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1 |
名称 |
辛 烷 |
2 |
化学式 |
CgH18 |
3 |
CAS注册号 |
111-65-9 |
4 |
相对分子质量 |
114.231 |
5 |
熔点 |
216.38 K,-56.77℃,-70.19°F |
6 |
沸点,101.325 kPa(1 atm)时 |
398.83 K,125.68℃,258.22*F |
7 |
临界温度 |
568.83 K,295.68 ℃,564.22 F |
8 |
临界压力 |
24.86 bar,24.53 atm,360.56 psia |
9 |
临界体积 |
492.1 cm³/mol |
10 |
临界密度 |
0.2322 g/em3 |
11 |
临界压编系数 |
0.259 |
12 |
偏心因子 |
0.396 |
13 |
液体密度,25 ℃时 |
0.699g/cm³ |
14 |
液体热膨胀系数,25 ℃时 |
0.001111/℃ |
15 |
表面张力,25 C时 |
21.08×10-³N/m,21.08 dyn/cm |
16 |
气体密度,101.325 kPa(1 atm)和70 F(21.1℃)时 |
4.731kg/m³,0.29541b/ft³ |
17 |
气体相对密度,101.325kPa(1 atm)和70 F时(空气=1) |
3.944 |
18 |
汽化热,沸点下 |
304.38 kJ/kg,130.88 BTU/b |
19 |
熔化热,熔点下 |
181.56 kJ/kg,78.07 BTU/b |
20 |
气体定压比热容cp,25 ℃时 |
1.684kJ/(kg ·K),0.402 BTU/(Ib ·R) |
21 |
气体定容比热容cx,25 T时 |
1.611kJ/(kg ·K),0.385 BTU/(Ib ·R) |
22 |
气体比热容比,Gp/c、 |
1.045 |
23 |
液体比热容,25 ℃时 |
2.23 kJ/(kg ·K),0.533 BTU/(Ib ·R) |
24 |
固体比热容, -83 ℃时 |
1.422kJ/(kg ·K),0.34 BTU/(1b ·R) |
25 |
气体摩尔熵,25 ℃时 |
467.23 J/(mol ·K) |
26 |
气体摩尔生成熵,25 C时 |
-754.15 J/(mol ·K) |
27 |
气体摩尔生成焓,25 C时 |
-208.45 kJ/mol |
28 |
气体靡尔吉布斯生成能,25 C时 |
16.4 kJ/mol |
29 |
溶解度参数 |
15.36(J/cm³)° ·5 |
30 |
液体摩尔体积 |
163.507 cm³/mol |
31 |
在水中的溶解度,25 ℃时 |
0.43×10-6(w) |
32 |
辛醇-水分配系数,lgKow |
5.18 |
33 |
在水中的亨利定律常数,25 C时 |
27556 MPa/x,271960 atm/(x) |
34 |
气体黏度,101℃时 |
68.22×10-7Pa*s,68.22 μP |
35 |
液体黏度,25 ℃时 |
0.511mPa*s,0.511 cP |
36 |
气体热导率,50 C时 |
0.01373 W/(m ·K) |
37 |
液体热导率,25 C时 |
0.1281 W/(m ·K) |
38 |
空气中爆炸低限含量 |
0.8 %(p) |
39 |
空气中爆炸高限含量 |
6.5 %(p) |
40 |
闪 点 |
13.3 C,56 F |
41 |
自燃点 |
220C,428 F |
42 |
燃烧热,25 ℃(77 F)液态时 |
44419.6 kJ/kg,19100.4 BTU/b |
43 |
美国政府工业卫生工作者会议(ACGIH)阙值浓度 |
300×10-6(φ) |
44 |
美国职业安全与卫生管理局(OSHA)允许浓度值 |
500×10-6(p) |
45 |
美国国立职业安全与卫生研究所(NIOSH)推荐浓度值 |
75×10-6(q) |
简述
辛烷在环境条件下是无色的液体。沸点为 125.68 ℃。具有类似汽油的气味。
用途
辛烷可用于有机合成,校准气配制以及共 沸蒸馏。也可用作溶剂。
制 作 材 料
制作材料与丁烷的相同。
运输规则
辛烷应按运输部(DOT)对可燃物的规 定进行装运。
化学性质
辛烷属链烷系或石蜡系列烃。以下简要讨 论链烷烃具有代表性的化学性质。
1. 脱氢 此类反应是石油工业中的重要反应,借此,乙烷、丙烷、丁烷、异丁烷和戊 烷可以转化为相应的烯烃,催化剂可以促进反 应速度,提高产品收率。工业上,用此法生产 的烯烃经聚合或烷基化为异烷烃,最后生产出 高级发动机燃料。乙烯、丙烯、异丁烯在工业 上用于生产大量重要的脂肪族化合物。
2. 异构化 对含4个或4个以上碳原子 的链烷烃或低支链烷烃,经异构化可以获得更 多高支链烷烃,异构化反应使用弗瑞德-克拉 福茨(Friedel -Crafts)型催化剂,反应温度 150~200 ℃。最有效的催化剂为载于硅胶上 的氯化铝或铝胶,并加氯化氢改性。还有大量 其它类型催化剂和改性剂可供选用。通过异构 化可由丁烷和戊烷生产异丁烷和异戊烷。进而 用丙烯和丁烯进行烷基化反应,以生产高支链 庚烷、辛烷和壬烷,供航空燃料使用。
3. 热降解或裂解 在500~1000 ℃,对 气态、液态和固态烷烃的裂解进行了广泛研 究,目的在于获得低碳支链烷烃和烯烃。在温 度1400~1600 ℃进行的烷烃非催化裂解可以 产生更完全的降解,工业上用此法生产炭黑、 氢和乙炔等重要产品。借助于使用适合的催化 剂,裂解温度可以降到200~500 ℃。仔细控 制裂解条件,可以使需要的裂解产品具有高 收率。
4. 芳构化 采用高温裂化、临氢重整和 催化重整,可以使烷烃转化为芳烃。烷烃芳构 化温度约500~1000 ℃。反应机理有可能是: 首先生成烯烃和二烯烃,再进一步化合生成环 形化合物,后者在金属催化剂存在的情况下脱 氢而变为芳族化合物。临氢重整过程实质上是 一个定量转化过程,用六碳以上脂肪链烃为原 料,可以转化为具有相同碳原子数的芳烃。这 个反应的机理包括:烷烃脱氢为烯烃,烯烃环 化为环己烷衍生物,环化物再脱氢为芳族化 合物。
5. 氧化 在温度低于燃点很多的情况下 烷烃也可以被大气中的氧氧化。烷烃蒸气氧化 的速率随链长的增加而增高,碳链分支增多, 反应速率则降低,甲基支链的影响较为稳定。
6. 卤化 卤素(碘除外)易于与烷烃发 生反应。在无光照的情况下,很难发生烷烃的 卤化反应。在日光或紫外光的照射下,甲烷和乙烷与卤素(碘除外)发生猛烈的爆炸反应。 在液态或气态中进行烷烃的卤化,可以用紫外 光照射或加热方法实现。催化剂可以加速反应 的进行。常出现卤化物异构体和多取代产物生 成的情况。用氯时,借对浓度和温度的控制以 及选用适合的催化剂和稀释剂,可以使爆炸反 应的危险性降到最低。
7. 硝化 虽然在常温下烷烃很难与硝酸 或四氧化氮反应,但在100~450 ℃温度下, 液相(最好是蒸气相)烷烃却可以与之反应而 生成硝基烷。
8. 与无机试剂反应 (1)在紫外光照射 下,烷烃与二氧化硫和氯的混合物在室温下反 应生成磺酰氯。(2)在有机过氧化物存在的情 况下,烷烃与硫酰氯在无光照时反应生成烷基 氯、二氧化硫和氯化氢。(3)烷烃(如丙烷、 丁烷、异丁烷)与二氧化硫的气相反应生成磺 酸、酸酐、砜和硫酸盐。(4)在约300 ℃或更 高温度下,含4个碳原子或4个以上碳原子的 烷烃与硫反应,得到烯烃、二烯烃和噻吩衍生 物。 (5)烷烃(包括丙烷、3- 甲基戊烷和庚 烷)与三氯化磷和氧在25 C反应,生成烷烃 膦酰氯。烷烃膦酰氯水解则得到烷基膦酸。 (6)在有氯化铝存在时,烷烃与一氧化碳反应 生成酮。
9. 与有机试剂反应 (1)在有机过氧化物存在的条件下,在光化性光或黑暗中,烷烃(如戊烷、庚烷和异辛烷)与草酰氯或碳酰氯反应生成酰基氯。(2)正链烷烃在氯化铝存在时与酰基氯反应生成酮。(3)异链烷烃在弗瑞德-克拉福茨(Friedel - Crafts)催化剂存在时与卤代烷烃发生缩合反应。存在氯化铝时,2- 甲基丙烷与氯乙烯缩合生成1,1-二氯-3,3-二甲基丁烷。(4)有卤化铝存在时,异链烷烃与叔烷基卤化物或仲烷基卤化物可发生卤素-氢交换反应。(5)有氯化铝存在时,异链烷烃与不饱和羧酸反应,生成饱和脂肪酸。(6)叔烷烃与过氧化苯甲酰反应生成叔烷基苯甲酸酯、苯和二氧化碳。还可以获得叔烷基苯、苯甲醇和二氧化碳。(7)在硫酸存在的条件下,叔烷烃和酮反应生成叔醇。 (8)有硅胶或铝胶存在时,异链烷烃可以和芳烃发生缩合反应。
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