Բութան (նյութ)

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
HS Disambig.svg Անվան այլ կիրառումների համար տես՝ Բութան (այլ կիրառումներ)
Բութան
Butan Skelett.svg
N-butane 3D.png
Ընդհանուր տեղեկություններ
Դասական անվանակարգում բութան
Քիմիական բանաձև C₄H₁₀
Մոլային զանգված 58,078 զանգվածի ատոմական միավոր[1] գ/մոլ
Խտություն 0,6±0,1 գ/սմ³[2] գ/սմ³
Իոնիզացման էներգիա 10,63±0,01 Էլեկտրոն-վոլտ[2] կՋ/մոլ
Հալման ջերմաստիճան -217±1 °F[2] °C
Եռման ջերմաստիճան 31±1 °F[2] °C
Ինքնաբռնկման ջերմաստիճան 372 °C
Կրիտիկական ճնշում 3,797 մթն.
Գոլորշու ճնշում 2,05±0,01 Մթնոլորտ[2]
Քիմիական հատկություններ
Լուծելիությունը ջր-ում 6,1 գ/100 մլ
Դասակարգում
CAS համար 106-97-8
PubChem 7843
EINECS համար 203-448-7
SMILES CCCC
ЕС 203-448-7
RTECS EJ4200000
ChEBI 7555
Եթե հատուկ նշված չէ, ապա բոլոր արժեքները բերված են ստանդարտ պայմանների համար (25 °C, 100 կՊա)

Բութան (C4H10), օրգանական միացություն, պատկանում է ալկանների դասին։ Քիմիայում անվանումը օգտագործում են հիմնականում ն-բութան-ի նշանակման համար։ Այդ անվանումը նաև ունի ն-բութանի և նրա իզոմեր իզոբութանի CH(CH3)3 խառնուրդը։ Անվանում առաջացել է «բութ-» արմատից ( այդ արմատը առաջացել է անգլերեն կարագաթթվի անվանումից՝ անգլ.՝ butyric acid) և «-ան» վերջածանցից («-ան» վերջածանցը ցույց է տալիս, որ տվյալ նյութը ալկան է)։ Բարձր կոնցենտրացիաների դեպքում թունավոր է, բութանի ներշնչումը բերում է շնչառական համակարգի դիսֆունկցիաին։ Առկա է բնական գազում, առաջանում է նավթամթերքի կրեկինգից (նավթային գազի քայքայումից)։ Որպես ածխաջրածինների ներկայացուցիչ հրավտանգ է, ունի բնորոշ հոտ և ունի թմրանյութային ազդեցություն։ Օրգանիզմի վրա ազդելու ունակությամբ պատկանում է 4-րդ կարգի վտանգավոր նյութերին (քիչ վտանգավոր է)։ Վատ է ազդում նյարդային համակարգի վրա։

Իզոմերիա[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Բութանն ունի 2 իզոմեր`

Անվանում Բանաձև Հալման ջերմաստիճան, °С Եռման ջերմաստիճան, °С
ն-բութան CH3–CH2–CH2–CH3 −138,3 −0,5
իզոբութան CH(CH3)3 −159,6 −11,7

Ֆիզիկական հատկություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Անգույն դյուրավառ գազ է, բնորոշ հոտով։ Նորմալ ճնշման տակ, −0,5 °C - ում հեշտ սեղմվում է։ Սառում է −138 °C -ում։ Բարձր ճնշման տակ և նորմալ ջերմաստիճանում հեշտ ցնդող հեղուկ է։ Կրիտիկական ջերմաստիճանը և ճնշումը համապատասխանաբար հավաասար է +152 °C և 3,797 ՄՊա։

Ստացումը և պարունակությունը[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Վյուրցի ռեակցիան ընդհանուր ձևով

Պարունակվում է գազային կոնդեսատում և նավթայոին գազում (մինչև 12%)։ Հանդիսանում է կատալիտիկ և հիդրոկատալիտիկ նավթային կրեկինգի արդյունք։ Լաբորատորիայում կարելի է ստանալ Վյուրցի ռեակցիայով`

:

Կիրառությունը[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ազատ ռադիկալային քլորացումից առաջանում են 1-քլոր- և 2-քլորբութանների խառնուրդ։ Դրանց հարաբերությունը լավ բացատրվում С—Н կապի ամրության տարբերությամբ 1 և 2 դիրքերում (425 և 411 կՋ/մոլ): Օդում լրիվ այրման դեպքում առաջանում է ածխաթթու գազ և ջուր: Բութանը պրոպանի հետ խառնուրդով օգտագործվում է կրակայրիչներում, գազային տարրաներում։ Գազային տարրաներում պահվող գազն ունի հոտ, որովհետև պարունակում է հատուկ ավելացրաց օդորանտներ։ Այրման ջերմությունը` 1կգ - 45,7 ՄՋ (12,72 կՎտ•ժ)։

Թթվածնի պակասի դեպքում այրումը ընթանում է ամորֆ ածխածնի, ածխածնի մոնօքսիդի կամ էլ դրանց խառնուրդի անջատումով՝

DuPont ֆիրմայի կողմից մշակվել է ն-բութանից մալիենային անհիդրիդ ստանլու եղանակ՝

Ն-բութանը հումք է հանդիսանում բութիլենի, 1,3-բութադիենի ստացման համար։ Պարունակվում է մեծ օկտանային թվով բենզիններում։ Մաքուր բութանը, հատկապես իզոբութանը կարող է հանդիսանալ սառեցնող նյութ սառնարաններում։ Այդպիսի համակարգերի արտադրությունը ավելի քիչ է քան ֆրեոնայի հիմքով համակարգերի արտադրությունը։ Սննդային արդյունաբերությունում բութանն հայտնի է E943a,իսկ իզոբութանն E943b սննդային հավելանյութերի ձևով։

Բիոլոգիական ազդեցությունները[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Բութանի ներշնչումը առաջացնում է խեղդոց և սրտի վատ աշխատանք։ Մաշկի վրա հայտնվելով այն կարող է առաջացնել սառեցումներ մինչև -20 °C։

Անվտանգություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Դյուրավառ է։ Թույլատրելի սահմանայի կոնցենտրացիան աշխատանքային սենյակում՝ 300 մգ/մ3։

Գրականություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

  • Львов М. Д., Բութան, ածխաջրածին, Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона, հ. 86, «1890 - 1907»։

Ծանոթագրություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]