2-metilbutano Proprietà chimiche, usi, produzione

Proprietà chimiche

Il 2-metilbutano (isopentano), C5H12, è un liquido infiammabile e presenta proprietà fisiche molto simili a quelle del pentano. È stato rilevato nell’aria urbana.

Il 2-Methylbutane è un alcano che è butano sostituito da un gruppo metilico alla posizione 2. Ha un BP più alto del butano perché, sebbene similmente ramificato, ha un MW più alto. Un’analogia utile per confrontare molecole con la stessa dimensione della catena più lunga è quella delle molecole di forma cilindrica. Ha un ruolo come refrigerante. I campioni biologici flash congelati ad esempio con una combinazione di azoto liquido e metilbutano possono quindi essere utilizzati per la conservazione, la criosezione, ecc.

Proprietà fisiche

Liquido chiaro, incolore, acquoso, molto infiammabile con un odore gradevole. Evapora rapidamente quandopieno. Una concentrazione di soglia di odore di 1,3 ppmv è stata riportata da Nagata e Takeuchi(1990).

Usi

L’isopentano è un alcano organico a catena ramificata con cinque atomi di carbonio. Il 2-metilbutano subisce deidrogenazione catalitica in presenza di catalizzatore di cromia-allumina per formare isoamileni, che possono subire un’ulteriore deidrogenazione per formare isoprene. Può anche essere usato come solvente nella preparazione di trans-Bis (trietilfosfina) (idrossi carbonil) (fenil) platino (II), un acido metallacarbossilico.

Usi

Solvente, produzione di derivati clorurati, agente espandente per polistirene.

Definizione

ChEBI: Un alcano che è butano sostituito da un gruppo metilico alla posizione 2.

Metodi di produzione

Isopentano è prodotto dalla distillazione frazionata di liquidi naturalgas e petrolio greggio.

Descrizione generale

Liquido incolore acquoso con un odore simile alla benzina. Galleggia sull’acqua. Viene prodotto vapore infiammabile e irritante. Il punto di ebollizione è 82 ° F.

Aria& Reazioni dell’acqua

Facilmente infiammabili. Insolubile in acqua.

Profilo di reattività

Il 2-metilbutano è un pericolo di incendio ed esplosione a contatto con agenti ossidanti. .

Pericolo

Altamente infiammabile, pericoloso rischio di incendio.

Pericolo per la salute

L’inalazione provoca irritazione delle vie respiratorie, tosse, lieve depressione, battito cardiaco irregolare. L’aspirazione provoca grave irritazione polmonare, tosse, edema polmonare; eccitazione seguita da depressione. L’ingestione provoca nausea, vomito, gonfiore dell’addome, mal di testa, depressione.

Pericolo di incendio

Comportamento nel fuoco: liquido altamente volatile. I vapori possono esplodere se miscelati con l’aria.

Profilo di sicurezza

Mddly tossico e narcotico per inalazione. Vedi anche PENTANO. Liquido infiammabile. Un pericolo molto pericoloso di incendio ed esplosione quando esposto a calore, fiamme o ossidanti. Tenere lontano da scintille, calore o fiamme libere; può reagire con materiali ossidanti. Per combattere il fuoco, utilizzare schiuma, CO2, chimica secca. Quando riscaldato a decomposizione emette fumo acre e fumi irritanti.

Fonte

Un costituente in benzina. Harley et al. (2000) ha analizzato i vapori dello spazio di testa di tre gradi di benzina senza piombo in cui è stato aggiunto etanolo per sostituire l’etere di metil terz-butile. Le concentrazioni di vapore di Thegasoline di 2-methylbutane nello spazio di testa erano 24.1% in peso per regulargade, 24.8% del peso per il mid-grade e 26,0% del peso per il grado premio.
Schauer et al. (2001) misurati i tassi di emissione di composti organici per composti organici volatili, composti organici semi-volatili in fase gassosa e composti organici in fase particellare dalla combustione residenziale (camino) di pino, quercia ed eucalipto. L’emissionrate in fase gassosa del 2-metilbutano era di 5,6 mg/kg di pino bruciato. I tassi di emissione del 2-metilbutano non lo eranomisurato durante la combustione di quercia ed eucalipto.
California Fase II riformulato benzina conteneva 2-metilbutano ad una concentrazione di 79,2 g/kg. I tassi di emissione del tubo di scappamento in fase gassosa delle automobili alimentate a benzina con e senza convertitori catalitici erano rispettivamente di 3,69 e 148 µg/km (Schauer et al., 2002).

Destino ambientale

Fotolitico. Quando l’aria sintetica contenente acido nitroso gassoso e 2-metilbutano è stata esposta alla luce solare artificiale (λ = 300-450 nm), si sono formati acetone, acetaldeide, nitrato di metile, perossi-acetalnitrato, nitrato di propile e nitrato di pentile (Cox et al., 1980).
Basato su una costante di velocità di fotoossidazione di 3,90 x 10-12 cm3/molecola?sec con OH radicali insummer daylight, la durata atmosferica è 36 h (Altshuller, 1991). A pressione atmosferica e300 K, Darnall et al. (1978) ha riportato una costante di velocità di 3,78 x 10-12 cm3/molecola?sec per la stessa azione.
Cox et al. (1980) ha riportato una costante di velocità di 5,0 x 10-11 cm3/molecola?sec per la reazione di2-metilbutano gassoso con radicali OH basato su un valore di 8 x 10-12 cm3 / molecola?sec per l’azione di etilene con radicali OH.
Chimico / fisico. La combustione completa nell’aria produce anidride carbonica e vapore acqueo.
Il 2-metilbutano non si idrolizza perché non contiene un gruppo funzionale idrolizzabile.

Metodi di purificazione

Mescolare isopentano per diverse ore al freddo con conc H2SO4 (per rimuovere le impurità olefiniche), quindi lavarlo con H2O, Na2CO3 acquoso e H2O di nuovo. Asciugarlo con MgSO4 e distillarlo frazionalmente utilizzando una colonna Todd imballata con eliche di vetro. Il materiale trasparente fino a 180nm è ottenuto distillando dal filo di sodio e passando attraverso una colonna di gel di silice che era stato precedentemente essiccato in posizione a 350o per 12 ore prima dell’uso.