Los ntawm qhov pom ntawm chemistry, propane yog ib qho saturated hydrocarbon nrog cov khoom ntawm alkanes. Txawm li cas los xij, hauv qee qhov chaw ntawm kev tsim khoom, propane tau nkag siab tias yog kev sib xyaw ntawm ob yam khoom - propane thiab butane. Tom ntej no, peb yuav sim xyuas seb propane yog dab tsi thiab vim li cas nws thiaj li sib xyaw nrog butane.
Cov qauv ntawm cov molecule
Txhua tus propane molecule muaj peb cov pa roj carbon atom txuas rau ib leeg los ntawm ib daim ntawv cog lus yooj yim, thiab yim hydrogen atoms. Nws muaj cov mis mos molecular C3H8. C-C bonds nyob rau hauv propane yog covalent tsis-polar, tab sis nyob rau hauv lub C-H khub, carbon yog me ntsis ntau electronegative thiab me ntsis rub cov electron khub ntawm nws tus kheej, uas txhais tau hais tias daim ntawv cog lus yog covalent polar. Cov molecule muaj cov qauv zigzag vim qhov tseeb tias carbon atoms nyob rau hauv lub xeev ntawm sp3-hybridization. Tab sis, raws li txoj cai, cov molecule tau hais tias yog linear.
Muaj plaub cov pa roj carbon atom hauv butane molecule С 4 Н 10, thiab nws muaj ob isomers: n-butane (muaj ib tug linear qauv) thiab isobutane (muajbranched structure). Feem ntau, lawv tsis cais raws li qhov tau txais, tab sis muaj nyob ua ke.
Lub cev muaj zog
Propane yog cov roj tsis muaj xim thiab tsis muaj ntxhiab tsw. Nws dissolves tsis zoo hauv dej, tab sis nws dissolves zoo hauv chloroform thiab diethyl ether. Nws melts ntawm tpl=-188 °С, thiab boils ntawm tkip=-42 °С. Nws dhau los ua tawg thaum nws cov concentration hauv huab cua ntau dua 2%.
Lub cev lub cev ntawm propane thiab butane yog ze heev. Ob leeg butanes kuj muaj lub xeev gaseous nyob rau hauv ib txwm muaj mob thiab tsis muaj ntxhiab tsw. Xyaum insoluble hauv dej, tab sis cuam tshuam zoo nrog cov kuab tshuaj organic.
Cov yam ntxwv hauv qab no ntawm cov hydrocarbons kuj tseem ceeb hauv kev lag luam:
- Density (qhov piv ntawm huab hwm coj mus ntim ntawm lub cev). Qhov ntom ntawm cov kua propane-butane sib tov yog qhov loj heev txiav txim siab los ntawm kev sib xyaw ntawm hydrocarbons thiab kub. Raws li qhov kub thiab txias, volumetric expansion tshwm sim, thiab qhov ntom ntawm cov kua txo. Nrog nce siab, lub ntim ntawm cov kua propane thiab butane yog compressed.
- Viscosity (lub peev xwm ntawm cov tshuaj nyob rau hauv lub gaseous los yog kua lub xeev los tiv thaiv shear rog). Nws yog txiav txim los ntawm lub zog ntawm adhesion ntawm molecules nyob rau hauv cov khoom. Lub viscosity ntawm cov kua sib tov ntawm propane nrog butane nyob ntawm qhov kub thiab txias (nrog rau nws qhov nce, qhov viscosity txo qis), tab sis qhov kev hloov hauv siab tsis tshua muaj kev cuam tshuam rau tus yam ntxwv no. Gases, ntawm qhov tod tes, nce lawv viscosity nrog nce kub.
Nrhiav qhov xwm txheej thiab tau txais txoj hauv kev
Lub hauv paus ntuj tsim ntawm propane yog roj thiabgas teb. Nws muaj nyob rau hauv cov roj ntuj (los ntawm 0.1 mus rau 11.0%) thiab nyob rau hauv cov roj av sib txuas. Feem ntau cov butane tau txais nyob rau hauv tus txheej txheem ntawm distillation roj - cais nws mus rau hauv feem, raws li lub boiling ntsiab lus ntawm nws cov khoom. Ntawm cov txheej txheem tshuaj ntawm cov roj refining, catalytic cracking yog qhov tseem ceeb tshaj plaws, thaum lub sij hawm cov saw ntawm high-molecular alkanes tawg. Hauv qhov no, propane tsim txog 16-20% ntawm tag nrho cov khoom gaseous ntawm cov txheej txheem no:
2-------------- 3
―> СΗ3-СΗ2-СΗ3 + СН 2=CΗ-CΗ2-CΗ2-CΗ3
Ntau cov propane yog tsim thaum lub sij hawm hydrogenation ntawm ntau hom thee thiab thee tar, lawv ncav cuag 80% ntawm qhov ntim ntawm tag nrho cov gases tsim.
Nws tseem yog qhov dav kom tau txais propane los ntawm Fischer-Tropsch txoj kev, uas yog raws li kev sib cuam tshuam ntawm CO thiab H 2nyob rau hauv muaj ntau yam catalysts ntawm qhov kub thiab txias. siab:
nCO + (2n + 1)Η2 ―> CΗ2n+2 + nΗ2O
3CO + 7Η2 ―> C3Η8 + 3Η 2O
Kev lag luam ntim ntawm butane kuj raug cais tawm thaum lub sijhawm ua roj thiab roj los ntawm kev siv lub cev thiab tshuaj.
tshuaj muaj zog
Los ntawm cov yam ntxwv ntawm cov moleculesnyob ntawm seb lub cev thiab tshuaj lom neeg ntawm propane thiab butane. Txij li thaum lawv yog cov saturated compounds, ntxiv cov tshuaj tiv thaiv tsis yog yam ntxwv ntawm lawv.
1. hloov cov tshuaj tiv thaiv. Nyob rau hauv qhov kev txiav txim ntawm ultraviolet lub teeb, hydrogen yog yooj yim hloov los ntawm chlorine atoms:
CH3-CH2-CH3 + Cl 2 ―> CH3-CH(Cl)-CH3 + HCl
Thaum cua sov nrog cov tshuaj nitric acid, H atom hloov los ntawm NO pawg 2:
СΗ3-СΗ2-СΗ3 + ΗNO 3 ―> СΗ3-СΗ (NO2)-СΗ3 + H2O
2. Cleavage cov tshuaj tiv thaiv. Thaum rhuab nyob rau hauv lub xub ntiag ntawm npib tsib xee los yog palladium, ob lub hydrogen atoms yog sib cais nrog tsim ntawm ntau daim ntawv cog lus nyob rau hauv lub molecule:
CΗ3-CΗ2-CΗ3 ―> CΗ 3-СΗ=СΗ2+ Η2
3. cov tshuaj tiv thaiv decomposition. Thaum ib yam khoom raug rhuab mus rau qhov kub ntawm li 1000 ° C, cov txheej txheem pyrolysis tshwm sim, uas yog nrog los ntawm kev tawg ntawm tag nrho cov tshuaj bonds tam sim no nyob rau hauv lub molecule:
C3H8 ―> 3C+4H2
4. combustion tshuaj tiv thaiv. Cov hydrocarbons no kub hnyiab nrog cov nplaim taws uas tsis muaj pa taws, tso cua sov ntau. Dab tsi propane paub rau ntau tus niam tsev uas siv lub qhov cub roj. Cov tshuaj tiv thaiv tsim carbon dioxide thiab dej vapor:
C3N8 + 5O2―> 3CO 2 + 4H2O
Kev sib xyaw ntawm propane nyob rau hauv cov xwm txheej tsis muaj oxygen ua rau cov tsos ntawm soot thiab tsim cov pa roj carbon monoxide molecules:
2C3H8 + 7O2―> 6SO + 8H 2O
C3H8 + 2O2―> 3C + 4H 2O
Daim ntawv thov
Propane nquag siv los ua roj, txij li 2202 kJ / mol ntawm cov cua sov tawm thaum lub sij hawm nws combustion, qhov no yog ib tug heev daim duab. Nyob rau hauv tus txheej txheem ntawm oxidation, ntau yam khoom tsim nyog rau cov tshuaj synthesis yog tau los ntawm propane, piv txwv li, cawv, acetone, carboxylic acids. Nws yog ib qho tsim nyog kom tau txais nitropropanes siv los ua cov kuab tshuaj.
Raws li lub tshuab hluav taws xob siv hauv kev lag luam khoom noj, muaj tus lej E944. Blended nrog isobutane, nws yog siv raws li niaj hnub, ib puag ncig tus phooj ywg refrigerant.
YPropane-butane sib tov
Nws muaj ntau yam zoo dua lwm cov roj, suav nrog cov nkev ntuj:
- ua haujlwm siab;
- rov qab mus rau lub xeev gaseous;
- zoo evaporation thiab combustion ntawm ambient kub.
Propane ua tau raws li cov khoom zoo no, tab sis butanes evaporate me ntsis zuj zus thaum qhov kub poob mus rau -40 ° C. Cov tshuaj ntxiv pab kho qhov tsis txaus no, qhov zoo tshaj plaws yog propane.
Propane-butane sib tov yog siv rau cua sov thiab ua noj, rau roj vuam ntawm cov hlau thiab txiav lawv, ua roj rau tsheb thiab tshuaj.synthesis.