2→8C+10h3O{\displaystyle {\mathsf {2C_{4}H_{10}+5O_{2}\rightarrow 8C+10H_{2}O}}}  2C4h20+9O2→8CO+10h3O{\displaystyle {\mathsf {2C_{4}H_{10}+9O_{2}\rightarrow 8CO+10H_{2}O}}} 

Фирмой DuPont разработан метод получения малеинового ангидрида из н-бутана при каталитическом окислении:

2C4h20+7O2→2C4h3O3+8h3O{\displaystyle {\mathsf {2C_{4}H_{10}+7O_{2}\rightarrow 2C_{4}H_{2}O_{3}+8H_{2}O}}} 

н-Бутан — сырьё для получения бутилена, 1,3-бутадиена, компонент бензинов с высоким октановым числом. Бутан высокой чистоты и особенно изобутан может быть использован в качестве хладагента в холодильных установках. Производительность таких систем немного ниже, чем фреоновых, но бутан безопасен для окружающей среды, в отличие от фреоновых хладагентов.

В пищевой промышленности бутан зарегистрирован в качестве пищевой добавки E943a, а изобутан — E943b, как пропеллент.

ru-wiki.org

Бутан (вещество) — Википедия (с комментариями)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Бута́н (C4h20) — органическое соединение, углеводород класса алканов. В химии название используется в основном для обозначения н-бутана. Такое же название имеет смесь н-бутана и его изомера изобутана CH(Ch4)3. Название происходит от корня «бут-» (французское название масляной кислоты — acide butyrique, от др.-греч. βούτῡρον, масло[1]) и суффикса «-ан» (принадлежность к алканам). Вдыхание бутана вызывает дисфункцию лёгочно-дыхательного аппарата. Содержится в природном газе, образуется при крекинге нефтепродуктов, при разделении попутного нефтяного газа, «жирного» природного газа. Как представитель углеводородных газов пожаро- и взрывоопасен, малотоксичен, имеет специфический характерный запах, обладает наркотическими свойствами. По степени воздействия на организм газ относится к веществам 4-го класса опасности (малоопасные) по ГОСТ 12.1.007-76[2]. Вредно воздействует на нервную систему[3].

Изомерия

Бутан имеет два изомера:

название формула структурная формула температура плавления, °С температура кипения, °С
н-бутан Ch4–Ch3–Ch3–Ch4 −138,3 −0,5
изобутан CH(Ch4)3 −159,6 −11,7

Физические свойства

Бутан — бесцветный горючий газ, со специфическим запахом, при нормальном давлении легко сжижаем от −0,5 °C, замерзает при −138 °C; при повышенном давлении и обычной температуре — легколетучая жидкость. Критическая температура +152 °C, критическое давление 3,797 МПа.

Нахождение и получение

Содержится в газовом конденсате и нефтяном газе (до 12 %). Является продуктом каталитического и гидрокаталитического крекинга нефтяных фракций. В лаборатории может быть получен по реакции Вюрца:

<math>\mathsf{2C_2H_5Br + 2Na \rightarrow C_4H_{10} + 2NaBr}</math>

Сероочистка (демеркаптанизация) бутановой фракции

Прямогонную бутановую фракцию необходимо очищать от сернистых соединений, которые в основном представлены метил- и этил- меркаптанами. Метод очистки бутановой фракции от меркаптанов заключается в щелочной экстракции меркаптанов из углеводородной фракции и последующей регенерации щелочи в присутствии гомогенных или гетерогенных катализаторов кислородом воздуха с выделением дисульфидного масла.

Применение и реакции

При свободнорадикальном хлорировании образует смесь 1-хлор- и 2-хлорбутана. Их соотношение хорошо объясняется разницей в прочности связей С—Н в позиции 1 и 2 (425 и 411 кДж/моль).

При полном сгорании на воздухе образует углекислый газ и воду. Бутан применяется в смеси с пропаном в зажигалках, в газовых баллонах в сжиженном состоянии, где он имеет запах, так как содержит специально добавленные одоранты. При этом используются «зимние» и «летние» смеси с различным составом. Теплота сгорания 1 кг — 45,7 МДж (12,72 кВт·ч).

<math>\mathsf{2C_4H_{10} + 13O_2 \rightarrow 8CO_2 + 10H_2O}</math>

При недостатке кислорода образуется сажа, угарный газ или их смесь:

<math>\mathsf{2C_4H_{10} + 5O_2 \rightarrow 8C + 10H_2O}</math> <math>\mathsf{2C_4H_{10} + 9O_2 \rightarrow 8CO + 10H_2O}</math>

Фирмой DuPont разработан метод получения малеинового ангидрида из н-бутана при каталитическом окислении:

<math>\mathsf{2C_4H_{10} + 7O_2 \rightarrow 2C_4H_2O_3 + 8H_2O}</math>

н-Бутан — сырьё для получения бутилена, 1,3-бутадиена, компонент бензинов с высоким октановым числом. Бутан высокой чистоты и особенно изобутан может быть использован в качестве хладагента в холодильных установках. Производительность таких систем немного ниже, чем фреоновых, но бутан безопасен для окружающей среды, в отличие от фреоновых хладагентов.

В пищевой промышленности бутан зарегистрирован в качестве пищевой добавки E943a, а изобутан — E943b, как пропеллент.

Биологические эффекты

Вдыхание бутана вызывает галлюцинации, удушье и сердечную аритмию. При попадании на тело сжиженного газа или струи его испарений вызывает охлаждение до −20 °C, что крайне опасно при ингаляциях. К:Википедия:Статьи без источников (тип: не указан)[источник не указан 1304 дня]

Безопасность

Легковоспламеним. Пределы взрываемости 1,9—8,4 % в воздухе по объёму. ПДК в воздухе рабочей зоны — 300 мг/м³.

См. также

Напишите отзыв о статье "Бутан (вещество)"

Примечания

  1. ↑ В свою очередь, др.-греч. βούτῡρον «масло» происходит от βοῦς «корова, вол» и τυρός «сыр».
  2. ↑ [www.nge.ru/g_20448-90.htm ГОСТ 20448-90. Газы углеводородные сжиженные топливные для коммунально-бытового потребления]
  3. ↑ [www.bestpravo.com/fed2003/data07/tex22892.htm Газохроматографическое измерение массовых концентраций углеводородов: метана, этана, этилена, пропана, пропилена, н-бутана, альфа-бутилена, изопентана в воздухе рабочей зоны. Методические указания. МУК 4.1.1306-03 (УТВ. ГЛАВНЫМ ГОСУДАРСТВЕННЫМ САНИТАРНЫМ ВРАЧОМ РФ 30.03.2003)]
  4. ↑ Химическая энциклопедия Т1, М. 1988, стр. 331, Статья «Бутаны»
  5. ↑ [fas.su/index.php?page=319 Физико-химические свойства пропан-бутановой смеси]
  6. ↑ [www.chemport.ru/chemical_substance_644.html) Бутан: химически и физические свойства]

Литература

Ссылки

Отрывок, характеризующий Бутан (вещество)

– Весь взбуровился, Яков Алпатыч: другую бочку привезли. – Так ты слушай. Я к исправнику поеду, а ты народу повести, и чтоб они это бросили, и чтоб подводы были. – Слушаю, – отвечал Дрон. Больше Яков Алпатыч не настаивал. Он долго управлял народом и знал, что главное средство для того, чтобы люди повиновались, состоит в том, чтобы не показывать им сомнения в том, что они могут не повиноваться. Добившись от Дрона покорного «слушаю с», Яков Алпатыч удовлетворился этим, хотя он не только сомневался, но почти был уверен в том, что подводы без помощи воинской команды не будут доставлены. И действительно, к вечеру подводы не были собраны. На деревне у кабака была опять сходка, и на сходке положено было угнать лошадей в лес и не выдавать подвод. Ничего не говоря об этом княжне, Алпатыч велел сложить с пришедших из Лысых Гор свою собственную кладь и приготовить этих лошадей под кареты княжны, а сам поехал к начальству.

Х После похорон отца княжна Марья заперлась в своей комнате и никого не впускала к себе. К двери подошла девушка сказать, что Алпатыч пришел спросить приказания об отъезде. (Это было еще до разговора Алпатыча с Дроном.) Княжна Марья приподнялась с дивана, на котором она лежала, и сквозь затворенную дверь проговорила, что она никуда и никогда не поедет и просит, чтобы ее оставили в покое. Окна комнаты, в которой лежала княжна Марья, были на запад. Она лежала на диване лицом к стене и, перебирая пальцами пуговицы на кожаной подушке, видела только эту подушку, и неясные мысли ее были сосредоточены на одном: она думала о невозвратимости смерти и о той своей душевной мерзости, которой она не знала до сих пор и которая выказалась во время болезни ее отца. Она хотела, но не смела молиться, не смела в том душевном состоянии, в котором она находилась, обращаться к богу. Она долго лежала в этом положении. Солнце зашло на другую сторону дома и косыми вечерними лучами в открытые окна осветило комнату и часть сафьянной подушки, на которую смотрела княжна Марья. Ход мыслей ее вдруг приостановился. Она бессознательно приподнялась, оправила волоса, встала и подошла к окну, невольно вдыхая в себя прохладу ясного, но ветреного вечера. «Да, теперь тебе удобно любоваться вечером! Его уж нет, и никто тебе не помешает», – сказала она себе, и, опустившись на стул, она упала головой на подоконник. Кто то нежным и тихим голосом назвал ее со стороны сада и поцеловал в голову. Она оглянулась. Это была m lle Bourienne, в черном платье и плерезах. Она тихо подошла к княжне Марье, со вздохом поцеловала ее и тотчас же заплакала. Княжна Марья оглянулась на нее. Все прежние столкновения с нею, ревность к ней, вспомнились княжне Марье; вспомнилось и то, как он последнее время изменился к m lle Bourienne, не мог ее видеть, и, стало быть, как несправедливы были те упреки, которые княжна Марья в душе своей делала ей. «Да и мне ли, мне ли, желавшей его смерти, осуждать кого нибудь! – подумала она. Княжне Марье живо представилось положение m lle Bourienne, в последнее время отдаленной от ее общества, но вместе с тем зависящей от нее и живущей в чужом доме. И ей стало жалко ее. Она кротко вопросительно посмотрела на нее и протянула ей руку. M lle Bourienne тотчас заплакала, стала целовать ее руку и говорить о горе, постигшем княжну, делая себя участницей этого горя. Она говорила о том, что единственное утешение в ее горе есть то, что княжна позволила ей разделить его с нею. Она говорила, что все бывшие недоразумения должны уничтожиться перед великим горем, что она чувствует себя чистой перед всеми и что он оттуда видит ее любовь и благодарность. Княжна слушала ее, не понимая ее слов, но изредка взглядывая на нее и вслушиваясь в звуки ее голоса. – Ваше положение вдвойне ужасно, милая княжна, – помолчав немного, сказала m lle Bourienne. – Я понимаю, что вы не могли и не можете думать о себе; но я моей любовью к вам обязана это сделать… Алпатыч был у вас? Говорил он с вами об отъезде? – спросила она. Княжна Марья не отвечала. Она не понимала, куда и кто должен был ехать. «Разве можно было что нибудь предпринимать теперь, думать о чем нибудь? Разве не все равно? Она не отвечала. – Вы знаете ли, chere Marie, – сказала m lle Bourienne, – знаете ли, что мы в опасности, что мы окружены французами; ехать теперь опасно. Ежели мы поедем, мы почти наверное попадем в плен, и бог знает… Княжна Марья смотрела на свою подругу, не понимая того, что она говорила. – Ах, ежели бы кто нибудь знал, как мне все все равно теперь, – сказала она. – Разумеется, я ни за что не желала бы уехать от него… Алпатыч мне говорил что то об отъезде… Поговорите с ним, я ничего, ничего не могу и не хочу… – Я говорила с ним. Он надеется, что мы успеем уехать завтра; но я думаю, что теперь лучше бы было остаться здесь, – сказала m lle Bourienne. – Потому что, согласитесь, chere Marie, попасть в руки солдат или бунтующих мужиков на дороге – было бы ужасно. – M lle Bourienne достала из ридикюля объявление на нерусской необыкновенной бумаге французского генерала Рамо о том, чтобы жители не покидали своих домов, что им оказано будет должное покровительство французскими властями, и подала ее княжне. – Я думаю, что лучше обратиться к этому генералу, – сказала m lle Bourienne, – и я уверена, что вам будет оказано должное уважение. Княжна Марья читала бумагу, и сухие рыдания задергали ее лицо. – Через кого вы получили это? – сказала она. – Вероятно, узнали, что я француженка по имени, – краснея, сказала m lle Bourienne. Княжна Марья с бумагой в руке встала от окна и с бледным лицом вышла из комнаты и пошла в бывший кабинет князя Андрея.

wiki-org.ru

Жидкий бутан - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

Жидкий бутан

Cтраница 3

Как в жидкой, так и в газовой фазе растворимость воды в СНГ заметно возрастает с увеличением температуры. В жидком бутане она ниже, чем в пропане, в изобутане - значительно выше, чем в нормальном бутане, и практически одинакова с растворимостью в пропане при тех же температурах. Растворимость воды в жидком коммерческом бутане ( смесь нормального бутана и изобу-тана) равна 0 019 % ( по массе) при 15 С по сравнению с 0 028 % в пропане при той же температуре. На транспортных коммуникациях к хранилищу нефтеочистительного завода температура жидкости может повышаться до 43 С.  [31]

Из теплообменника вода идет в горизонтальный кристаллизатор 2, где и контактирует с кипящим бутаном. Благодаря испарению жидкого бутана, в кристаллизаторе поддерживается температура немного ниже температуры замерзания соленой воды. Рассол из центрифуги сбрасывается в сток, а кристаллы льда отмываются при центрифугировании пресной водой.  [32]

При использовании жидкого бутана битум получают с высокой температурой размягчения и с небольшим выходом. Жидкий пропан занимает промежуточное положение и является наиболее эффективным растворителем как с технологической, так и экономической точек зрения, что обеспечило ему наиболее широкое распространение, в то время как другие углеводороды в промышленной практике применяют редко.  [33]

Перед началом опыта вся система обязательно проверяется на герметичность, после чего включают обогрев печи. Во время нагрева испарением жидкого бутана из баллона набирают в газометр 5 - 10 л w - бутана. Отбирают пробу газа на анализ. Замеряют точный объем набранного к-бутана и приводят его к нормальным условиям.  [34]

В патенте 1 [281] фракцию, содержащую насыщенные углеводороды состава С4 - Ci2 и выкипающую до 260 - 316 С приводят в контакт с молекулярным ситом 5А при 30 С. Десорбция нормальных алканов производится жидким бутаном. Экстракт используют для приготовления реактивного топлива, а рафинат подвергают реформингу с целью получения высокооктанового бензина.  [35]

В работах [136] рассмотрена модель жидкого бутана вблизи точки кипения; система состояла из 64 молекул.  [36]

Крупномасштабные промышленные испытания в Великобритании и некоторых других странах Европы показали, что сжигание жидких СНГ практически осуществимо. Оборудование, разработанное для сжигания жидкого бутана низкого давления, более эффективно, чем аналогичное оборудование для сжигания жидкого пропана высокого давления.  [37]

Газовое топливо, особенно СНГ, широко используют для плавления гудрона и асфальта, приготовления кровельного покрытия и составов, герметизирующих винные погреба, подвалы и фундаменты. Недавно было установлено, что применение жидкого бутана обеспечивает значительные выгоды при сушке и предварительном подогреве гравия и дорожной массы перед смешением их с асфальтом.  [38]

Морские перевозки сжиженных углеводородных газов менее трудоемки, чем транспортирование метана. Танкер Метейн пайонир в настоящее время перевозит жидкий бутан, который по своей физической характеристике близок к сжиженным газам.  [39]

Теперь в качестве сырья для получения уксусной кислоты используется жидкий бутан. Уксусная кислота применяется в химической, текстильной, пищевой промышленности, для производства красителей, искусственного волокна ( ацетатный шелк), пластмасс, лекарств, аспирина. При разбавлении уксусной кислоты водой получается уксусная эссенция, или столовый уксус.  [40]

К верхней камере присоединяется труба / для подвода пара с температурой 11С С, а к нижней - труба 2 для отвода конденсата. На кожухе испарителя установлены соединительные патрубки 3 для входа жидкого бутана, 6-для предохранительного клапана, 5 - для указателя уровня, 4 - для спускной трубы. В испарителе осуществляется подогрев от - 7 С до температуры насыщения 59 С и испарение бутана.  [42]

Сушилки для обработки камня - наполнителя для дорожного покрытия - переведены с топливной нефти или газойля на жидкий бутан в Великобритании, Норвегии, Бельгии, Швеции и ФРГ. Тепловая мощность сушил в среднем составляет 2 т / ч жидкого бутана.  [43]

В результате исследований, проведенных в Институте химической физики АН СССР531, было установлено, что жидкофазное окисление н-бутана является автокаталитической реакцией, в развитии которой определяющую роль играет вырожденное разветвление радикальных цепей. Достаточным оказывается кратковременное воздействие инициатора - продувка в течение 15 мин через жидкий бутан воздуха, содержащего 1 6 NO2; в дальнейшем процесс развивается автокаталитически.  [44]

Бутан насыщается хлористым алюминием, который растворяется в нем в небольшом количестве. Количество вводимого в реактор хлористого алюминия точно регулируется температурой в колонне и объемом жидкого бутана, пропускаемого через нее. Насыщенный хлористым алюминием бутан соединяется в верхней части реактора с остальным бутаном, содержащим хлористый водород, и они стекают вниз по кварцевой насадке, которая одновременно орошается жидким комплексным соединением хлористого алюминия, хлористого водорода и углеводорода.  [45]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru


Смотрите также