İZOPENTAN: YAPI, ÖZELLIKLER, KULLANIMLAR, ELDE ETME - KIMYA - 2025

İzopentan formül yoğunlaştırılan bir organik bileşik olup, (CH ₃ ) ₂ CHCH ₂ CH ₃ . Bir alkan, özellikle dallı bir pentan izomeridir, özelliği oldukça uçucu bir sıvı olması ve bir köpükleştirici madde olarak kullanılmasıdır. Şu anda, IUPAC tarafından en çok tavsiye edilen adı 2-metilbutandır.

Aşağıdaki resimde yapısal formülü görülebilir. CH Not ₃ grup aslında butil zincirinin karbon 2 bağlanmıştır. İzopentandan, olabilecek en hacimli alkil ikame edicilerinden biri olan izopentil veya izopentil ikame edicisi veya radikali elde edilir.

İzopentanın yapısal formülü. Kaynak: NEUROtiker / Kamu malı

İzopentan, polar olmayan, hidrofobik ve yanıcı bir bileşiktir. Kokusu benzine benzer ve aslında oktan sayısını veya oktan sayısını artırdığı için bileşiminin bir parçasıdır. Doğalgaz rezervleri içerisinde küçük miktarlarda doğal olarak elde edilmesine rağmen n-pentanın izomerizasyon reaksiyonundan elde edilir.

Son derece yanıcı özelliği bir yana, izopentan toksik olmayan bir madde olarak kabul edilmektedir. Kişi, kusma ve baş dönmesi gibi istenmeyen belirtiler gelişmeden önce onu yutabilir ve az miktarda koklayabilir. İzopentan, tıraş kremlerinde ve saç kremlerinde bulunabilir.

İzopentanın yapısı

İzopentanın moleküler yapısı. Kaynak: Benjah-bmm27, Wikipedia.

Üstteki resimde izopentanın moleküler yapısı bir küre ve çubuk modeli ile temsil edilmektedir. Siyah küreler karbon atomlarına karşılık gelirken, beyaz küreler hidrojen atomlarına karşılık gelir. Karbon iskeletinin sağlam, dallı ve hacimli olduğu söylenebilir.

İzopentan molekülün uçlarının CH oluşmaktadır ₃ grup bu moleküller arası etkileşimlerin arttırıcı geldiğinde verimsiz. İzopentan molekülleri, yapışkan kalabilmek için Londra dispersiyon kuvvetlerine ve kütlelerine bağlıdır ve bu nedenle normal sıcaklık ve basınç koşulları altında bir sıvıyı tanımlar.

Bununla birlikte, geometrisi ve CH ₃ grupları , izopentan sıvının oldukça uçucu olmasından ve 28,2 ºC sıcaklıkta kaynamasından sorumludur. Örneğin, doğrusal n-pentan izomeri, daha iyi moleküller arası etkileşimlerini yansıtan 36 ° C civarında kaynar.

Görünür sağlamlığına rağmen, izopentan molekülü, kristalinin -160ºC'lik bir sıcaklıkta oluşmasında kilit bir faktör olan çeşitli uzaysal konfigürasyonları benimseme yeteneğine sahiptir.

Özellikleri

Fiziksel görünüş

Renksiz sıvı veya gaz, sulu bir görünüme sahiptir ve aynı zamanda benzine benzer bir koku verir. Oldukça uçucu bir maddedir.

Erime noktası

İzopentan, -161 ile -159 ° C arasındaki bir sıcaklıkta kristalleşir.

Kaynama noktası

İzopentan 27,8 ile 28,2 ºC arasındaki bir sıcaklıkta kaynar. Bu nedenle, kabının dışına çıkar çıkmaz, kaynamaya ve büyük hacimlerde buhar vermeye başlayacaktır.

Buhar basıncı

20ºC'de 76,9 kPa (yaklaşık 0,76 atm)

Yoğunluk

20 ° C'de 0,6201 g / mL İzopentan buharları havadan 2,48 daha yoğundur.

Çözünürlük

Apolar bir madde olan izopentan, suda çözünmez ve su ve bazı alkollerle karışmaz. Parafinik çözücüler, eterler, karbon tetraklorür ve ayrıca toluen gibi aromatik sıvılarda çözünür ve karışabilir.

Kırılma indisi

1354

Yüzey gerilimi

20ºC'de 15 din / cm

viskozite

20ºC'de 0,214 cP

Alevlenme noktası

-51 ° C Bu sıcaklık, izopentanı tehlikeli bir şekilde yanıcı hale getirir, bu nedenle ürünleriniz herhangi bir alev veya ısı kaynağından mümkün olduğunca uzakta tutulmalıdır.

Kendiliğinden tutuşma sıcaklığı

420ºC

Uygulamalar

Tıraş kremleri, itici etki yapan ve ürüne doku kazandıran az miktarda izopentan içerir. Kaynak: Pixabay.

İzopentan, belirli organik sentezler için bir reaksiyon ortamı görevi gören organik bir çözücüdür ve aynı zamanda diğer bileşiklerin üretimi için hammaddeyi temsil eder.

Oktan oranını artırmak için benzine ve hızlı bir şekilde buharlaşıp arkasında kabarcıklı bir kütle bıraktığında, traş kremleri gibi dokusunu iyileştirmek için çeşitli kozmetik ürünlere eklenir.

Benzer şekilde, polistiren izopentan içinde nemlendirilir, böylece buharlaştığında plastiği bir tür köpük oluşturana kadar genişletir ve bununla camlar, modeller, tabaklar, tepsiler vb. Tasarlanır.

Öte yandan, kriyojenikte izopentan, kuru buz ve sıvı nitrojen ile birlikte dokuları ve biyolojik numuneleri dondurmak için kullanılır.

edinme

İzopentan, doğal gaz rezervuarlarından elde edilebilir, ancak içeriğinin sadece% 1'ini kaplar.

Endüstriyel düzeyde en yaygın olarak kullanılan bir başka yol, petrol arıtma işlemlerinden damıtılan n-pentan ile başlamaktır. Daha sonra n-pentan, izomerizasyon adı verilen özel bir reaksiyona girer.

N-pentanın izomerizasyonunun amacı, daha dallanmış izomerlerini elde etmektir. Böylece ürünlerimiz arasında sadece izopentan değil neopentan da var. Bu reaksiyon, hangi sıcaklık ve hangi basınçların gerekli olduğunu kontrol eden çok özel metalik katalizörlerin kullanılmasıyla mümkündür.

Riskler

İzopentan, toksik olmayan bir madde olarak kabul edilir. Bu kısmen düşük reaktivitesinden kaynaklanmaktadır, çünkü CC veya CH bağlarının kırılması kolay değildir, bu nedenle herhangi bir metabolik sürece olduğu gibi müdahale etmezler. Aslında, bir kişi görünüşte ikincil bir hasara uğramadan boğulmadan önce buharının büyük miktarlarını soluma yeteneğine sahiptir.

Yutulması mide bulantısı ve kusmaya neden olur ve deri ile teması kuruyarak sonuçlanır. Öte yandan, tıbbi araştırmalar izopentanın kanserojen bir madde olup olmadığını belirleyememiştir. Bununla birlikte, deniz ekosistemleri ve faunası için tehlikeli bir kirletici olarak kabul edilir.

İzopentanın etrafındaki en büyük tehlike, tepkiselliği değil, yanıcılığıdır: Havadaki oksijenle yanmasıdır. Ve sıvısı oldukça uçucu olduğu için, en ufak bir sızıntı buharlarının çoğunu çevreye salacaktır ve bu da bir aleve veya başka bir ısı kaynağına en ufak bir yakınlıkta tutuşacaktır.

Bu nedenle izopentan içeren ürünler güvenli ve serin ortamlarda saklanmalıdır.

Referanslar

1. Graham Solomons TW, Craig B. Fryhle. (2011). Organik Kimya. (10 ^inci baskı).. Wiley Plus.
2. Carey F. (2008). Organik Kimya. (Altıncı baskı). Mc Graw Hill.
3. Morrison ve Boyd. (1987). Organik Kimya. (Beşinci baskı). Addison-Wesley Iberoamericana.
4. Vikipedi. (2020 yılında). İzopentan. En.wikipedia.org adresinden kurtarıldı
5. Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi. (2020 yılında). İzopentan. PubChem Veritabanı. CID = 6556. Kaynak: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
6. Elsevier BV (2020). İzopentan. ScienceDirect. Kurtarıldı: sciencedirect.com
7. Jennifer B. Galvin ve Fred Marashi. (2010). 2-Metilbütan (İzopentan). Toksikoloji ve Çevre Sağlığı Dergisi, Bölüm A Güncel Sorunlar. Cilt 58, 1999 - Sayı 1-2. doi.org/10.1080/009841099157403