2-Methylbutan Chemische Eigenschaften, Verwendung, Herstellung

Chemische Eigenschaften

2-Methylbutan (Isopentan), C5H12, ist eine brennbare Flüssigkeit und weist physikalische Eigenschaften auf, die denen von Pentan sehr ähnlich sind. Es wurde in der städtischen Luft nachgewiesen.

2-Methylbutan ist ein Alkan, das an Position 2 durch eine Methylgruppe substituiertes Butan ist. Es hat einen höheren BP als Butan, weil es, obwohl ähnlich verzweigt, einen höheren MW hat. Eine nützliche Analogie zum Vergleich von Molekülen mit der gleichen Größe der längsten Kette ist die von zylindrisch geformten Molekülen. Es hat eine Rolle als Kältemittel. Biologische Proben, die beispielsweise mit einer Kombination aus flüssigem Stickstoff und Methylbutan blitzgefroren sind, können dann zur Lagerung, Kryosektion usw. verwendet werden.

Physikalische Eigenschaften

Klare, farblose, wässrige, leicht entzündliche Flüssigkeit mit angenehmem Geruch. Verdunstet schnell, wennvergossen. Eine Geruchsschwellenkonzentration von 1,3 ppmv wurde von Nagata und Takeuchi (1990) berichtet.

Verwendungen

Isopentan ist ein organisches, verzweigtkettiges Alkan mit fünf Kohlenstoffatomen. 2-Methylbutan wird in Gegenwart eines Chrom-Aluminiumoxid-Katalysators katalytisch dehydriert, um Isoamylene zu bilden, die weiter dehydriert werden können, um Isopren zu bilden. Es kann auch als Lösungsmittel bei der Herstellung von trans-Bis (triethylphosphin) (hydroxycarbonyl) (phenyl) Platin (II), einer Metallacarbonsäure, verwendet werden.

Verwendung

Lösungsmittel, Herstellung von chlorierten Derivaten, Treibmittel für Polystyrol.

Begriffsbestimmung

Tschebi: Ein Alkan, das Butan ist, das an Position 2 durch eine Methylgruppe substituiert ist.

Herstellungsverfahren

Isopentan wird durch fraktionierte Destillation von Naturalgas-Flüssigkeiten und Rohöl hergestellt.

Allgemeine Beschreibung

Wässrige farblose Flüssigkeit mit benzinähnlichem Geruch. Schwimmt auf dem Wasser. Es entsteht brennbarer, reizender Dampf. Der Siedepunkt beträgt 82° F.

Luft & Wasserreaktionen

Leicht entzündlich. Unlöslich in Wasser.

Reaktivitätsprofil

2-Methylbutan ist bei Kontakt mit Oxidationsmitteln brand- und explosionsgefährlich. .

Gefahr

Leicht entzündlich, gefährliche Brandgefahr.

Gesundheitsgefahr

Einatmen verursacht Reizung der Atemwege, Husten, leichte Depression, unregelmäßigen Herzschlag. Aspiration verursacht schwere Lungenreizung, Husten, Lungenödem; Aufregung gefolgt von Depression. Verschlucken verursacht Übelkeit, Erbrechen, Schwellung des Bauches, Kopfschmerzen, Depressionen.

Brandgefahr

Verhalten im Brandfall: Leicht flüchtige Flüssigkeit. Dämpfe können explodieren, wenn sie mit Luft vermischt werden.

Sicherheitsprofil

Leicht toxisch und narkotisch beim Einatmen. Siehe auch PENTAN. Entzündbare Flüssigkeit. Eine sehr gefährliche Brand- und Explosionsgefahr, wenn sie Hitze, Flammen oder Oxidationsmitteln ausgesetzt wird. Von Funken, Hitze oder offener Flamme fernhalten; kann mit oxidierenden Materialien reagieren. Verwenden Sie zur Brandbekämpfung Schaum, CO2 und Trockenchemikalien. Wenn es zur Zersetzung erhitzt wird, emittiert es beißenden Rauch und irritierende Dämpfe.

Quelle

Ein Bestandteil in Benzin. In: Harley et al. (2000) analysierten die Kopfraumdämpfe von Dreigraden bleifreien Benzins, bei denen Ethanol zugesetzt wurde, um Methyl-tert-Butylether zu ersetzen. Die Benzindampfkonzentrationen von 2-Methylbutan im Kopfraum betrugen 24,1 Gew.-% für Regulargrade, 24.8 Gew.-% für Mid-Grade und 26,0 Gew.-% für Premium-Grade.Schauer et al. (2001) gemessene Emissionsraten organischer Verbindungen für flüchtige organische Verbindungen, halbflüchtige organische Verbindungen in der Gasphase und organische Verbindungen in der Partikelphase aus der Verbrennung von Kiefern, Eichen und Eukalyptus in Wohngebäuden (Kamin). Die Gasphasenemissionsrate von 2-Methylbutan betrug 5,6 mg/kg verbranntes Produkt. Emissionsraten von 2-Methylbutan waren nichtgemessen während der Verbrennung von Eiche und Eukalyptus.California Phase II reformuliertes Benzin enthielt 2-Methylbutan in einer Konzentration von 79,2 g / kg. Die Gasphasenendrohremissionsraten von benzinbetriebenen Automobilen mit und ohne katalytische Wandler betrugen 3,69 bzw. 148 µg/km (Schauer et al., 2002).

Umweltschicksal

Photolytisch. Wenn synthetische Luft, die gasförmige salpetrige Säure und 2-Methylbutan enthielt, künstlichem Sonnenlicht ausgesetzt wurde (λ = 300-450 nm), bildeten sich Aceton, Acetaldehyd, Methylnitrat, Peroxyacetalnitrat, Propylnitrat und Pentylnitrat (Cox et al., 1980).
Basierend auf einer Photooxidationskonstante von 3,90 x 10-12 cm3/Molekül?verglichen mit OH-Radikalen insummer Tageslicht beträgt die atmosphärische Lebensdauer 36 h (Altshuller, 1991). Bei Atmosphärendruck und300 K, Darnall et al. (1978) berichtete über eine Geschwindigkeitskonstante von 3,78 x 10-12 cm3 / Molekül?sec für die samereaction.Cox et al. (1980) berichtete über eine Geschwindigkeitskonstante von 5,0 x 10-11 cm3 / Molekül?sec für die Reaktion vongasartigem 2-Methylbutan mit OH-Radikalen bezogen auf einen Wert von 8 x 10-12 cm3/Molekül?sec für die Umsetzung von Ethylen mit OH-Radikalen.
Chemisch/Physikalisch. Vollständige Verbrennung in Luft erzeugt Kohlendioxid und Wasserdampf.
2-Methylbutan hydrolysiert nicht, da es keine hydrolysierbare funktionelle Gruppe enthält.

Reinigungsmethoden

Rühren Sie Isopentan mehrere Stunden in der Kälte mit conc H2SO4 (um olefinische Verunreinigungen zu entfernen) und waschen Sie es dann erneut mit H2O, wässrigem Na2CO3 und H2O. Trocknen Sie es mit MgSO4 und destillieren Sie es fraktioniert mit einer mit Glashelices gefüllten Destillationskolonne. Material transparent bis 180nm wird durch Destillation aus Natriumdraht erhalten, und durch eine Säule aus Kieselgel, die zuvor an Ort und Stelle bei 350o für 12 Stunden vor der Verwendung getrocknet worden war.