Бутан получение – Бутан получение — Найдите 3 способа получение Бутана.. Эт по химии… — 22 ответа

Бутан представляет собой органическое соединение, принадлежащее к классу алканов. Он является бесцветным горючим газом, который хорошо растворяется в органических растворителях, но нерастворим в воде. Он содержится в нефтепродуктах и природном газе. У бутана имеются изомеры: изобутан и н-бутан. Этот газ применяют в промышленности и сельском хозяйстве. При сгорании он разлагается до углекислого газа и воды. Бутан малотоксичен, но негативно воздействует на нервную и сердечно-сосудистую системы. Поэтому при работе с бутаном нельзя вдыхать его пары и следует избегать его попадания на кожу и слизистые оболочки.

2

Бутан получают тремя способами. Первый из них, самый распространенный — использование реакции Вюрца. Второй способ — гидрирование алкинов до алканов. Третий заключается в дегидратации спиртов в присутствии катализатора до бутена, который затем подвергают гидрированию. Первая из этих реакций позволяет получить бутан напрямую, остальные же являются многоступенчатыми.

3

Для проведения реакции Вюрца требуется взять металлический натрий и добавить его к йодистому этилу. Продуктом реакции сразу станет бутан:

Ch4-Ch3-I+2Na+I-Ch3-Ch4

-2NaI > Ch4-Ch3-Ch3-Ch4

4

Второй способ получения бутана — гидрирование бутина. Первоначально 1-бутин гидрируют до 1-бутена, а затем 1-бутен вторично гидрируют до бутана:

Ch4-Ch3-C CH > Ch4-Ch3-CH=Ch3 > Ch4-Ch3-Ch3-Ch4 (Гидрирование по h3)
1-бутин 1-бутен бутан

5

Третий процесс получения бутана также является многоступенчатым. Первый его этап включает в себя дегидратацию бутилового спирта в присутствии Al2O3 при температуре 300-400оC:

Ch4-Ch3-Ch3-Ch3-OH > Ch4-Ch3-CH=Ch3 (Al2O3; 300 — 400оC)

Дегидратация бутанола заключается в его осушении. Она возможна при высокой температуре и только в присутствии катализаторов (Al2O3; h3SO4).

Получив из предыдущей реакции 1-бутен, его гидрируют по водородному радикалу до бутана:

Ch4-Ch3-CH=Ch3 > Ch4-Ch3-Ch3-Ch4 (Гидрирование по h3)

Все вышеуказанные способы позволяют получить бутан в чистом виде. Чаще всего для получения этого газа используется первый из них, однако, в ряде случаев находят применение и остальные.

Реферат Бутан (химия)

Реферат на тему:

План:

Введение

• 1 Изомерия
• 2 Физические свойства
• 3 Нахождение и получение
• 4 Сероочистка (демеркаптанизация) бутановой фракции
• 5 Применение и реакции
• 6 Биологические эффекты
• 7 Безопасность
Примечания

Введение

Бута́н (C₄H₁₀) — 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(CH₃)₃. Название происходит от корня «бут-» (английское название масляной кислоты — butyric acid) и суффикса «-ан» (принадлежность к алканам). 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.

1. Изомерия

Бутан имеет два изомера:

2. Физические свойства

Бутан — бесцветный горючий газ, с 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. 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.

2 C₂H₅Br + 2Na → CH₃-CH₂-CH₂-CH₃ + 2NaBr

4. 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.

5. 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 and 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).

2C₄H₁₀ + 13 O₂ → 8 CO₂ + 10 H₂O

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

2C₄H₁₀ + 5 O₂ → 8 C + 10 H₂O

2C₄H₁₀ + 9 O₂ → 8 CO + 10 H₂O

Фирмой Дюпон разработан метод получения малеинового ангидрида из н-бутана при каталитическом окислении.

2 CH₃CH₂CH₂CH₃ + 7 O₂ → 2 C₂H₂(CO)₂O + 8 H₂O

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, например, в дезодорантах.

6. 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.

7. Безопасность

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

Примечания

1. ГОСТ 20448-90. Газы углеводородные сжиженные топливные для коммунально-бытового потребления — www.nge.ru/g_20448-90.htm
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) — www.bestpravo.ru/fed2003/data07/tex22892.htm
3. Химическая энциклопедия Т1, М. 1988, стр. 331, Статья «Бутаны»

wreferat.baza-referat.ru

Формула бутана в химии

Определение и формула бутана

Химическая формула –

Молярная масса равна г/моль.

Физические свойства – бесцветный горючий газ, со специфическим запахом.

Содержится в газовом конденсате и нефтяном газе (до ). Является продуктом каталитического и гидрокаталитического крекинга нефтяных фракций.

Имеет два изомера: нормальный бутан и изобутан.

Химические свойства бутана

• Бутан имеет химические свойства идентичные с другими алканами:

Получение

• В отличие от низших алканов, бутан можно достаточно легко получить в лабораторных условиях с применением синтеза Вюрца.

Применение

н-Бутан применяется в общем и тонком органическом синтезе в промышленности. Является исходным веществом получения бутилена, бутадиена-1,3.

Входит в состав бензинов с высоким октановым числом.

Бутан высокой степени очистки может быть применен в качестве хладагента.

Примеры решения задач

ru.solverbook.com

Бутан (химия) Википедия

Бута́н (C₄H₁₀) — 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(CH₃)₃. Название происходит от корня «бут-» (французское название масляной кислоты — acide butyrique, от др.-греч. βούτῡρον, масло^[3]) 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^[4]. Вредно воздействует на нервную систему^[5].

Изомерия

Бутан имеет два изомера:

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^[6]). Может образовывать азеотропную смесь с водой при температуре около 100 °C и давлении 10 атм.
• Плотность жидкой фазы — 580 кг/м³^[7]
• Плотность газовой фазы при нормальных условиях — 2,703 кг/м³.
• Теплота сгорания 45,8 МДж/кг (2657 МДж/моль (см.^[8]).

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. Температура кипения бутана −0,5 °C, значительно выше, чем у пропана (−42 °C), поэтому в чистом виде его можно использовать только в теплом климате. Иногда используются «зимние» и «летние» смеси с различным составом (в летних бутана больше, в зимних — меньше). 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. ↑ ^{1 2} https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/butane#section=Flash-Point
3. ↑ В свою очередь, др.-греч. βούτῡρον «масло» происходит от βοῦς «корова, вол» и τυρός «сыр».
4. ↑ ГОСТ 20448-90. Газы углеводородные сжиженные топливные для коммунально-бытового потребления
5. ↑ 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)
6. ↑ Химическая энциклопедия Т1, М. 1988, стр. 331, Статья «Бутаны»
7. ↑ Физико-химические свойства пропан-бутановой смеси
8. ↑ Бутан: химически и физические свойства (недоступная ссылка)

Литература

Ссылки

wikiredia.ru

Бутан (вещество) — это… Что такое Бутан (вещество)?

Бута́н (C₄H₁₀) — 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(CH₃)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:

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/м^3[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:

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).

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

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

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 получение — Найдите 3 способа получение Бутана.. Эт по химии… — 22 ответа



Получение бутана

В разделе Домашние задания на вопрос Найдите 3 способа получение Бутана.. Эт по химии… заданный автором староста лучший ответ это 1)2 Ch4-Ch3-CL +2Na——> Ch4-Ch3-Ch3-Ch4 +2NaCL
2) Ch4-Ch3-CH=Ch3 +h3——> Ch4-Ch3-Ch3-Ch4
3)C h4-Ch3-C-=CH +2h3——> Ch4-Ch3-Ch3-Ch4

Привет! Вот подборка тем с ответами на Ваш вопрос: Найдите 3 способа получение Бутана.. Эт по химии…

Ответ от Nebelyng[гуру]
ссылка как раз про три способа.

Ответ от Марина Никифорова[гуру]
ссылка

Ответ от Посоловеть[гуру]
Проще и чище всего — по реакции Дюма:
С4H9COONa+NaOH—t—>C4h20+Na2CO3

Ответ от Двутавровый[гуру]
я знаю, что по химии… а если у меня там тройка… зато «пять» по литературе…
не удаляй пока… пусть почитают химики, любящие поэзию…
Как же так же? Жид ты или ты не жид? Ты пан или пропан-бутан? Вот то-то и оно-то: Михаил Сухотин. Из цикла «ЦЕНТОНЫ И МАРГИНАЛИИ» МАРГИНАЛИИ РОЗА ЯАКОВА (маргиналии к Танаху) Памяти Я. А. Сатуновского 1989

Ответ от Егор иванченко[новичек]
бла бла бла

Ответ от V kampon[новичек]
ты что мет варить собрался

Ответ от Анастасия Духнова[новичек]
ясно

Ответ от Елена Алексеева[новичек]
Не ЗНАЮ

Ответ от Илья Ковров[новичек]
1)2 Ch4-Ch3-CL +2Na——> Ch4-Ch3-Ch3-Ch4 +2NaCL
2) Ch4-Ch3-CH=Ch3 +h3——> Ch4-Ch3-Ch3-Ch4
3)C h4-Ch3-C-=CH +2h3——> Ch4-Ch3-Ch3-Ch4

Ответ от Ёултан Тулеугали[новичек]
2 Ch4-Ch3-CL +2Na——> Ch4-Ch3-Ch3-Ch4 +2NaCL Ch4-Ch3-CH=Ch3 +h3——> Ch4-Ch3-Ch3-Ch4
C h4-Ch3-C-=CH +2h3——> Ch4-Ch3-Ch3-Ch4
ВО

Ответ от .[гуру]
Получение бутана 3 способами:
1. дегидрирование бутана
2.дегедрирование с выделением газа
3.фракционная перегонка

Ответ от Егор Лебедев[новичек]
Проще нету — по реакции Дюма:
С4H9COONa+NaOH—t—>C4h20+Na2CO3

Ответ от Omar Abdulov[новичек]
1)2 Ch4-Ch3-CL +2Na——> Ch4-Ch3-Ch3-Ch4 +2NaCL
2) Ch4-Ch3-CH=Ch3 +h3——> Ch4-Ch3-Ch3-Ch4
3)C h4-Ch3-C-=CH +2h3——> Ch4-Ch3-Ch3-Ch4
ну как то так

Ответ от Александор Костин[новичек]
1)2 Ch4-Ch3-CL +2Na——> Ch4-Ch3-Ch3-Ch4 +2NaCL
2) Ch4-Ch3-CH=Ch3 +h3——> Ch4-Ch3-Ch3-Ch4
3)C h4-Ch3-C-=CH +2h3——> Ch4-Ch3-Ch3-Ch4
ссылка как раз про три способа.

Ответ от Галя мошатина[новичек]
кек

Привет! Вот еще темы с нужными ответами:

Ответить на вопрос:

22oa.ru

Бутан (вещество) Википедия

Бута́н (C₄H₁₀) — 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(CH₃)₃. Название происходит от корня «бут-» (французское название масляной кислоты — acide butyrique, от др.-греч. βούτῡρον, масло^[3]) 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^[4]. Вредно воздействует на нервную систему^[5].

Изомерия

Бутан имеет два изомера:

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^[6]). Может образовывать азеотропную смесь с водой при температуре около 100 °C и давлении 10 атм.
• Плотность жидкой фазы — 580 кг/м³^[7]
• Плотность газовой фазы при нормальных условиях — 2,703 кг/м³.
• Теплота сгорания 45,8 МДж/кг (2657 МДж/моль (см.^[8]).

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. Температура кипения бутана −0,5 °C, значительно выше, чем у пропана (−42 °C), поэтому в чистом виде его можно использовать только в теплом климате. Иногда используются «зимние» и «летние» смеси с различным составом (в летних бутана больше, в зимних — меньше). 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. ↑ ^{1 2} https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/butane#section=Flash-Point
3. ↑ В свою очередь, др.-греч. βούτῡρον «масло» происходит от βοῦς «корова, вол» и τυρός «сыр».
4. ↑ ГОСТ 20448-90. Газы углеводородные сжиженные топливные для коммунально-бытового потребления
5. ↑ 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)
6. ↑ Химическая энциклопедия Т1, М. 1988, стр. 331, Статья «Бутаны»
7. ↑ Физико-химические свойства пропан-бутановой смеси
8. ↑ Бутан: химически и физические свойства (недоступная ссылка)

Литература

Ссылки

wikiredia.ru