Structure Isopentano, propriétés, utilisations, obtention

Il Isopentano C'est un composé organique dont la formule condensée est (ch₃)₂Chch₂Ch₃. Il s'agit d'un alcane, en particulier un isomère ramifié du pentan, caractérisé par un liquide très volatil et utilise comme agent étincelant. Actuellement, son nom le plus recommandé de l'IUPAC est le 2-méthylbutane.

Dans l'image inférieure, sa formule structurelle peut être vue. Notez qu'un groupe ch₃ Effectivement, il est lié au carbone 2 de la chaîne butyle. De l'isopentano, le radical isopeentil ou isopeentil est obtenu, étant l'un des substituants alquiliques les plus volumineux qui peuvent être.

Formule structurelle de l'isopentano. Source: Neurotoger / domaine public

L'isopentano est un composé apolaire, hydrophobe et inflammable. Son odeur est similaire à celle de l'essence et fait partie de sa composition, car elle augmente son numéro d'octane ou d'octane. Il est obtenu à partir de la réaction d'isomérisation du n-Pentano, bien qu'il soit naturellement réalisé en quelques quantités dans les réserves de gaz naturel.

Laissant de côté son caractère très inflammable, l'isopentano est considéré comme une substance non toxique. Une personne peut l'ingérer et la sentir avec modération avant de présenter des symptômes indésirables, comme le désir de vomir et les étourdissements. L'isopentano se trouve dans les crèmes et les conditionneurs de cheveux de rasoir.

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Structure isopentano

Structure moléculaire d'isopentano. Source: Benjah-Bmm27 via Wikipedia.

Dans l'image supérieure, nous avons la structure moléculaire de l'isopentano, représentée par un modèle de sphères et de barres. Les sphères noires correspondent aux atomes de carbone, tandis que les sphères blanches à l'atome d'hydrogène. On peut dire qu'il est robuste, ramifié et encombré.

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Les extrémités de la molécule d'isopentano sont comprises par les groupes CH₃, qui sont inefficaces en matière de renforcement des interactions intermoléculaires. Les molécules d'isopentano dépendent des forces dispersives de Londres et de leurs masses pour rester cohérentes, et ainsi définir un liquide dans des conditions de température et de pression normales.

Cependant, sa géométrie et les groupes₃ Ils sont responsables du fluide isopentano très volatil et bouillonne à une température de 28.2 ºC. Par exemple, l'isomère linéaire n-Le pentano bouille autour de 36 ° C, ce qui est le reflet de ses meilleures interactions intermoléculaires.

Malgré sa robustesse apparente, la molécule d'isopentano est capable d'adopter plusieurs configurations d'espace, un facteur clé pour établir son verre à une température de -160 ºC.

Propriétés

Apparence physique

Liquide ou gaz incolore, avec un aspect aqueux, et cela dégage également une odeur similaire à celle de l'essence. C'est une substance très volatile.

Point de fusion

L'isopentano cristallise un intervalle de température entre -161 et -159 ºC.

Point d'ébullition

L'isopentano bout à un intervalle de température entre 27.8 et 28.2 ºC. Par conséquent, il est à peine exposé à l'extérieur de votre conteneur commencera à bouillir et à détacher de grands volumes de vapeur.

La pression de vapeur

76.9 kPa à 20 ºC (environ 0.76 atm)

Densité

0.6201 g / ml à 20 ºC. Les vapeurs d'isopentano sont 2.48 dense que l'air.

Solubilité

L'isopentano pour être une substance apolaire, est insoluble et immiscible avec l'eau et certains alcools. Il est soluble et miscible dans les solvants paraffiniques, les éthers, le tétrachlorure de carbone, ainsi que dans les fluides aromatiques tels que le toluène.

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Indice de réfraction

1.354

Tension superficielle

15 dyn / cm à 20 ºC

Gelée

0.214 CP à 20 ºC

point de rupture

-51 ºC. Cette température fait l'isopentano.

Température d'auto-direction

420 ºC

Applications

Les crèmes d'affection contiennent de petites quantités d'isopentano qui agissent comme propulseur et donnent la texture du produit. Source: Pixabay.

L'isopentano est un solvant organique qui sert de moyen de réaction pour certaines synthèses organiques, et représente également la matière première pour la production d'autres composés.

Il est ajouté à l'essence pour augmenter son octane, et à plusieurs produits cosmétiques pour améliorer sa texture, comme les crèmes à raser, une fois évaporée et laisse rapidement une masse bouillonnante.

De même, le polystyrène est humidifié dans Isopentano de sorte que, lors de l'évaporation, le plastique se développe pour créer une sorte de mousse, avec lesquelles des vaisseaux, des modèles, des plaques, des plateaux, etc.

D'un autre côté, l'isopentano est utilisé dans la cryogénie, ainsi que la glace sèche et l'azote liquide, pour geler les tissus et les échantillons biologiques.

Obtention

L'isopentano peut être obtenu à partir des réservoirs de gaz naturel, bien que seulement 1% de son contenu.

Un autre itinéraire, le plus utilisé au niveau industriel, est basé sur n-Distiller le pentane des processus de raffinage d'huile. Puis il n-Pentano subit une réaction spéciale appelée isomérisation.

Le but de l'isomérisation de n-Pentano doit obtenir ses isomères les plus ramifiés. Ainsi, parmi les produits, nous avons non seulement l'isopentano mais aussi le Neopentano. Cette réaction est possible en utilisant des catalyseurs métalliques très spécifiques, qui contrôlent la température et les pressions nécessaires.

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Des risques

L'isopentano est considéré comme une substance non toxique. Cela est dû en partie à sa faible réactivité, car ses liens C-C ou C-H ne sont pas faciles à casser, ils n'interfèrent donc en tant que tel dans un processus métabolique. En fait, une personne est en mesure d'inhaler des quantités élevées de ses vapeurs avant de suffoquer, sans avoir apparemment souffert de dommages collatéraux.

Son apport provoque des nausées et des vomissements, et son contact de peau se termine. D'un autre côté, les études médicales n'ont pas été en mesure de spécifier si l'isopentano est une substance cancérigène. Cependant, il est considéré comme un polluant dangereux pour les écosystèmes marins et leur faune.

Le plus grand danger autour d'Isopentano n'est pas tant sa réactivité, mais sa inflammabilité: elle brûle avec l'oxygène de l'air. Et parce que son liquide est très volatile, la moindre évadé détachera bon nombre de ses vapeurs vers l'environnement, ce qui enflammera la moindre proximité d'une flamme ou de toute autre source de chaleur.

C'est pourquoi les produits contenant Isopentano doivent être stockés dans des environnements sûrs et frais.

Les références

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